DE1550464B1

DE1550464B1 - Ventil fuer regelbare Durchflussmengen

Info

Publication number: DE1550464B1
Application number: DE19661550464
Authority: DE
Inventors: Alfred Marian
Original assignee: Paul Pleiger Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Current assignee: Paul Pleiger Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Priority date: 1966-11-19
Filing date: 1966-11-19
Publication date: 1969-12-18

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil für regelbare Durchflußmengen, dessen hubabhängig einen größenveränderlichen Durchlaßquerschnitt freigebendes Verschlußstück durch einen Kolben betätigt ist, der zum Öffnen mit einer durch Preßluft unter Druck gesetzten, eine einstellbare Drosselstelle durchströmenden Flüssigkeit belastet ist, die beim Schließen durch ein Rückschlagventil abströmen kann, das in einer die einstellbare Drossel umgehenden Leitung angeordnet ist.
Bei einem bekannten derartigen Ventil wird die Schließbewegung des Kolbens durch die Preßluft bewirkt, die, dazu den Kolben unmittelbar beaufschlagt. Die Erfindung sieht zunächst vor, daß statt des doppeltwirkenden-Kolbens ein einfach wirkender Kolben verwendet wird, der in an sich bekannter Weise von einer Feder in Schließrichtung belastet ist.
Der Erfindung liegt nun die. Aufgabe zugrunde; die von der Feder beim Schließen aufzubringende Kraft, die bei der Öffnungsbewegung vom Kolben überwunden werden muß, nach Maßgabe der gewünschten Schließgeschwindigkeit klein zu halten. Das erlaubt eine gedrängte Bauweise.
Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß der von der Preßluft beaufschlagte Flüssigkeitsraum und der Innenraum über dem das Ventil betätigenden Kolben etwa in gleicher Höhenlage nebeneinander angeordnet und durch einen Leitungsweg verbunden sind, der im wesentlichen einen Verlauf in Form eines nach unten offenen U aufweist und in dessen einem U-Schenkel die beiden Zweigleitungen mit der einstellbaren Drossel und - dem Rückschlagventil angeordnet sind. . .
Durch diese Ausgestaltung wird der Leitungsweg und damit der Strömungswiderstand klein. Die Schließfeder wird von der Aufgabe entbunden, die Flüssigkeit über eine größere Förderhöhe zu verdrängen, ferner wird die insgesamt zu beschleunigende Flüssigkeitsmenge gering. Außerdem tritt eine Heberwirkung ein.
Um die Schenkel des ..Verbindungsweges so kurz wie möglich -zu hätten,-'-sind * die Zweigleitungen mit der Drosselstelle und dem Rückschlagventil in einem Gehäuseteil enthalten, der dem Deckel des Zylinders für den Betätigungskolben unmittelbar benachbart -und mit diesem verschraubt ist.
Der U-förmige Leitungsweg erlaubt eine günstige Anordnung der Einfüllöffnung, nämlich an einer über dem Scheitel des U-Verlaufs in Fortsetzung des Kolbenhubes gelegenen Stelle, vorzugsweise in dem Gehäuseteil, der die Drosselstelle und das Rückschlagventil enthält und mit dem Zylinderdeckel verschraubt ist. -Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur im Schnitt dargestellt.
Das Verschlußstück 1 des Ventils erfährt seine Verstellung durch den Kolben 2, der in der Schließrichtung durch die Feder 3 belastet und in der öffnungsrichtung durch eine Flüssigkeit beaufschlagbar ist, welche mittels zugeführter Preßluft unter Druck gesetzt werden kann. Die Preßluft wird bei 4 zugeführt und durch ein im gesamten mit 5 bezeichnetes elektrisches Steuerventil dem birnenförmigen Flüssigkeitsraum 6 zugeleitet, der an seinem breiteren unteren Ende durch eine Rollmembrane 7 begrenzt ist, die durch die Preßluft beaufschlagt ist. Der Flüssigkeitsraum 6 steht über einen Rohrbogen 8 mit einem Gehäuseteil 9 in Verbindung, in dem zwei Flüssigkeitzweigleitungen 10,11 gebildet sind. In der Zweigleitung 10 ist eine einstellbare Drossel 12 angeordnet, während die Zweigleitung 11 ein in Richtung des Kolbens 2 schließendes Rückschlagventil 13 enthält, das in der Schließrichtung einesteils durch die Druckflüssigkeit und anderenteils durch eine verhältnismäßig schwache Schließfeder 14 belastet ist. Die mit der einstellbaren Drossel 12 versehene Zweigleitung 10 umgeht das Rückschlagventil 13 und führt zum Innenraum 15 einer den Kolben 2 überdeckenden Rollmembrane 16, die von einem Zy- lindermantel 17 umgeben und zwischen dessen Stirnseite und dem Zylinderdeckel 18 dichtschließend gefaßt ist. ' -Der Flüssigkeitsweg vom Flüssigkeitsraum 6 zum Innenraum 15 der Rollmembrane 16 hat einen im wesentlichen U-förmigen Verlauf, und es sind der Flüssigkeitsraum 6 sowie der Innenraum 15 der Rollmembrane 16 nebeneinander mit im wesentlichen gleicher Höhenlage angeordnet. Die Zweigleitungen 10,11 gehören dem in Fortsetzung des Hubweges des Kolbens 2 gelegenen U-Schenkel an, der an einer Stelle über dem durch den Rohrbogen 8 gebildeten Scheitel des U mit einer Füllöffnung 19 für die Flüssigkeit versehen ist.
Bei einer durch das elektrische Steuerventil :5 verursachten Preßluftzufuhr zur Rollmembrane 7 wird das Rückschlagventi113 hydraulisch verriegelt, und es strömt die durch die Preßluft unter Druck gesetzte Flüssigkeit über die Drossel 12 in den Innenraum 15 der Rollmembrane 16. Die hierdurch gegen die Wirkung der Belastungsfeder 3 erzielte Verschiebung des Kolbens 2 bewegt das Verschlußstück 1 in eine den jeweils erforderlichen Durchlaßquerschnitt freigebende Öffnungslage, in der ein Gleichgewicht zwischen der Kraft der Belastungsfeder 3 und der von der Druckflüssigkeit auf-. den Kolben 2 ausgeübten Beaufschlagungskraft besteht.
Für die Rückverstellung des Verschlußstücks 1 in die dargestellte Schließlage wird mittels des elektrischen Steuerventils 5 die Preßluft aus dem Auslaß 20 abgeführt. Nunmehr bewirkt die Feder 3 die Kolbenverstellung im Schließsinne, wobei die hydraulische Verriegelung des Rückschlagventils 13 aufgehoben ist und die drucklose Flüssigkeit über den Leitungszweig 11 unter Umgehung der Drossel 12 in den Flüssigkeitsraum 6 zurückverdrängt wird. Da hierbei infolge der Umgehung der Drossel 12 keine größeren Strömungswiderstände zu überwinden sind und überdies eine Heberwirkung zwischen dem Innenraum 15 der Rollmembrane 16 und dem Flüssigkeitsraum 6 zur Geltung kommt, kann die Kraft der Feder 3 verhältnismäßig klein bemessen sein.

