DE1600889C - Steuereinrichtung fur ein druckmittel betätigtes Hauptventil - Google Patents

Description

i 600 889

1 2

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für vor, daß zur an sich bekannten, impulsgesteuerteh ein drucktnittelbetätigtes Hauptventil, insbesondere Betätigung des Hauptventils die Leitung od. dgl. in Membranventil, das einer Leitung od. dgl. zugeordnet an sich bekannter Weise zwei Zonen unterschiedlich ist und dessen Druckbeaiifschlagung durch ein feder- hohen Druckes aufweist, von denen die den hohen beeinflußtes Steuerventil, insbesondere einen Steuer- 5 Druck besitzende Zone in der einen, gegen die Feder schieber, gesteuert wird, dessen Verschlussteil in vorgespannten und die Schließlage des Hauptventils seinen beiden Endlagen je eine an sein Gehäuse an-· bestimmenden Endlage des Verschlußteils des Steuergeschlossene Druckleitung verschließt. ventils über eine an diese Zone und an das Gehäuse

Es sind druckniittelbetätigte Absperrventile der des Steuerventils angeschlossene Verbindiingsleitung

vorgenannten Art bekannt, deren Dnickbeaufschla- io mit der einen, auf der Innenseite des Hauptventils

gung durch einen mittels einer Kurbel fremdbetätig- mündenden Druckleitung verbunden ist, in weiche

ten Steuerschieber so steuerbar ist, daß in der einen auch die zweite, in der anderen, durch die Kraft der

Endlage von dessen Verschlußteil, in welcher die Feder bewirkten und die Öilnungslage des Haupt-

eine von zwei Druckleitungen geschlossen ist, das ventils bestimmenden Endlage des Verschlußteils des

Absperrventil eine Schließlage einnimmt, während es 15 Steuerventils geöffnete Druckleitung mündet, die in

durch die andere Endlage des Verschlußteils des dieser anderen Endlage des Verschlußteils" über das

Steuerschiebers, in welcher dann die andere der Gehäuse an einen Raum angeschlossen ist,' der einen

beiden Druckleitungen geschlossen ist, eine Öffnung noch niedrigeren Druck als die den niedrigen Druck

erfährt, so daß dann ein Strömungsmedium ungehin- aufweisende Zone der Leitung od. dgl. besitzt, wel-

dert das Absperrventil durchströmen kann. 20 ehe über mindestens eine Öffnung mit der Außeti-

Bekannt sind auch druckniittelbetätigte Membran- seite des Hauptventils in Verbindung steht,

ventile dieser Art, deren Druckbeatifschlagung analog Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus

durch ein mittels einer Druckkappe oder eines Dreh- den Unteransprüchen.

hebels fremdbetätigtes Steuerventil gesteuert wird, Die Erfindung wird nachfolgend an Hand in der

dessen Verschlußteil in der einen Endlage eine auf 25 Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbei-

der einen Seite der Membran mündende Druckleitung spiele näher beschrieben,

geöffnet hält, um die Membran ihre Schließlage ein- Es zeigt

nehmen zu lassen und dadurch die Durchströmung Fig. I einen Längsschnitt durch die Einrichtung eines Strömungsmediums durch die Leitung zu. ver- gemäß Erfindung mit einer Darstellung des Verhindern. In der anderen Endlage des Verschlußteils 30 Schlußteils des Steuerventils in seiner rechten Enddes Steuerventils ist die vorerwähnte Druckleitung lage,

geschlossen und steht dann in Verbindung mit einer Fig. 2 in einer gegenüber der Darstellung gemäß auf der anderen Seite der Membran in der Leitung Fig. 1 um 90° gedrehten Darstellung einen Längsmündenden Druckleitung, so daß dann die Membran schnitt durch die Einrichtung gemäß Fig. 1 und in eine Öffnungslage überführt wird, um das Strö- 35 durch die Leitung, welcher das Hauptventil dieser mungsmedium ungehindert die Leitung durchströmen _t Einrichtung zugeordnet ist,
zulassen. Fig. 3 und 4 den Fig. I und 2 entsprechende

