DE1288393B - Schieber - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf einen Schieber mit einem senkrecht zur Durchflußrichtung angeordneten, rohrförmigen Verschlußteil, das die Verbindung einer Einlaß- und einer Auslaßkammer des Gehäuses mittels regelbarer Durchbrüche in einer Durchflußkammer des Verschlußteils herstellt, welche Durchbrüche durch eine Trennwand des Gehäuses voneinander zu trennen sind, sowie mit einem Druckmittelantrieb durch das abzusperrende Druckmittel über ein Vierwege-Hilfsventil und einen Kolben in einem Zylinder, wobei das Hilfsventil jeweils einen der Druckräume des Zylinders mit dem Druckmittel versorgt und den anderen entleert.
• Es ist an sich bekannt, einen Schieber mit einem hohlen Verschlußstück dadurch anzutreiben, daß das geschlossene hohle Verschlußstück einen feststehenden Kolben aufnimmt, der auf seiner ringförmigen Oberseite ständig mit Druck beaufschlagt ist, auf seiner unverminderten Unterseite dagegen über ein Dreiwege-Hilfsventil und eine innere Leitung wahlweise mit Druck zu beaufschlagen oder davon zu entlasten ist.
• Es gehört auch zum Stand der Technik, ein Hilfsventil unmittelbar an ein durch das abzusperrende Druckmittel betätigtes Hauptventil anzubauen.
• Schließlich ist es noch bekannt, die Kanäle für die Druckbeaufschlagung eines hilfsgesteuerten Hauptventils zwischen der Innenseite der Gehäusewand und dem zu betätigenden Hauptventil anzuordnen.
• Diese bekannten Schieber besitzen entweder den Mangel, nicht kompakt gebaut zu sein oder zur Kolbenbetätigung zusätzliche Federkräfte zu benötigen. Einige besitzen auch den Nachteil, daß die Öffnung- und Schließbewegung nicht mit gleicher Geschwindigkeit erfolgen, da die Angriffsflächen des Kolbens für das Öffnen und das Schließen unterschiedliche Querschnitte aufweisen.
• Die Erfindung bezweckt einen kompakten, mit dem Hilfsventil zusammengebauten und dabei in seinem konstruktiven Aufbau einfachen, leicht zu fertigenden Schieber der eingangs genannten Art zu schaffen. Sie bezweckt ferner eine Gleichmäßigkeit der Öffnungs- und Schließbewegung zu erreichen. Diese Ziele der Enfindung werden dadurch erreicht, daß der Kolben ortsfest und auf ihm der Zylinder verschiebbar angeordnet ist, dessen unterhalb des Kolbens liegendes offenes, mit den Durchbrüchen versehenes Ende die Durchflußkammer und dessen geschlossenes oberhalb des Kolbens liegendes Ende den einen Druckraum bildet und daß das am Gehäuse angeordnete Hilfsventil das Druckmittel aus der Durchflußkammer über innere Kanäle wahlweise dem einen Druckraum oder dem anderen Druckraum zwischen der Gehäusewand und dem Zylinder zuführt.
• Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Die Anwendung dieser Merkmale ermöglicht es, die erwähnten Ziele der Erfindung zu erreichen. Sie bringt außerdem den Vorteil, daß der Zylinder druckentlastet wird.
• In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise rein schematisch und im Längsschnitt dargestellt, und zwar in i F i g. 1 bei geschlossenem Impulsventil, in F i g. 2 bei geöffnetem Impulsventil und in F i g. 3 in Draufsicht. Das in die Druckrohrleitung eingekuppelte Gehäuse 1 ist in drei Kammern 2, 3 und 4 unterteilt.
• In diesen drei Kammern ist auf einem ortsfesten Kolben 6 ein quer zur Strömungsrichtung axial verschiebbarer Zylinder 5 mit Deckel 8 angeordnet.
• Das unterhalb des Kolbens 6 liegende offene Ende des Zylinders 5 ist mit Durchtrittsöffnungen 19 versehen und bildet eine Kammer 7.
• Das oberhalb des Kolbens 6 liegende geschlossene Ende des Zylinders 5 bilden eine Kammer 9.
• Die Kammern 4 und 9 sind durch Kanäle 10 a, 10 b mit dem Steueraggregat verbunden.
• Durch den Kanal 11 steht das Steueraggregat ständig mit der Kammer 7 in Verbindung.
• Kanäle 12 a und 12 b führen aus dem Steueraggregat ins Freie. Das Steueraggregat selbst ist als Kolbensteuerung mit dem Kolben 13 und den Dichtungen 13 a, 13 b, 13 e, 13 d ausgebildet.
• Durch das Steueraggregat werden die Kanäle im Betrieb wie folgt gesteuert: In der Schließstellung (F i g. 1) ist der Druckwasserkanal 11 an der geöffneten Dichtung 13 b vorbei mit dem Kanal 10 a verbunden. Hierdurch wird die Kammer 4 mit Druckwasser aus der Kammer 7 beschickt und hält den Zylinder 5 in der Schließstellung.
• Die Kammer 9 hat sich vorher über den Kanal 10 b an der geöffneten Dichtung 13 d vorbei durch den Kanal 12 b ins Freie entleert.
• In der Schließstellung besteht keine Verbindung zwischen den Kammern 2 und 3.
• In dieser Stellung ist ferner der Kanal 14 über die geöffnete Dichtung 13 b mit dem Kanal 11 verbunden.
