DE1954994A1

DE1954994A1 - Pressurized switching device

Info

Publication number: DE1954994A1
Application number: DE19691954994
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Bott; Helmut Hirn
Original assignee: RILCO MASCHF
Current assignee: RILCO MASCHF
Priority date: 1969-10-31
Filing date: 1969-10-31
Publication date: 1971-05-06

Description

Druckmittelbetätigte Schaltvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine dru ckmitt elbetätigte , aus mehreren scheibenförmigen Schaltelementen bestehende Logik-Schaltvorrichtung. Fluid Operated Switching Device The invention relates to on a pressure medium actuated from several disk-shaped switching elements existing logic switching device.

Eine solche Schaltvorrichtung ist bereits vorgeschlagen worden (Patentanmeldung P 19 31 837.7). Werden hierbei mehrere Schaltelemente direkt aufeinander oder mit zwischen ihnen angeordneten Zwischenlagen gestapelt, so tritt der Nachteil auf, daß DruckflUsaigkeit zwischen den einzelnen Schaltelementen bzw. den Schaltelementen und Zwischenlagen infolge von Pertigungstoleranzen, Temperatureinflüssen usw. Leckwege findet, wodurch die Arbeitsgenauigkeit der Schaltvorrichtung beeinträchtigt und der Druckrnittelverbrauch erhöht werden.Such a switching device has already been proposed (patent application P 19 31 837.7). Here are several switching elements directly on top of each other or with stacked intermediate layers arranged between them, the disadvantage arises that pressure fluid between the individual switching elements or the switching elements and intermediate layers as a result of manufacturing tolerances, temperature influences, etc. Leakage paths finds, whereby the working accuracy of the switching device is impaired and the pressure medium consumption can be increased.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden.The invention is based on the stated disadvantages to avoid.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Schaltvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Schaltelemente unter Abstützung aufeinander in einem Gehäuse gestapelt sind und daß der Stapel mit dem Druckmittel im Sinne seines Zusammendrückens belastet ist.The object is according to the invention in a switching device of The type mentioned at the outset is achieved in that the switching elements are supported on one another are stacked in a housing and that the stack with the pressure medium in the sense its compression is burdened.

Bei der neuen Schaltvorrichtung ergibt sich infolge der Stapelung mehrerer Schaltelemente in dem Gehäuse eine raumsparende Anordnung, und das Gehäuse kann vollkommen dicht ausgeführt werden. Auch zwischen den Druckmittelkanälen zur Zu- und Abführung von Druckmittel und zur Steuerung der Schaltelemente innerhalb des Gehäuses sowie zwischen den Schaltelementen selbst kann infolge des Zusammendrückens des Stapels eine praktisch vollkommene Diehtigkeit erreicht werden. Dabei ist es für die Praxis besonders wichtig, daß selbst infolge von Temperaturschwankungen entstehende Toleranzen von dem Anpressdruck des Druckmittels kompensiert werden. Da diese Anpresskraft proportional dem Druck des Druck mittels ist, ist die Schaltvorrichtung auch für hohe und höchste Drücke geeignet.The new switching device results from the stacking several switching elements in the housing a space-saving arrangement, and the housing can be made completely tight. Also between the pressure medium channels for Supply and discharge of pressure medium and for controlling the switching elements within the housing as well as between the switching elements themselves can as a result of the compression of the stack a practically perfect integrity can be achieved. It is there It is particularly important for practice that even as a result of temperature fluctuations resulting tolerances are compensated by the contact pressure of the pressure medium. Since this pressing force is proportional to the pressure of the pressure means, the switching device is also suitable for high and extremely high pressures.

Bei einer Ausführungsform sind die Schaltelemente und das Gehäuse jeweils zylindrisch. Das Gehäuse kann auf seiner einen Stirnseite mit einem lösbaren, vorzugsweise in es eingeschraubten Deckel verschlossen sein.In one embodiment, the switching elements and the housing each cylindrical. The housing can on its one end face with a detachable, preferably be closed in it screwed lid.

Dadurch ergibt sich eine einfache Montage- und Demontagemöglichkeit. Bei zylindrischem Gehäuse ist der Stapel der Schaltelemente von der zylindrischen Innenwand des Gehäuses praktisch spaltlos umschlossen, um auch hier Leckwege zu vermeiden.This results in a simple assembly and disassembly option. In the case of a cylindrical housing, the stack of switching elements is different from the cylindrical one Inner wall of the housing is enclosed practically without any gaps in order to also close leakage paths here avoid.

Die Schaltelemente können so ausgeführt sein, daß sie jeweils auf mindestens einer flachen Stirnseite offenliegende Schal träume und/oder Kanäle sowie Zu-und Abflußanschlüsse aufweisen. Zumindest wenn solche offenen Druckmittelwege auf beiden Stirnseiten vorgesehen sind, ist es erforderlich, daß die Schaltelemente jeweils auf zumindest einer Seite von einer Zwischenscheibe bedeckt sind. Die Zwischenscheiben können dann Kanäle aufweisen, die mit den Zu- und Abflußanschltssen der einzelnen Schaltelemente in Verbindung stehen und diese untereinander verbinden.The switching elements can be designed so that they each on at least one flat end face exposed scarf dreams and / or channels as well Have inlet and outlet connections. At least if such open pressure medium paths are provided on both end faces, it is necessary that the switching elements are each covered on at least one side by an intermediate disk. The intermediate discs can then have channels that connect to the inflow and outflow connections of the individual Switching elements are connected and connect them to one another.

Die Beaufschlagung des Stapels mit dem Druckmittel erfolgt vorzugsweise in der Art, daß in dem Gehäuse zwischen einer mit dem Druckmittel beaufschlagten Stirnseite des Stapels und einer inneren Stirnseite des Gehäuses einmit Druckmittel gefüllter Druckraum vorgesehen ist. Dieser liegt, falls ein Deckel vorgesehen ist, vorzugsweise in dem dem Deckel gegenüberliegenden Ende des Gehäuses. Bei auf mindestens einer flachen Stirnseite offenliegende Druckmittelwege aufweisenden Schaltelementen kann es erforderlich sein, daß die mit Druckmittel beaufschlagte Stirnseite des Stap-els von einer Zwischenscheibe gebildet ist. Diese trägt bei zylindrischer Ausführung des Gehäuses, der Schaltelemente und der Zwischenscheiben vorzugsweise am Außenumfang einen Dichtring, um eine zusätzliche Abdichtung zwischen Druckraum und Schaltelementen zu erreichen.The pressure medium is preferably applied to the stack in such a way that in the housing between one acted upon with the pressure medium End face of the stack and an inner end face of the housing with pressure medium filled pressure space is provided. This is, if a lid is provided, preferably in the end of the housing opposite the cover. At at least a flat end face exposed pressure medium paths having switching elements it may be necessary that the pressurized face of the Stap-els is formed by an intermediate disk. This carries in the cylindrical design of the housing, the switching elements and the washers, preferably on the outer circumference a sealing ring to create an additional seal between the pressure chamber and the switching elements to reach.

In dem Druckraum ist vorzugsweise eine auf dem Stapel und auf der inneren Stirnseite des Gehäuses abgestützte Druckfeder vorgesehen. Diese wirkt im Sinne einer Verstärkung der Anpresskraft des Druckmittels. Zur raumsparenden Ausführung, insbesondere bei zylindrischem Gehäuse, wird die Druckfeder als eine unter Vorspannung stehende Tellerfeder ausgebildet. Weiter kann der Stapel zusätzlich mittels einer in das Gehäuse eingeschraubten Schraube im Sinne seines Zusammendrückens belastet sein.In the pressure chamber there is preferably one on the stack and one on the inner end face of the housing supported compression spring provided. This works in the Meaning of an increase in the contact pressure of the pressure medium. For space-saving Execution, especially in the case of a cylindrical housing, the compression spring is preloaded as one standing disc spring formed. Furthermore, the stack can also be done by means of a screwed into the housing screw loaded in the sense of its compression be.

Die Schraube erhält dann die im Betrieb von dem Druckmittel bewirkte Anpresskraft auch bei drucklosem Zustand aufrecht. Bei zylindrischem Gehäuse kann die Schraube zentrisch durch den Druckraum hindurchreichen. Da die Andruckkraft der Schraube bereits bei geringfügigen Deformationen des Gehäuses, beispielsweise durch Temperaturerhöhung im Betrieb, stark geändert wird, ist es günstig, wenn sowohl die Schraube wie auch die erwähnte Druckfeder. vorgesehen sind. So kann die Druckfeder die Schraube koaxial umgeben. Weiter kann vorgesehen sein, daß die als Tellerfeder ausgebildete Druckfeder mit einer mittleren Öffnung auf einer Verjüngung der Schraube derart abgestützt ist, daß das Eindrehen der Schraube auf den Stapel hin die Andruckkraft der Tellerfeder auf den Stapel erhöht. Dadurch wird die Montage entgegen der Andruckkraft der Peder erleichtert, und die volle Vorspannung der Tellerfeder wird erst beim Eindrehen der Schraube hergestellt.The screw then receives that caused by the pressure medium during operation Contact pressure maintained even when depressurized. In the case of a cylindrical housing reach the screw centrally through the pressure chamber. Since the pressing force the screw even with slight deformation of the housing, for example is greatly changed by increasing the temperature during operation, it is favorable if both the screw as well as the compression spring mentioned. are provided. So can the compression spring surround the screw coaxially. It can also be provided that the plate spring formed compression spring with a central opening on a taper of the screw is supported in such a way that the screwing in of the screw on the stack reduces the pressure force the disc spring increased on the stack. This makes the assembly against the pressure force the peder relieved, and the full preload of the disc spring is only achieved when Screwing in the screw made.