Claims

Patentansprüche: 1. Ventil für regelbare Durchflußmengen, dessen hubabhängig einen größenveränderlichen Durchflußquerschnitt freigebendes Verschlußstück in der Öffnungsrichtung durch einen Kolben betätigt ist, der mit einer durch Preßluft unter Druck gesetzten, eine in einer Zweigleitung angeordnete einstellbare Drosselstelle durchströmenden Flüssigkeit belastet ist, die beim Schließen durch ein Rückschlagventil zurückströmen kann, das in einer die einstellbare Drosselstelle umgehenden weiteren Zweigleitung angeordnetist,dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (2) in Schließrichtung von einer Feder (3) belastet ist und der Innenraum (15) über dem Kolben (2) und der von der Preßluft beaufschlagte Flüssigkeitsraum (6) etwa in gleicher Höhenlage nebeneinander angeordnet und durch einen Leitungsweg verbunden sind, der im wesentlichen einen Verlauf in Form eines nach unten offenen U aufweist und in dessen einem U-Schenkel die beiden Zweigleitungen (10,11) mit der einstellbaren Drossel (12) und dem Rückschlagventil (13) angeordnet sind.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zweigleitungen (10, 11) in einem Gehäuseteil (9) enthalten sind, der dem Deckel (18) des Zylinders (17) für den Betätigungskolben (2) unmittelbar benachbart und mit diesem verschraubt ist.
3. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der U-förmig gebogene Leitungsweg für die Flüssigkeit an einer über dem Scheitel des U-Verlaufs in Fortsetzung des Kolbenhubes gelegenen Stelle eine Füllöffnung (19) für die Flüssigkeit aufweist, vorzugsweise in dem Gehäuseteil (9).