• Der Kanal 14 verbindet das Steueraggregat mit dem Kippgefäß 15. Der Kanal 14 kann teilweise als Schlauch ausgebildet sein.
• Die Schließstellung dauert an, bis das Kippgefäß 15 gegenüber dem Gegengewicht 16 das Übergewicht gewinnt. Die Zeitspanne läßt sich durch das Ventil 17 regulieren.
• Sobald im Kippgefäß 15 ein geringes Übergewicht eintritt, verschiebt sich der Schwerpunkt des Wasserinhalts in Drehrichtung der Kanne nach außen, verlängert dadurch den wirksamen Hebelarm am Drehpunkt 21 gegenüber dem Hebelarm des Gegengewichtes 16, wodurch zusätzliche Beschleunigungskräfte auf die Schaltgabel 22 und durch diese über den Anschlag 23 auf die Umsteuerkolbenstange 13 übertragen werden.
• Damit ist eine große Betriebssicherheit für den Umsteuervorgang gewährleistet.
• Nach Entleerung der Kanne 15 holt das Gegengewicht 16 die Kanne mit ebenfalls hinreichenden Beschleunigungskräften zurück, da sich das Gegengewicht 16 während der Drehbewegung vom Drehpunkt 21 in horizontaler Ebene entfernt, während der Schwerpunkt der entleerten Kippkanne 15 seine horizontale Entleerung zum Drehpunkt 21 etwa beibehält.
• Nach dem ersten Kippen tritt die Öffnungsstellung F i g. 2 ein.
• Hierbei wird die Kammer 4 über den Kanal 10 a an der geöffneten Dichtung 13 a vorbei mit dem ins Freie führenden Auslaß 12a verbunden.
• Gleichzeitig wird die Kammer 9 durch den Kanal 11 an der geöffneten Dichtung 13 c vorbei über den Kanal 10 b mit Druckwasser aus der Kammer 7 beschickt. Dadurch wird der Zylinder 5 nach oben bewegt und gelangt in die Offenstellung, in welcher er so lange verweilt, bis das Kippgefäß 15 sich durch die Düse 18 entleert hat und durch das Gegengewicht 16 wieder umgeschaltet wird.
• In der Offenstellung ist die Kammer 2 über die Kammer 7 und die Durchtrittsöffnungen 19 mit der Kammer 3 verbunden, so daß das Medium durch das Impulsventil hindurchströmen kann. Die Haltezeit des Ventils in der Offenstellung wird durch auswechselbare Düsen 18 in der Kippkanne 15 bestimmt.
• Das Umsteueraggregat kann auch elektrisch, von Hand oder durch andere Kraftimpulse betätigt werden.
• Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte und 5eschriebene Ausführungsform beschränkt. Vielmehr sönnen Einzelheiten den jeweiligen Bedürfnissen des Einzelfalles angepaßt werden, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Schieber mit einem senkrecht zur Durchflußrichtung angeordneten, rohrförmigen Verschlußteil, das die Verbindung einer Einlaß- und einer Auslaßkammer des Gehäuses mittels regelbarer Durchbrüche in einer Durchflußkammer des Verschlußteiles herstellt, welche Durchbrüche durch eine Trennwand des Gehäuses voneinander zu trennen sind, sowie mit einem Druckmittelantrieb durch das abzusperrende Druckmittel über ein Vierwege-Hilfsventil und einen Kolben in einem Zylinder, wobei das Hilfsventil jeweils einen der Druckräume des Zylinders mit dem Druckmittel versorgt und den anderen entleert, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (6) ortsfest und auf ihm der Zylinder (5) verschiebbar angeordnet ist, dessen unterhalb des Kolbens (6) liegendes offenes, mit den Durchbrüchen (19) versehenes Ende die Durchflußkammer (7) und dessen geschlossenes oberhalb des Kolbens (6) liegendes Ende den einen Druckraum (9) bildet und daß das am Gehäuse (1) angeordnete Hilfsventil (12,13) das Druckmittel aus der Durchflußkammer (7) über innere Kanäle (11, 10 a, 10 b) wahlweise dem einen Druckraum (9) oder dem anderen Druckraum (4) zwischen der Gehäusewand und dem Zylinder (5) zuführt.
2. 2. Schieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Kanäle (10 b, 11) zwischen dem einen Druckraum (9) und der Durchflußkammer (7) einerseits und dem Hilfsventil (12, 13) andererseits durch die Kolbenstange des ortsfesten Kolbens (6) geführt sind.
3. 3. Schieber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsventil (12, 13) unmittelbar auf dem Deckel des Schiebergehäuses (1) angeordnet ist.
4. 4. Schieber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsventil drei Kammern aufweist, von denen die eine mit dem einen Druckraum (9), die zweite mit dem anderen Druckraum (4) und die dritte mit dem Durchflußraum (7) verbunden ist, und daß von den vier zur Schaltstange (13) senkrechten Wänden der aneinandergebauten Kammern jeweils zwei von Ventilkegeln (13 a, 13 c, bzw. 13 b, 13 d) in jeder Schaltstellung der Schaltstange (13) des Hilfsventils (12, 13) geöffnet werden, wobei jeweils die eine oder die andere der beiden äußeren Kammern nach außen geöffnet ist.
5. 5. Schieber nach Anspruch 4, dadurch gekenzeichnet, daß die Schaltstange (13) durch eine äußere Schalteinrichtung (15, 16, 22) betätigt ist.