DE1851417U

DE1851417U - THREE-WAY VALVE.

Info

Publication number: DE1851417U
Application number: DE1961K0038802
Authority: DE
Original assignee: Kuhnke Elektrotechn Fabrik G M
Current assignee: Kuhnke Elektrotechn Fabrik G M
Priority date: 1961-07-13
Filing date: 1961-07-13
Publication date: 1962-05-10

Description

D r e i w e g e v e n t i 1 Dreiwegeventil Die Neuerung bezieht sich auf ein Dreiwegeventil, mit dem die Zuleitung eines Druckmittels zu einem Verbraucher gesperrt und gleichzeitig die Leitung nach außen gegen einen Raum niederen Druckes geöffnet wird. Derartige Dreiwegeventile werden häufig benutzt, wenn als Verbraucher irgendwelche Betätigungskolben oder sonstige druckmittelbetriebene Einrichtungen vorhanden sind, bei denen nicht nur nach der Zuführung des Druckmittels zum Verbraucher diese unterbrochen werden soll, sondern auch der Verbraucher vom Druckmittel entlastet werden soll, wenn also zum Beispiel der Betätigungskolben wieder zurückgeführt werden soll. 3 way event 1 Three-way valve The innovation relates to a three-way valve with which the supply line of a pressure medium to a consumer is blocked and at the same time the line is opened to the outside against a room of low pressure. Such three-way valves are often used when there are any actuating pistons or other pressure medium-operated devices as consumers, in which this should not only be interrupted after the supply of pressure medium to the consumer, but also the consumer should be relieved of the pressure medium, for example when the actuating piston should be returned again.

Die Neuerung zeichnet sich durch eine besonders einfache und robuste Konstruktion des Dreiwegeventiles aus. Sie besteht darin, daß zwei an sich bekannte, sich selbst zentrierende Ventilkörper (Kugeln oder Kegel), die mit einander zugekehrten Dichtungsteilen starr miteinander verbunden sind, mit zwei Ventilsitzen zusammenarbeiten, die einen geringeren Abstand als die Ventilkörper haben, und daß ferner einer der Ventilkörper in der Zuführungsleitung für das Druckmittel mit so engem Wandabstand angeordnet ist, daß er durch das strömende Druckmittel gegen seinen Ventilsitz gedrückt wird, und daß ferner der andere Ventilkörper sich in der Zuleitung zum Raum niederen Druckes befindet, die Betätigung des Ventils gegen den Strömungsdruck des Druckmittels erfolgt und die Leitung für den Verbraucher an den Raum zwischen den beiden -. * *"=. *s* ? t"'-''<- Ventilsitz. en angeschlossen ei an e-i ne m-Aus- führungsbeispiel näher erläut Abb. 1 ein Dreiwegeventil nach der Neuerung und Abb. 2 ein Programmschaltwerk für die Betätigung mehrerer Dreiwegeventile nach der Neuerung durch ein Programmwerk.The innovation is characterized by a particularly simple and robust construction of the three-way valve. It consists in the fact that two known, self-centering valve bodies (balls or cones), which are rigidly connected to each other with facing sealing parts, work together with two valve seats that are less spaced than the valve bodies, and that also one of the valve bodies is arranged in the supply line for the pressure medium with such a close wall spacing that it is pressed by the flowing pressure medium against its valve seat, and that also the other valve body is in the supply line to the room of low pressure, the actuation of the valve against the flow pressure of the pressure medium takes place and the line for the consumer to the space between the two -. * * "=. * s *? t"'-''<- Valve seat. en connected one to one mouse- explain the example in more detail Fig. 1 a three-way valve according to the innovation and Fig. 2 a program switching mechanism for the actuation of several three-way valves according to the innovation by a program mechanism.

In Abb. 1 ist ein Schnitt durch das Dreiwegeventil dargestellt.In Fig. 1 a section through the three-way valve is shown.