Zur Öffnung und Schließung in Druckleitungen Längsschnitte mit der Darstellung des Verschlußteils eingebauter Ventile ist es auch bekannt, Impuls- des Steuerventils in seiner linken Endlage, ·
Schwankungen des Druckmediums für eine perio- 40 F i g. 5 in abgewickelter Darstellung die Steuerdische Bewegung von deren Verschlußteil in Verbin- kurve zur Bestimmung der Axiallage des Verschlußdung mit einer Nockensteuerung auszunutzen, wobei teils des Steuerventils der Einrichtung nach den der Druck jedes Impulses die Nockensteuerung über Fig. 1 bis 4,

einen von Federn unterschiedlicher Stärken beein- Fig. 6 und 7 in zwei zueinander um 90° gedrehten

flußten Kolben oder eine Membran betätigt. 45 Längsschnitten die Einrichtung gemäß Erfindung in

Bei einer schließlich noch bekannten Steuerein- ihrer Anwendung bei einem Preßlufthammer für den richtung für ein druckmittelbetätigtes Hauptventil, ist Grundabbau nach der polnischen Patentschrift dieses als Membranventil ausgebildete Hauptventil 49 821, .
in der zwei Zonen unterschiedlich hohen Druckes Fig. 8 in vergrößerter Schnittdarstellung die aufweisenden Leitung angeordnet und wird in seiner 50 Steuerkurve zur Bestimmung der Axiallage des Ver-Druckbeaufschlagung durch ein federbeeinflußtes schlußteils des Steuerventils bei. der Einrichtung nach Steuerventil mit mittels Zugelementen, elektrischer den Fig. 6 und 7, .
Leitungen od. dgl. fremdbetätitgtem Verschlußteil so Fig. 9 in vergrößerter Darstellung eine Abwickgesteuert, daß einmal eine Verbindung zwischen der lung der Steuerkurve gemäß Fig. 8, und
Zone niedrigen Druckes der Leitung und einem 55 Fig. 10 in vergrößerter Darstellung eine weitere Raum mit einem demgegenüber noch niedrigeren Einzelheit der Einrichtung nach den F i g. 6 und 7. Druck hergestellt wird und zum anderen eine Ver- Bei der in den Fig. I bis 5 gezeigten Einrichtung bindung zwischen den beiden Zonen unterschiedlich ■ für ein druckmittelbetätigtes Hauptventil 1 wird hohen Druckes der Leitung. . dessen Druckbeaufschlagung durch einen federbeein-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine 60 flußten Steuerschieber gesteuert, dessen Verschlußteil

Steuereinrichtung der eingangs genannten Art zu 10 in den Fig. 1 und 2 in seiner rechten Endlage

schaffen, welche eine Steuercharakteristik des der und in den Fig. 3. und 4 in seiner linken Endlage

Leitung od. dgl. zugeordneten Hauptventils erzielen dargestellt ist. Die Axiallage dieses Verschlußteiles

läßt, die derjenigen der vorstehend zuletzt erwähnten 10 wird durch eine mit ihm verbundene und durch

Steuereinrichtung entspricht. Dabei soll von einer 65 eine Feder 19 beeinflußte Steuerkurve 14 bestimmt,

impulsgesteuerten Betätigung des Hauptventils Ge- die bei Axialverschiebung des Verschlußteüs im Zu-

brauch gemacht werden. sammenwirken mit mindestens einem in sie eingrei-

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung fenden Rastglied 18 in eine, eine andere Endlage des

Verschliiüteils bestimmende Lage in Bezug auf das Rastglied gebracht wird.

Der Verschlußteil 10 des Steuerventils ist inner- ■ halb einer Bohrung 16 axial verschieblich. Dieses ist über eine Verbindungsleitiing 6 an eine Zone 7 hohen Druckes einer Leitung 2 angeschlossen. Die Leitung 2 wird durch ein Drosselelement 8 in diese Zone 7 hohen Druckes und in eine Zone 9 niedrigen Druckes aufgeteilt. '

In seiner rechten, für die Üifnungslage des Hauptventils 1 bestimmenden und durch die Kraft der Feder 19 bewirkten Endlage gemäß den Fig. 1 und 2 verschließt der Verschlußteil K) des Steuerventils den Leitungszweig 13 einer auf der Innenseite des Hauptventils mündenden Druckleitung 5. Andererseits ist in dieser rechten Endlage des Verschlußteils 10 ein. Leitungszweig 12 dieser Druckleitung 5 geöffnet, so daß die Druckleitung S dann über die Bohrung 16 und eine Leitung 11 an einen Raum angeschlossen ist, der einen noch niedrigeren Druck als die den niedrigen Druck aufweisende Zone 9 der Leitung 2 besitzt, welche über mindestens eine Öffnung 4 mit der Außenseite des Hauptventils 1 in Verbindung steht.