Die Druckmittelanschlüsse für alle Schaltelemente sind.The pressure medium connections for all switching elements are.

vorzugsweise auf der dem Druckraum gegenüberliegenden Seite - bei vorgesehenem Deckel in diesem - angeordnet.preferably on the side opposite the pressure chamber - at provided cover in this - arranged.

Der Stapel der Schaltelemente sowie gegebenenfalls vorgesehener Zwischenscheiben wird mittels mindestens eines sämtliche Schaltelemente durchsetzenden, parallel zur Stapelachse verlaufenden Stifts gegen Verdrehung gesichert.The stack of switching elements and any intermediate disks that may be provided is by means of at least one of all switching elements penetrating, parallel to the stack axis running pin secured against rotation.

Insbesondere wenn die Druckmittelanschlüsse für die Schaltelemente durch den Deckel geführt sind, ist es wichtig, daß der Stift auch den Deckel durchsetzt.In particular when the pressure medium connections for the switching elements are passed through the lid, it is important that the pin also penetrates the lid.

Um die Montage zu erleichtern und eine falsche Einbaulage zu vermeiden, sind vorzugsweise mindestens zwei Stifte von unterschiedlichem Querschnitt, nämlich von verschiedener Dicke und/oder verschiedener Profilform, vorgesehen. Diese sind außerdem hinsichtlich ihrer Winkellage gegenüber einem Durchmesser und/ oder ihrem radialen Abstand zu der Stapelachse unsymmetrisch zu dieser angeordnet.In order to facilitate the assembly and to avoid an incorrect installation position, are preferably at least two pins of different cross-sections, namely of different thickness and / or different profile shape, provided. These are also with regard to their angular position with respect to a diameter and / or their radial distance to the stack axis arranged asymmetrically to this.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel in -teilweise geschnittener perspektivischer Ansicht dargestellt ist.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, in the one embodiment in -partially sectioned perspective view is shown.

Die gezeigte Schaltvorrichtung weist mehrere scheibenförmige, zylindrische Schaltelementç 10 - 13 auf, die abwechselnd mit ebenfalls zylindrischen Zwischenscheiben 14 - 17 in einem zylindrischen Gehäuse 18 gestapelt sind. Das Gehäuse 18 ist auf eine als Deckel dienende Sockelplatte 19 aufgeschraubt, Zu den Schaltelementen 10 - 13 führen Steue2eitungen 20 - 22 und/oder Druckzufuhrleitungen 23, sowie andere, nicht gezeigte Beitungen. Das Schaltelement 10 - 13 weist in seiner Mitte eine nach beiden Stirnflächen hin offene, beispielsweise im Grundriss langlochförmige Steuerkammer 25 - 27 auf, in der ein zylindrischer Steuerkt>rper 22 - 31 zur Durchführung von logischen Schaltverbindungen beweglich ist.The switching device shown has several disk-shaped, cylindrical Switching elements 10-13, which alternate with likewise cylindrical washers 14-17 are stacked in a cylindrical housing 18. The housing 18 is on a base plate 19 serving as a cover is screwed on to the switching elements 10 - 13 lead control lines 20 - 22 and / or pressure supply lines 23, as well as others, not shown contributions. The switching element 10-13 has one in its center Both end faces open, for example, in the plan slot-shaped control chamber 25 - 27, in which a cylindrical control body 22 - 31 for implementation of logical interconnections is movable.

Innerhalb des Gehäuses 18 ist oberhalb des Stapels der Schaltelemente 10 - 13 und Zwischenscheiben 14 - 17 ein Druckraum 32 gebildet, in deb die DruokauSuhrleltung 23 niündet. Solange das Druckmittel unter Druck steht, wird daher auf die obenliegende Stirnseite der Zwischenscheibe 17 ein Druck ausgeübt, der im Sinne des Zusammendrückens des Stapels wirkt. Zusätzlich sind eine Verschlußschraube 32 und eine auf einem Absatz 34 der Verschlußschraube 33 aufsitzende, vorgespannte Tellerfed?r 35 vorgesehen, die bereits in Abwesenheit eines Drucks des Druckmittels eine Anpresskraft ausüben. Zur Abdichtung gegenüber dem Druckraum 32 trägt die Zwischenscheibe 17 an ihrem Außenumfang einen Dichtungsring 36.Inside the housing 18 is above the stack of switching elements 10-13 and intermediate disks 14-17, a pressure space 32 is formed, in which the DruokauSuhrleltung 23 ends. As long as the pressure medium is under pressure, will therefore exerted on the overhead end face of the washer 17, a pressure which in the Sense of compressing the stack works. There is also a screw plug 32 and a pretensioned seated on a shoulder 34 of the locking screw 33 Disk spring 35 is provided, which is already in the absence of pressure from the pressure medium exert a pressing force. The intermediate disk acts as a seal against the pressure chamber 32 17 has a sealing ring 36 on its outer circumference.

Zur leichten und unverwechselbaren Montage sowie zur Sicherung gegen Verdrehung sind zwei Führungsstifte 37, 38 vorgesehen, die alle Schaltelemente 10 - 13 und Zwischenscheiben 14 - 17 sowie die Sockelplatte 19 durchsetzen. Der Führungsstift 38 hat eine größere Dicke als der Führungsstift 37 und liegt ihm nicht diametral gegenüber.For easy and unmistakable assembly as well as for protection against Twist two guide pins 37, 38 are provided, all of the switching elements 10 - Push through 13 and intermediate washers 14 - 17 as well as the base plate 19. The guide pin 38 has a greater thickness than the guide pin 37 and is not diametrically opposed to it opposite to.

Claims

Expectations

1, pressure medium operated, made up of several disk-shaped switching elements existing logic switching device, characterized in that the switching elements (10-13) are stacked with support on one another in a housing (18.) and that the stack is loaded with the pressure medium in the sense of its compression.

2. Switching device according to claim 1, characterized in that the switching elements (10-15) and the housing (18) are each cylindrical.

3. Switching device according to claim 2, characterized in that the housing (18) is closed on one end face with a detachable cover (19) is.

4. Switching device according to claim 3, characterized in that the cover (19) is screwed into the housing (18).

5. Schaltvorriclitung according to one of claims 2 to 4, characterized in that that the stack from the cylindrical inner wall of the housing (18) is practically gapless is enclosed.

6. Switching device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the switching elements (10-13) each on at least one flat Switch rooms (24 - 27) and / or channels as well as inflow and outflow connections open to the front exhibit.

7. Switching device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the switching elements (10-13) each on at least one side are covered by an intermediate disk (14-17).

8. Switching device according to claim 7, characterized in that the intermediate disks (14-17) have channels (20-23) which connect to the inflow and outflow connections ger switching elements are connected and connect them to one another.

9. Switching device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that in the housing (18) between one acted upon with the pressure medium End face of the stack and an inner end face of the housing (18) with a pressure medium filled pressure chamber (32) is provided.

10. Switching device according to claim 3 and 9, characterized in that that the pressure chamber (32) in the end of the housing opposite the cover (19) (18) is formed.

11. Switching device according to claim 7 and 9, characterized in that that the end face of the stack acted upon with pressure medium by an intermediate disk (17) is formed.

12. Switching device according to claim 11, characterized in that the washer (17) has a sealing ring (36) on its outer circumference.

13. Schaltvorichtung according to one of claims 9 to 12, characterized in that that in the pressure chamber (32) one on top of the stack and one on top of the inner one Front side of the housing (18) supported compression spring (35) is provided.

14. Switching device according to claim 13, characterized in that the compression spring (35) is a pre-tensioned cup spring.

15. Switching device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the stack is additionally screwed into the housing (18) by means of a Screw (33) is loaded in the sense of its compression.

16. Switching device according to claim 9 and 15, characterized in that that the screw (33) extends centrally through the pressure chamber (32).

17. Switching device according to Anspruh 13 and 16, characterized in that that the compression spring (35) surrounds the screw (33) coaxially.

18. Switching device according to claim 14 and 17, characterized in that that the disc spring (35) with a central opening on a taper (34) of the Screw (33) is supported such that screwing in the screw (33) on the The pressure force of the plate spring (35) increases towards the stack.

19. Switching device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that pressure medium connections (20-24) for all switching elements (10 -13) arranged on the side of the housing opposite the pressure chamber (32) are.

20. Switching device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the stack by means of at least one of all switching elements (10 - 13) penetrating pin (37, 38) running parallel to the stacking axis is secured against rotation.

21. Switching device according to claim 3 and 20, characterized in that that the pin (37, 38) also penetrates the cover (19).

22. Switching device according to claim 20 or 21, characterized in that that two pins (37, 38) are provided with different cross-sections.

23. Switching device according to claim 22, characterized in that the pins (37> 38) have different thicknesses.

24. Switching device according to claim 22, characterized in that the pins have different profile shapes.

25. Switching device according to claim 3 and 22, characterized in that that the pins (37, 38) are arranged asymmetrically to the stack axis.