Das Ventil ist in einem Metallklotz 1 untergebracht. Quer zur Zeichenebene verläuft eine durchgehende Bohrung 2, welche das Druckmittel führt. Senkrecht nach oben strömt das Druckmittel dann durch die Bohrung 3 und durch eine weitere anschließende engere Bohrung 4, die sich in einem eingesetzten Rohrstück 5 aus elastischem Material, insbesondere Kunststoff, befindet. Dieses Rohrstück 5 schneidet bündig mit der oberen Fläche des Metallklotzes 1 ab. Seitlich durch den Metallklotz 1 und das Rohrstück 5 ist eine weitere Bohrung 6 geführt, welche als Zuleitung des-Druckmittels zum Verbraucher dient. Es sind ferner zwei Ventilkörper vorgesehen, die hier als Kugeln 7 und 8 ausgebildet sind, welche durch eine Stange 9 derart zu einem hantelförmigen Gebilde verbunden sind, daß sie einen größeren Abstand haben als die Endflächen des elastischen Rohrstückes 5. Diese Endflächen bilden die Dichtungsflächen des Ventils.The valve is housed in a metal block 1. Across the plane of the drawing runs a through hole 2, which guides the pressure medium. Perpendicular to at the top, the pressure medium then flows through the bore 3 and through another subsequent one narrower bore 4, which is located in an inserted pipe section 5 made of elastic material, especially plastic. This pipe section 5 cuts flush with the upper one Surface of the metal block 1. Laterally through the metal block 1 and the pipe section 5 is another hole 6 is performed, which as a supply line of the pressure medium to Serves consumer. There are also two valve bodies provided here as balls 7 and 8 are formed, which by a rod 9 in such a way to a dumbbell-shaped Structures are connected that they have a greater distance than the end faces of the elastic pipe section 5. These end faces form the sealing surfaces of the Valve.

Die Wirkungsweise ist folgende : Das bei 2 zuströmende Druckmittelströmt durch die Bohrung 3 am kugelförmigen Ventilkörper 8 vorbei. Da der Ventilkörper mit der Bohrung eine Engstelle bildet, entsteht ein Strömungsdruck nach oben, welcher den unteren Ventilkörper 8 gegen den Ventilsitz 10 des eingesetzten Rohrstückes 5 drückt. Wenn also keine anderen Kräfte wirksam sind, wird automatisch der Druckmittelzufluß zum Verbraucher durch das strömende Druckmittel unterbrochen. Durch Anlegen des unteren Ventilkörpers an seinen Ventilsitz hebt sich der oberem Ventilkörper 7 von seinem Ventilsitz 11 ab und gibt so eine Verbindung vom Verbraucher nach außen in einen Raum niederen Druckes frei. In der Zeichnung ist noch oberhalb des Klotzes ein Deckel 12 vorgesehen, der eine Bohrung besitzt, welche den Ventilkörper 7 führt. Um dem Druckmittel einen freien Abfluß nach außen zu geben, ist in diesem Deckel ein Kanal 13 vorgesehen.The mode of operation is as follows: The pressure medium flowing in at 2 flows through the bore 3 past the spherical valve body 8. Because the valve body forms a narrow point with the bore, there is an upward flow pressure, which the lower valve body 8 against the valve seat 10 of the inserted pipe section 5 presses. So if no other forces are effective, the pressure medium flow is automatically interrupted to the consumer by the flowing pressure medium. By creating the lower valve body on its valve seat, the upper valve body 7 lifts off his valve seat 11 and thus gives a connection from the consumer to the outside in free a space of low pressure. In the drawing is still above the block a cover 12 is provided which has a bore which guides the valve body 7. In order to give the pressure medium a free drainage to the outside, is in this cover a channel 13 is provided.

Um nun den Verbraucher an das Druckmittel anzuschließen, muß gegen den strömungsdruck von außen-auf den oberen Ventilkörper eine Kraft ausgeübt werden, welcher die beiden hantelförmig miteinander verbundenen Ventilkörper nach unten drückt, so daß der obere Ventilkörper auf seinem Ventilsitz aufliegt, den Druckmittelabfluß nach außen versperrt'und der untere Ventilkörper die Druckmittelzufuhr zum Verbraucher freigibt. Diese Stellung ist in der Zeichnung dargestellt und die Betätigung des Ventils erfolgt bei der Darstellung nach der Zeichnung durch einen Hebel, der durch eine Nockenscheibe bewegt wird. Es ist auch möglich, das Ventil direkt durch eine Nockenscheibe ohne einen zwischengeschalteten Hebel zu betätigen oder durch einen'Elektromagneten direkt oder über Hebelübersetzungen oder durch Ablauf einer Trogrammkarte über den Ventilkörper.' Die dargestellte Anordnung, welche bei der Abführung des-Druck-' mittels vom Verbraucher dieses einfach ins Freie entläßt, ist insbesondere für den pneumatischen Betrieb geeignet. Es ist aber durchaus möglich, ein solches Dreiwegeventil auch für hydraulischen Betrieb einzurichten, indem zum Beispiel das ganze Ventil in einem Behälter angeordnet wird oder aber der obere Ventilkörper in einer so großen dimensionierten Abflußrinne angeordnet wird, daß diese in jeeem Fall in der Lage ist, das Druckmittel aufzunehmen. Es kann dann der obere Ventilkörper eventuell mit einem Ansatz auch ohne eine weitere Dichtung nach außen ragen und von außen betätigt werden.. Denkbar ist natürlich auch, daß die Bewegung der Ventilkörper über eine druckdichte Vorrichtung nach außen übertragen wird. Diese Konstruktion dürfte; aber etwas auf- .,.. wendiger sein.In order to connect the consumer to the pressure medium, a force must be exerted against the flow pressure from the outside on the upper valve body, which presses the two dumbbell-shaped interconnected valve bodies downwards so that the upper valve body rests on its valve seat, the pressure medium outflow to the outside locked'and the lower valve body releases the pressure medium supply to the consumer. This position is shown in the drawing and the actuation of the valve takes place in the illustration according to the drawing by a lever which is moved by a cam disk. It is also possible to actuate the valve directly by means of a cam disk without an interposed lever, or by means of an electromagnet directly or via lever ratios or by running a trogram card over the valve body. The arrangement shown, which simply releases it into the open when the pressure is removed from the consumer, is particularly suitable for pneumatic operation. However, it is entirely possible to set up such a three-way valve for hydraulic operation, for example by arranging the entire valve in a container or by arranging the upper valve body in a drainage channel that is dimensioned so large that it is always able to take up the pressure medium. The upper valve body can then protrude outwards with a shoulder without a further seal and be actuated from the outside. Of course, it is also conceivable that the movement of the valve body is transmitted to the outside via a pressure-tight device. This construction is likely to; but something up ., .. be more agile.

Die Ventilkörper brauchen nicht, wie in der Zeichnung dargestellt, als Kugeln ausgebildet zu sein, es können auch Kegel mit einander zugekehrten Spitzen sein oder ähnliche bekannte, sich selbst zentrierende Ventilkörper.The valve bodies do not need, as shown in the drawing, to be designed as spheres, there can also be cones with tips facing each other his or similar known, self-centering valve body.

Falls mehrere Verbraucher vorhanden sind oder aber ein Verbraucher mehrere Druckzuführleitungen benötigt, zum Beispiel zum Betätigen eines Kolbens in zwei verschiedenen Richtungen, werden zweckmäßig in einem Klotz mehrere der beschriebenen Dreiwegeventile angeordnet. Besonders zweckmäßig für den Aufbau von Programmschaltwerken erweist sich die Anordnung dieser Ventile in Klötzen mit durchgehenden Bohrungen für das Druckmittel, die senkrecht zur Ventilbetätigungsrichtung stehen.If there are several consumers or if there is one consumer several pressure supply lines are required, for example to actuate a piston in two different directions, several of the described are expedient in one block Three-way valves arranged. Particularly useful for setting up program switching mechanisms The arrangement of these valves turns out to be in blocks with through bores for the pressure medium, which is perpendicular to the valve actuation direction stand.

Ein derartiges Programmschaltwerk ist in Abb. 2 dargestellt. Es sind 14, 15 und 16 Metallklötze, welche je zwei Dreiwegeventile nach Abb. 1 enthalten. Diese Blöcke werden durch Tragbleche 17, 18 19 und 20 gehalten. Die Tragbleche 18 und 19 sind geschnitten gezeichnet, und es ist dargestellt, wie in einfachster Weise durch zwischengelegt Dichtungen 21 und 22 die Blöcke mit den Dreiwegeventilen gegeneinander abgedichtet werden können. Es besteht also durch die gesamten hintereinander geschalteten B1bke hindurch eine durchgehende Leitung für das Druckmittel. An einer Seite ist (nicht dargestellt) dann der Anschlußstutzen eingeschraubt, währen an der anderen Seite das Tragblech die Druckmittelleitung abschließt. Die Tragbleche dienen weiterhin gleichzeitig dazu, die Achsen für die Betätigungseinrichtung für die Ventile aufzunehmen.Such a program switching mechanism is shown in Fig. 2. There are 14, 15 and 16 metal blocks, each containing two three-way valves as shown in Fig. 1. These blocks are held in place by support plates 17, 18, 19 and 20. The support plates 18 and 19 are drawn in section, and it is shown how in the simplest way by interposed seals 21 and 22, the blocks with the three-way valves against each other can be sealed. So it consists of the entire series connected B1bke through a continuous line for the pressure medium. On one side is (not shown) then screwed in the connecting piece while on the other Side the support plate closes the pressure medium line. The support plates continue to serve at the same time to accommodate the axes for the actuator for the valves.

An zu beiden Seiten der Blöcke liegenden Achsen 23 sind die einzelnen Betätigungshebel 24 befestigt. Auf einer weiteren Achse 25 sind Kurvenscheiben 26 angebracht und diese Achse 25 wird von einer Synchronmotor 27, der auf einem der Abschlußblech befetigt ist, gedreht.On both sides of the blocks lying axles 23 are the individual Operating lever 24 attached. There are cam disks 26 on a further axis 25 attached and this axis 25 is driven by a synchronous motor 27 on one of the End plate is attached, rotated.

Durch diesen dargestellten baukastenmäßigen Aufbau ist es unter Verwendung immer der gleichen Teile möglich, Programmschaltwerke für verschieden viele Ventile leicht und in einfachster Weise aufzubauen.Due to this illustrated modular structure, it is in use Always the same parts possible, program control units for different numbers of valves easy and simple to assemble.

Claims

Protection claims.

1. Three-way valve with which the supply of a pressure medium to a Line to the consumer blocked and at the same time the line to the outside against one Space of low pressure is opened, characterized in that two known per se, self-centering valve bodies (balls or cones 7, 8) that interact with each other facing sealing parts are rigidly connected to one another, with two valve seats (10, 11) work together, which have a smaller distance than the valve body, that also one of the valve bodies (8) in the supply line (3) for the pressure medium is arranged with such a close wall spacing that it is through the flowing pressure medium is pressed against its valve seat (10) and that also the other valve body (7) is in the supply line to the room of low pressure, the actuation of the Valve takes place against the flow pressure of the pressure medium, and the line (6) for the consumer is connected to the space between the two valve seats (10, 11) is.

2. Three-way valve according to claim 1, characterized in that the two valve seats (10, 11) through, the end faces of a pipe section (5) made of elastic Material are formed "through whose inner bore (4) a connecting rod (9) extends for the two valve bodies (7, 8).

3. Three-way valve according to claim 1 or Z, characterized in that that the pipe section (5) forming the valve seats is inserted in a block (1), the bores (2, -3) for the supply line and for the forwarding (6) of the pressure medium contains.

4. Three-way valve according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the valve body (7) leading to the space of low pressure is free protrudes outwards.

5. Valve arrangement with valves according to claim 3 or 4, characterized in that that several three-way valves are housed in a block and the pressure medium supply line is designed as a continuous line (2) running transversely to the valve movement, such that the blocks with the interposition of a seal for the pressure medium supply line can be connected in series.

6. Valve arrangement according to claim 5, characterized in that several three-way valves arranged side by side of several side by side on one axis seated cams are actuated by levers moved by these.