In seiner linken, die Schließlage des Hauptventils 1 bestimmenden und gegen die Feder 19 vorgespannten Endlage· verschließt der Verschlußteil 10 des Steuerventils den Leitungszweig 12 der Druckleitung 5 und öffnet gleichzeitig deren Leitungszweig 13, so daß dann die Zone 7 hohen Druckes der Leitung 2 über die Verbindungsleitung 6 mit der Druckleitung 5 verbunden ist. Weil der Verschlußtei! 10 in dieser linken Endlage die Zweigleitung 12 verschließt, ist gleichzeitig die Verbindung zwischen der Druckleitung 5 und dem Raum unterbrochen, welcher einen noch niedrigeren Druck als die den niedrigen Druckwert aufweisende Zone 9 der Leitung besitzt.

Wie oben bereits vermerkt, werden die Axiallagen des Verschlußteils 10 des Steuerventils durch die Steuerkurven 14 und durch das mit dieser zusammenwirkende Rastglied 18 bestimmt. Die Steuerkurve 14 kann entweder auf der Außenfläche des Verschlußteils 10 oder aber in der Innenwand der Bohrung 16 des Steuerventils ausgebildet sein. Die F i g. 5 zeigt eine Abwicklung der Steuerkurve, welche bei der Ausführungsform der Steuereinrichtung nach den Fig. 1 bis 4 verwendet ist. Das Rastglied 18 ist dabei eine Kugel, welche sich in einer Nut 15 bewegen kann und durch diese Nut axial gesichert ist. Die Steuerkurve 14 ist über eine Stange 17 mit dem Verschlußteil 10 des Steuerventils verbunden. Die in " Abhängigkeit von dem auf den Verschlußteil 10 einwirkenden Druck möglichen Lagen des Rastgliedes 18 in Bezug auf das Kurvenprofil der Steuerkurve 14, welche bestimmend sind für die verschiedenen Axiallagen des Verschlußteils, sind in F i g. 5 mit den Buchstaben A, B, C und D bezeichnet. Es sei hier festgestellt, daß der Verschlußteil 10 des Steuerventils jeweils in der Richtung axial verschoben wird, in welcher die größere Druckkraft wirkt, ist also beispielsweise der über die Leitung 6 auf den Verschlußteil einwirkende Druck geringer als die Kraft der Feder 19, dann wird die Steuerkurve 14 axial nach rechts verschoben, so daß das Rastglied 18 in Bezug auf die Steuerkurve die beispielsweise Lage C einnimmt. Steigert sich der Druck in der Leitung 6 auf einen gegenüber der Kraft der Feder 19 größeren Wert, dann hat dies eine Verschiebung der Steuerkurve 14 nach links zur Folge, so daß dann das Rastglied 18 die beispielsweise Relativlage Ii zu der Steuerkurve einnimmt. Diese Lage B entspricht der rechten Endlage des Verschlußteils 10 gemäß den Fig. 1 und 2. Ein Absinken des Druckes in der Leitung f> bewirkt eine Verschiebung der Steuerkurve 14 nach rechts, so daß das Rastglied 18 dann die Lage D in Bezug auf die Steuerkurve einnimmt. Ein erneutes Ansteigen des Druckes in der Leitung 6 bewirkt wiederum eine Verschiebung der Steuerkurve 14 nach links, so daß dann das Rastglied 18 die Lage A in Bezug auf die Steuerkurve einnimmt, diese Lage entspricht der in den F i g. 3 und 4 veranschaulichten linken Endlage des Verschlußteils K) des Steuerventils. .,..■■

Die F i g. 6 und 7 veranschaulichen einen Anwendungsfall der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung nach den Fig. 1 bis 4 bei einem Preßlufthammer für den Grundabbau nach der polnischen Patentschrift 49 821. In ihrer Funktion einander entsprechende Bauelemente dieser Steuereinrichtung und der Steuereinrichtung nach den F i g. I bis 4 sind in diesen Fig. 6 und 7 mit gleichen Bezugsziffeni, jeweils unter Hinzufügung eines Striches, bezeichnet. Die Steuerkurve 14' ist in vergrößertem Maßstab in F i g. 8 gezeigt. Mit dieser Steuerkurve 14', deren Kurvenprofil 22 in Fig. 9 abgewickelt dargestellt ist, wirken Stifte 21 an einem Stab 17' des Verschlußteils K)' des Steuerventils als Rastglieder zusammen, um so auch hier die Axiallagen dieses Verschlußteils K)' des Steuerventils in Verbindung mit der Feder 19' zu bestimmen. Die Fig. 6 und 7 veranschaulichen die rechte Endlage des Verschlußteils K)', in welcher die Druckleitung 5' über die dann geöffnete Zweigleitung 12' und die Bohrung 16' sowie die Leitung 11' an den Raum angeschlossen ist, der einen noch niedrigeren Druck als die den niedrigen Druck aufweisende Zone 9' der Leitung 2' besitzt, welche über mindestens eine öffnung 4' mit der Außenseite des Hauptventils 1' in Verbindung steht. In der linken Endlage des Verschlußteils 10' des Steuerventils ist die Zweigleitung 13' der Druckleitung 5' geöffnet, und die Verbindungsleitung 6' ist dann an die Druckleitung 5' angeschlossen.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Steuereinrichtung für ein druckmittelbetätigtes Hauptventil, insbesondere Membranventil, das einer Leitung od. dgl. zugeordnet ist und dessen Druckbaaufschlagung durch ein federbeeinflußtes Steuerventil, insbesondere einen Steuerschieber, gesteuert wird, dessen Verschlußteil in seinen beiden Endlagen je eine an sein Gehäuse angeschlossene Druckleitung verschließt, dadurch gekennzeichnet, daß zur an sich bekannten, impulsgesteuerten Betätigung des Hauptventils (1, Γ) die Leitung (2, 2') od. dgl. in an sich bekannter Weise zwei Zonen (7, 9 bzw. 9') unterschiedlich hohen Druckes aufweist, von denen die den hohen Druckwert besitzende Zone (7) in der einen gegen die Feder (19, 19') vorgespannten und die Schließlage' des Hauptventils (1, V) bestimmenden Endlage des Verschlußteils (10, 10') des Steuerventils über eine an diese Zone (7) und an das Gehäuse (16, 16') des Steuerventils angeschlossene Verbindungsleitung (6, 6') mit der einen', auf der Innenseite des Hauptventils (1, V)

mündenden Druckleitung (13, 5; 13', 5') verbunden ist, in welche auch die zweite, in der anderen, durch die Kraft der Feder (19, 19') bewirkten und die Öfinungslage des Hauplventils bestim-'menden Endlage des Verschlußteils (10, 10') des Steuerventils geöffnete Druckleitung (12, 12') mündet, die in dieser anderen Endlage des Verschlußteils über das Gehäuse (16, 16') an einen Raum angeschlossen ist, der einen noch niedrigeren Druck als die den niedrigen Druck aufweisende Zone (9, 9') der Leitung (2, 2') od. dgl. besitzt, welche über mindestens eine Öflnung (4, 4') mit der Außenseite des Hauptventils (1,1') in Verbindung steht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Axiallage des Verschlußteils (10, 10') des Steuerventils durch eine mit diesem verbundene und durch die Feder (19, 19') beeinflußte Steuerkurve (14, 14') bestimmt ist, die bei Axialverschiebung des Verschlußteils im Zusammenwirken mit mindestens einem ih sie eingreifenden Rastglied (18, 21) in eine eine andere Endlage des Verschlußteils bestimmende Lage in Bezug auf das Rastglied gebracht wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (14, 14') auf der Außenfläche des Verschlußteils (10, 10') ausgebildet ist. ' ■ ·

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (14, 14') in der Innenwand des Gehäuses (16, 16') des Steuerventils ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen