DE19704799A1 - Schnellentlüftungsventil für pneumatische Anwendungen - Google Patents
Schnellentlüftungsventil für pneumatische AnwendungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Schnellentlüftungsventil für pneuma
tische Anwendungen.
Die Versorgung pneumatisch betriebener Vorrichtungen wie Ar
beitszylinder oder pneumatisch betätigte Werkzeuge mit Druck
luft erfolgt regelmäßig unter Vermittlung starrer oder fle
xibler Druckmittelleitungen, die Bestandteil eines Druckluft-
Verteilernetzes sein können. Hierbei ergibt sich ab und an das
Erfordernis einer Entlüftung der vorgenannten pneumatischen
Einrichtungen, beispielsweise, wenn der in einem Druckmittel
netz herrschende Druck unter Verwendung eines Druckminderers
abgesenkt wird. Nach Kenntnis der Anmelderin erfolgt hierbei
die Entlüftung bisher in der Regel über ein in den Verlauf der
Druckmittelleitung eingeschaltetes Ventil, das bei Bedarf betä
tigt wird. Diese Handhabung ist relativ umständlich und führt
wegen der meist geringen Abströmquerschnitte zu Verzögerungen
beim Entlüftungsvorgang.
Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Schnellentlüftungsventil zu schaffen, das bei vereinfachter Be
triebsweise große Abströmquerschnitte zur Verfügung stellen
kann.
Das zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß vorgesehene
Schnellentlüftungsventil kennzeichnet sich durch ein Einlaß und
einen Auslaß für Druckluft, die über einen Hauptströmungskanal
in fluidischer Verbindung stehen, in den ein eine Druckluft-
Durchströmung vom Einlaß zum Auslaß ermöglichendes und eine
Druckluft-Rückströmung in Gegenrichtung verhinderndes Rück
schlagventil eingeschaltet ist, das den Hauptströmungskanal in
einen mit einem Eingangsdruck beaufschlagbaren einlaßseitigen
Kanalabschnitt und einen unter einem Ausgangsdruck stehenden
auslaßseitigen Kanalabschnitt unterteilt, und ferner durch
einen mit dem auslaßseitigen Kanalabschnitt des Hauptströmungs
kanals kommunizierenden Entlüftungskanal, in den ein automa
tisch betätigtes Absperrventil eingeschaltet ist, das ein zwi
schen einer eine Durchströmung des Entlüftungskanals ermög
lichenden geöffneten Entlüftungsstellung und einer eine Durch
strömung des Entlüftungskanals unterbindenden geschlossenen Ab
sperrstellung umschaltbares Absperrglied aufweist, welches mit
zwei einander entgegengesetzt ausgerichteten Betätigungsflächen
in Wirkverbindung steht, von denen eine in Schließrichtung
wirksame Betätigungsfläche ständig vom Eingangsdruck und eine
in Öffnungsrichtung wirksame Betätigungsfläche ständig vom Aus
gangsdruck beaufschlagt ist, so daß sich für das Absperrglied
eine vom Druckverhältnis zwischen dem Eingangsdruck und dem
Ausgangsdruck abhängige Schaltstellung ergibt.
Auf diese Weise liegt ein automatisches Schnellentlüftungsven
til vor, das in Abhängigkeit vom Druckverhältnis zwischen dem
einlaßseitig anliegenden Eingangsdruck und dem auslaßseitig an
liegenden Ausgangsdruck eine selbsttätige Umschaltung des den
Entlüftungskanal beherrschenden Absperrventils bewirkt. Die
beiden mit dem Absperrglied zusammenwirkenden Betätigungsflä
chen bilden praktisch eine Druckwaage zwischen dem Eingangs
druck und dem Ausgangsdruck, wobei durch entsprechende Auswahl
der Flächenverhältnisse zwischen den beiden Betätigungsflächen
das Ansprechen des Absperrventils beeinflußt werden kann.
Zweckmäßigerweise wird man die Flächenverhältnisse so wählen,
daß der Entlüftungskanal verschlossen ist, so lange der Ein
gangsdruck größer oder gleich dem Ausgangsdruck ist, während
bei einem Absinken des Eingangsdruckes unter den Wert des Aus
gangsdruckes ein Umschalten des Absperrventils in die Entlüf
tungsstellung erfolgt. Infolge des daraufhin stattfindenden
Ausströmens von Druckluft über den Entlüftungskanal sinkt der
Ausgangsdruck, wobei nach Erreichen eines unteren Grenzwertes
das Absperrventil erneut in die Absperrstellung umschaltet. Das
zugeordnete Rückschlagventil verhindert hierbei ein Rückströmen
der Druckluft zum Einlaß, so daß sie ausschließlich über den
Entlüftungskanal abströmen kann. Dieser Entlüftungskanal kann
mit einem großen Kanalquerschnitt versehen werden, um eine ra
sche Entlüftung zu erreichen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran
sprüchen aufgeführt.
Die Betätigungsflächen sind vorzugsweise zumindest teilweise an
einer biegeflexiblen Dichtmembran vorgesehen, die über stati
sche Dichtstellen eine zuverlässige Abdichtung zwischen dem Ab
sperrglied und dem Ventilgehäuse herstellt, ohne die Schaltbe
weglichkeit des Absperrgliedes zu beeinträchtigen.
Das Absperrglied ist zweckmäßigerweise in Gestalt eines druck
kraftkompensierten Sitzgliedes ausgebildet, wobei zweckmäßiger
weise zusätzlich eine mechanische Schließfeder vorhanden ist,
die das Absperrglied in Richtung der Absperrstellung beauf
schlagt. Diese Schließfeder trägt zweckmäßigerweise zusätzlich
zur Überwindung der Reibung bei, die von einer zweckmäßiger
weise ringförmigen Dichtung hervorgerufen werden kann, die zwi
schen einer ventilgehäuseseitigen Führungsausnehmung und einem
in dieser Führungsausnehmung verschiebbar geführten Führungs
kolben des Absperrgliedes angeordnet ist.
Eine besonders kompakte Bauform stellt sich ein, wenn das Rück
schlagventil und das Absperrventil in einem gemeinsamen Ventil
gehäuse angeordnet sind, das gleichwohl mehrteilig ausgeführt
sein kann. An diesem Ventilgehäuse ist im Bereich des Entlüf
tungsauslasses des Entlüftungskanals zweckmäßigerweise eine die
Anbringung einer Funktionseinheit ermöglichende Schnittstelle
vorgesehen, so daß sich beispielsweise ein von der abströmenden
Druckluft durchströmter Ölabscheider oder Schalldämpfer oder
eine die Abluft fassende Abluftleitung großen Querschnittes an
schließen läßt.
Als besonders zweckmäßig erweist sich der Einsatz des Schnel
lentlüftungsventils im Zusammenhang mit einer sogenannten War
tungseinheit, also einem Gerät, das in Druckluftnetzen zur
Druckluftaufbereitung eingesetzt wird
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich
nung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine bevorzugte Bauform des erfindungsgemäßen
Schnellentlüftungsventils als Bestandteil einer
zur Druckluftaufbereitung dienenden Wartungsein
heit im Längsschnitt, und
Fig. 2 den in Fig. 1 strichpunktiert markierten Aus
schnitt II in vergrößerter Darstellung.
Aus Fig. 1 geht eine zur Druckluftaufbereitung dienende War
tungseinheit 1 hervor, die in den Verlauf einer strichpunktiert
angedeuteten Druckluftleitung 2 eingeschaltet ist. Bei dem spe
ziellen Ausführungsbeispiel der Wartungseinheit 1 handelt es
sich um einen Abluftentöler, der mit Hilfe einer als Ölscheider
arbeitenden Filtereinrichtung 3 aus abströmender Abluft die
enthaltenen Ölbestandteile herausfiltert, so daß die Abluft
ohne Ölverunreinigung an die Umgebung abgegeben werden kann.
Die Wartungseinheit 1 verfügt als wesentlichen Bestandteil über
ein Schnellentlüftungsventil 4 mit einem Ventilgehäuse 5, an
das über eine Schnittstelle 6 eine Funktionseinheit 7 lösbar
angeschlossen ist, bei der es sich vorliegend um einen Ölab
scheider 8 handelt.
Das beispielsgemäße Ventilgehäuse 5 hat einen mehrteiligen
blockartigen Aufbau. Es verfügt über einen mit dem herankommen
den Abschnitt 14 der Druckluftleitung 2 verbundenen Einlaß 12
sowie einen mit dem weiterführenden Abschnitt 15 dieser Druck
luftleitung 2 verbundenen Auslaß 13. Der herankommende Ab
schnitt 14 steht beispielsgemäß mit einer Druckluftquelle 16 in
Verbindung, wobei ein Druckminderer 17 zwischengeschaltet ist,
mit dem sich der am Einlaß 12 anstehende fluidische Eingangs
druck bedarfsgemäß einstellen läßt. Der weiterführende Ab
schnitt 15 führt beispielsgemäß zu einer oder mehreren nicht
näher dargestellten Anschlußstellen über die pneumatische Ver
braucher anschließbar sind, wobei gegebenenfalls noch nicht nä
her dargestellte Steuerventile zwischengeschaltet werden kön
nen.
In dem Ventilgehäuse 5 ist ein den Einlaß 12 mit dem Auslaß 13
verbindender, beispielsgemäß geradliniger Hauptströmungskanal
18 ausgebildet. In seinen Verlauf ist ein Rückschlagventil 22
eingeschaltet. Dieses verfügt über ein in Kanallängsrichtung
bewegliches Verschlußglied 23, das unter Vermittlung einer
Rückstellfeder 24 in eine in Fig. 1 oberhalb der strichpunk
tierten Längsachse 21 des Hauptströmungskanales 18 abgebildete
Schließstellung vorgespannt ist. In dieser Schließstellung
liegt es mit einer Dichtung 25 an einem den Hauptströmungskanal
18 ringförmig umgebenden Ventilsitz 26 an.
Durch das Rückschlagventil 22 ist der Hauptströmungskanal 18 in
einen einlaßseitigen Kanalabschnitt 27 und einen auslaßseitigen
Kanalabschnitt 28 unterteilt. Das Rückschlagventil 22 ist so
ausgebildet, daß eine Druckluft-Durchströmung des Hauptströ
mungskanals 18 vom Einlaß 12 zum Auslaß 13 möglich ist, indem
das Verschlußglied 23 vom Ventilsitz 26 abhebt, wenn die vom
einlaßseitig anstehende Eingangsdruck ausgeübte Kraft größer
ist als die vom auslaßseitig anstehende Ausgangsdruck und der
Rückstellfeder 24 ausgeübte Gegenkraft. Hingegen verhindert das
Rückschlagventil 22 eine Druckluft-Rückströmung in Gegenrich
tung, indem das Verschlußglied 23 gegen den Ventilsitz 26 ge
drückt wird, wenn der Ausgangsdruck größer ist als der Ein
gangsdruck. Die Rückstellfeder 24 sorgt zweckmäßigerweise für
stabile Schaltzustände des Rückschlagventils 22, indem sie
stromab des Verschlußgliedes 23 in dem auslaßseitigen Kanalab
schnitt 28 angeordnet ist und sich dort zwischen dem Verschluß
glied 23 und einer gehäusefesten Stützpartie 33 abstützt.
Das Verschlußglied 23 verfügt über mehrere sich axial erstrecken
de, am Innenumfang des Hauptströmkanals 18 verschiebbar an
liegende Führungsleisten 34, wobei zwischen in Umfangsrichtung
benachbarten Führungsleisten 34 jeweils ein Zwischenraum 35
vorliegt, der bei geöffnetem Rückschlagventil 22 eine ungehin
derte Druckluftströmung gewährleistet.
Der auslaßseitige Kanalabschnitt 28 des Hauptströmungskanals 18
steht mit einem Entlüftungskanal 36 in Verbindung, der zu einem
im Bereich der Schnittstelle 6 des Ventilgehäuses 5 ausmünden
den Entlüftungsauslaß 37 führt. In den Verlauf dieses Entlüf
tungskanals 36 ist ein automatisch betätigbares Absperrventil
38 eingeschaltet, das wie das Rückschlagventil 22 in das Ven
tilgehäuse 5 integriert ist, so daß sich eine kompakte Bauein
heit ergibt.
Das Absperrventil 38 unterteilt den Entlüftungskanal 36 in
einen mit dem auslaßseitigen Kanalabschnitt 28 des Hauptströ
mungskanals 18 kommunizierenden zuströmseitigen Kanalabschnitt
42 sowie einen zu dem Entlüftungsauslaß 37 führenden abström
seitigen Kanalabschnitt 43.
Das Absperrventil 38 verfügt über einen den Entlüftungskanal 36
konzentrisch umgebenden gehäusefesten Schließsitz 44, dem ein
zwischen einer geschlossenen Absperrstellung 45 und einer ge
öffneten Entlüftungsstellung 46 umschaltbares Absperrglied 47
zugeordnet ist. In Fig. 2 ist die Absperrstellung 45 links von
der Längsachse 48 des Absperrgliedes 47 gezeigt, die mit der
Schaltrichtung zusammenfällt. Hier liegt das Absperrglied 47
mit einer an seiner ersten Stirnseite 49 vorgesehenen ringför
migen Dichtpartie 50 dichtend an dem Schließsitz 44 an. In der
rechts von der Längsachse 48 gezeigten Entlüftungsstellung 46
ist das Absperrglied 47 vom Schließsitz 44 abgehoben und gibt
den Kanaldurchgang frei. Zweckmäßigerweise ist das Absperrglied
47 wie abgebildet als Sitzglied ausgebildet.
Beispielsgemäß befindet sich der Schließsitz 44 an der freien
Stirnseite einer koaxial in eine Fluidkammer 51 des Ventilge
häuses 5 hineinragenden gehäuseseitigen Erhebung 53. Auf diese
Weise ist die vom Schließsitz 44 umschlossene Mündung 54 des
abströmseitigen Kanalabschnittes 36 konzentrisch von der im we
sentlichen ringähnlichen Fluidkammer 51 umgeben. Die Fluidkam
mer 51 bildet die Endpartie des zuströmseitigen Kanalabschnit
tes 42, der mit dem auslaßseitigen Kanalabschnitt 28 des
Hauptströmungskanals 18 ständig verbunden ist.
Zwischen dem beweglichen Absperrglied 47 und dem Ventilgehäuse
5 ist eine vorzugsweise konzentrisch zum Absperrglied 47 ange
ordnete, aus biegeflexiblem dichtem elastischem Material beste
hende Membran 56 angeordnet. Diese Membran 56 bildet zusammen
mit dem Absperrglied 47 eine bewegliche Wand der Fluidkammer
51. Desweiteren begrenzt die Membran 56 auf ihrer der Fluidkam
mer 51 entgegengesetzten Seite eine Steuerkammer 57, die über
einen im Ventilgehäuse ausgebildeten Steuerkanal 58 mit dem
einlaßseitigen Kanalabschnitt 27 des Hauptströmungskanal 18
verbunden ist. Die Membran 56 bewirkt eine fluiddichte Abtren
nung zwischen der Steuerkammer 57 und der Fluidkammer 51 ohne
Beeinträchtigung der Beweglichkeit des Absperrgliedes 47. Da
die Membran 56 mit ihrem radial inneren und ihrem radial äuße
ren Ende zum einen an dem Absperrglied 47 und zum anderen am
Ventilgehäuse 5 statisch festgelegt ist, insbesondere durch
Einspannung, ist die Abdichtung sehr zuverlässig und reibungs
frei.
Die der Steuerkammer 57 zugewandte Fläche der Membran 56 bildet
beispielsgemäß eine in Schließrichtung wirksame Betätigungsflä
che 59, die über die Steuerkammer 57 und den Steuerkanal 58
ständig vom Eingangsdruck des Hauptströmkanals 18 beaufschlagt
ist. Diese Beaufschlagung liegt unabhängig von der momentanen
Schaltstellung des Absperrgliedes 47 vor.
Desweiteren ist eine bezüglich der vorgenannten Betätigungsflä
che 59 entgegengesetzt ausgerichtete, in Öffnungsrichtung des
Absperrventils 38 wirksame Betätigungsfläche 62 vorgesehen. Sie
ist von der in Schließrichtung 63 des Absperrgliedes 47 weisen
den Fläche der Membran 56 und des Absperrgliedes 47 gebildet,
die in der Absperrstellung die Fluidkammer 51 begrenzen. Beim
Ausführungsbeispiel setzt sie sich demzufolge von der Fläche
der Membran 56 sowie einem radial außerhalb des Schließsitzes
liegenden Flächenabschnitt des Absperrgliedes 47 zusammen. Die
vorgenannte, in Öffnungsrichtung wirksame Betätigungsfläche 62
ist über den zuströmseitigen Kanalabschnitt 42 des Entlüftungs
kanals 36 ständig vom Auslaßdruck des Hauptströmungskanals 18
beaufschlagt.
Auf diese Weise bilden die beiden einander entgegengesetzt aus
gerichteten Betätigungsflächen 59, 62 praktisch eine Druck
waage, die für die momentane Schaltstellung des Absperrgliedes
47 verantwortlich ist. Die momentane Schaltstellung des Ab
sperrgliedes 47 hängt vom Verhältnis der beiden Betätigungsflä
chen 59, 62 sowie vom Druckverhältnis zwischen dem Eingangs
druck und dem Ausgangsdruck ab.
Beim Ausführungsbeispiel ist die in Schließrichtung wirksame
Betätigungsfläche 59 des Absperrventils 38 geringfügig größer
als die in der Absperrstellung in Öffnungsrichtung wirksame Be
tätigungsfläche 62. Dies hat zur Folge, daß bei einem identi
schen Einlaßdruck und Auslaßdruck eine geringfügige resultie
rende Restkraft in Schließrichtung 63 auf das Absperrglied 47
ausgeübt wird, die das Absperrglied 47 in der Absperrstellung
hält.
Infolge des beispielsgemäß gewählten Flächenverhältnisses zwi
schen den beiden Betätigungsflächen 59, 62 wird erreicht, daß
das Absperrventil 38 den Entlüftungskanal 36 verschließt, so
lange der im einlaßseitigen Kanalabschnitt 27 des Hauptströ
mungskanals 18 anliegende Eingangsdruck größer oder gleich groß
wie der im auslaßseitigen Kanalabschnitt 28 anstehende Aus
gangsdruck ist. Bei ausreichend großer Druckdifferenz findet
hierbei eine Durchströmung des Hauptströmungskanals 18 vom Ein
laß 12 zum Auslaß 13 statt. Sobald jedoch der Ausgangsdruck
aufgrund betriebstechnischer Gegebenheiten über den Eingangs
druck ansteigt - beispielsweise aufgrund einer Reduzierung des
Eingangsdruckes durch entsprechende Einstellung des Druckminde
rers 17 -, wirkt über die beiden Betätigungsflächen 59, 62 eine
resultierende Druckkraft in Öffnungsrichtung 64 auf das Ab
sperrglied 47 ein, so daß dieses in die Entlüftungsstellung um
schaltet und Druckluft aus dem auslaßseitigen Kanalabschnitt 28
über den Entlüftungskanal 36 und dessen Entlüftungsauslaß 37
aus dem Ventilgehäuse 5 ausströmen kann. Dadurch kann sich der
Ausgangsdruck, d. h. der in dem weiterführenden Abschnitt 15 an
stehende Druck soweit abbauen, bis er erneut das Niveau des
Eingangsdruckes erreicht. Das während der Entlüftungsphase ge
schlossene Rückschlagventil 22 verhindert ein Rückströmen der
Abluft zum herankommenden Abschnitt 14 der Druckluftleitung 2
und den mit dieser in Verbindung stehenden Einrichtungen.
In der Absperrstellung des Absperrventils 38 wird die Mündung
54 des abströmseitigen Kanalabschnittes 36 von einer an der
oben bereits erwähnten ersten Stirnseite 49 des Absperrgliedes
47 vorgesehenen Schließfläche 65 überdeckt. Diese Schließfläche
65 unterliegt in der Entlüftungsstellung 46 dem im zuströmsei
tigen Kanalabschnitt 42 des Entlüftungskanals 36 herrschenden
Druck. Damit sich dies nicht nachteilig auf die gewünschte Wir
kungsweise des Absperrventils auswirkt, ist an dem Absperrglied
47 eine bezüglich der Schließfläche 65 entgegengesetzt gerich
tete und somit in Öffnungsrichtung 64 weisende Kompensations
fläche 66 vorgesehen. Indem das Absperrglied 47 vorzugsweise
koaxial von einem Kompensationskanal 67 durchsetzt wird, der
einenends an der Schließfläche 65 und andernends an der Kompen
sationsfläche 66 ausmündet, unterliegen die beiden vorgenannten
Flächen stets dem gleichen Druck. Indem die Kompensationsfläche
66 zumindest im wesentlichen gleich groß wie die Schließfläche
65 ausgeführt ist, stellen sich somit ungeachtet der jeweiligen
Stellung des Absperrgliedes 47 keine nennenswerten resultieren
den Druckkräfte ein. Somit ist gewährleistet, daß die Betäti
gung des Absperrventils 38 ausschließlich vom momentanen Druck
verhältnis zwischen dem Eingangsdruck und dem Ausgangsdruck ab
hängt und dementsprechend das Absperrventil 38 automatisch
selbsttätig in Abhängigkeit vom jeweils herrschenden Druckver
hältnis geschaltet wird.
Das Absperrglied 47 verfügt zweckmäßigerweise an seinem der
Schließfläche 65 axial entgegengesetzten Endbereich über einen
insbesondere zylindrisch konturierten Führungskolben 68. Die
freie Stirnfläche dieses Führungskolbens 68 bildet die Kompen
sationsfläche 66. Über diesen Führungskolben 68, der in einer
komplementären Führungsausnehmung 69 des Ventilgehäuses 5 in
Längsrichtung 48 verschiebbar angeordnet ist, ist das Absperr
glied 47 unter stabiler Ausrichtung relativ zu dem Ventilge
häuse 5 geführt.
Um zu verhindern, daß im Kontaktbereich zwischen dem Führungs
kolben 68 und der Führungsausnehmung 69 Druckluft zwischen der
Steuerkammer 57 und der sich rückseitig an das Absperrglied 47
anschließenden, von der Kompensationsfläche 66 begrenzten Kom
pensationskammer 70 überströmt, ist zwischen dem Führungskolben
68 und der Führungsausnehmung 69 eine ringförmige Dichtung 71
angeordnet. Sie sitzt zweckmäßigerweise in einer Umfangsnut des
Führungskolbens 68 ein. Insbesondere um die durch diese Dich
tung 71 verursachte Reibung zu kompensieren, ist in der Kompen
sationskammer 70 ergänzend eine Schließfeder 74 angeordnet, die
sich einerseits am Ventilgehäuse 5 und andererseits an dem Füh
rungskolben 68 abstützt und dadurch den Führungskolben 68 ein
schließlich des Absperrgliedes 47 in Schließrichtung 63 vor
spannt. Dies ist beispielsgemäß auch insofern sinnvoll, als die
Kompensationsfläche 66 geringfügig kleiner ist als die Schließ
fläche 65.
Anstelle der Membran 56 könnte auch ein anderes Stellglied vor
gesehen sein, beispielsweise ein Kolben, der an der Wand der
Fluidkammer 51 in Schaltrichtung beweglich geführt ist. Auf
grund der hier noch erforderlichen Dichtung, wird die auftre
tende Reibung jedoch etwas größer sein als beim Einsatz einer
Membran.
Abgesehen von seiner kompakten Bauform hat das Schnellentlüf
tungsventil 4 den besonderen Vorteil, das es ohne manuelle Ein
griffe automatisch allein aufgrund der jeweils herrschenden
Druckverhältnisse selbständig betätigt wird. Durch ausreichend
große Bemessung des Querschnittes des Entlüftungskanals 36 kann
bei geöffnetem Absperrventil 38 die überschüssige Druckluft
sehr rasch entweichen, so daß praktisch ein automatisches
Schnellentlüftungsventil vorliegt.
Die über den Entlüftungskanal 36 abgegebene Druckluft kann bei
Bedarf einer für erforderlich gehaltenen Behandlung unterzogen
werden. Beispielsgemäß besteht diese Behandlung in der Entölung
der Abluft. Hierzu ist an der Schnittstelle 6 ein Ölabscheider
8 angebracht, dessen Filtereinrichtung 3 an den Entlüftungsaus
laß 37 angeschlossen ist. Somit strömt die Abluft gemäß Pfeilen
75 durch die Filtereinrichtung 3 hindurch und gelangt anschlie
ßend über seitliche Öffnungen 76 eines die Filtereinrichtung 3
aufnehmenden schalen- bzw. becherförmigen Gehäuses 77 gereinigt
ins Freie. Das ausgefilterte Öl tropft in den unteren Teil des
schalenförmigen Gehäuses 77 und kann von dort über eine ge
eignete Ablaßeinrichtung 78 entfernt und entsorgt werden.
In Abhängigkeit vom Zustand der Druckluft und den Einsatzbedin
gungen kann anstelle des Ölabscheiders 8 auch eine andere Funk
tionseinheit 7 vorgesehen sein. Hier ist beispielsweise an
einen Schalldämpfer zu denken oder an eine weiterführende Ab
luftleitung großen Querschnitts, die die Abluft zu einer ge
wünschten Stelle abseits der Wartungseinheit 1 führt. Es ver
steht sich, daß die Schnittstelle 6 entsprechend der jeweils
anzubringenden Funktionseinheit 7 mit unterschiedlich gestalte
ten Kupplungseinrichtungen ausgestattet sein kann.
Claims (11)
1. Schnellentlüftungsventil für pneumatische Anwendungen, ge
kennzeichnet durch einen Einlaß (12) und einen Auslaß (13) für
Druckluft, die über einen Hauptströmungskanal (18) in fluidi
scher Verbindung stehen, in den ein eine Druckluft-Durchströmung
vom Einlaß (12) zum Auslaß (13) ermöglichendes und eine Druck
luft-Rückströmung in Gegenrichtung verhinderndes Rückschlagven
til (22) eingeschaltet ist, das den Hauptströmungskanal (18) in
einen mit einem Eingangsdruck beaufschlagbaren einlaßseitigen
Kanalabschnitt (27) und einen unter einem Ausgangsdruck stehen
den auslaßseitigen Kanalabschnitt (28) unterteilt, und ferner
gekennzeichnet durch einen mit dem auslaßseitigen Kanalabschnitt
(28) des Hauptströmungskanales (18) kommunizierenden Entlüf
tungskanal (36), in den ein automatisch betätigtes Absperrventil (38)
eingeschaltet ist, das ein zwischen einer eine Durchströ
mung des Entlüftungskanals (36) ermöglichenden geöffneten Ent
lüftungsstellung (46) und einer eine Durchströmung des Entlüf
tungskanales (36) unterbindenden geschlossenen Absperrstellung
(45) umschaltbares Absperrglied (47) aufweist, welches mit zwei
einander entgegengesetzt ausgerichteten Betätigungsflächen (59,
62) in Wirkverbindung steht, von denen eine in Schließrichtung
(63) wirksame Betätigungsfläche (59) ständig vom Eingangsdruck
und eine in Öffnungsrichtung (64) wirksame Betätigungsfläche
(62) ständig vom Ausgangsdruck beaufschlagt ist, so daß sich für
das Absperrglied (47) eine vom Druckverhältnis zwischen dem Ein
gangsdruck und dem Ausgangsdruck abhängige Schaltstellung er
gibt.
2. Schnellentlüftungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die in Schließrichtung (63) wirksame Betätigungs
fläche (59) des Absperrventils (38) von der beweglichen Wand ei
ner Steuerkammer (57) gebildet ist, die über einen Steuerkanal
(58) mit dem einlaßseitigen Kanalabschnitt (27) des Hauptströ
mungskanals (18) kommuniziert.
3. Schnellentlüftungsventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Betätigungsflächen (59, 62) wenigstens
teilweise an einer biegeflexiblen dichten Membran (56) vorgese
hen sind, die sich zwischen dem Absperrglied (47) und dem Ven
tilgehäuse (5) erstreckt.
4. Schnellentlüftungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die in Schließrichtung (63) wirksame
Betätigungsfläche (59) zumindest gleich groß und vorzugsweise
geringfügig größer ist als die entgegengesetzt in Öffnungsrich
tung (64) wirksame Betätigungsfläche (62).
5. Schnellentlüftungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrglied (47) als mit einem
ventilgehäuseseitigen Schließsitz (44) zusammenarbeitendes
druckkraftkompensiertes Sitzglied ausgebildet ist.
6. Schnellentlüftungsventil nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Entlüftungskanal (36) von dem Absperrventil
(38) in einen mit dem ausgangsseitigen Kanalabschnitt (28) des
Hauptströmungskanals (18) kommunizierenden zuströmseitigen Ka
nalabschnitt (42) und einen einem Entlüftungsauslaß (37) zuge
ordneten abströmseitigen Kanalabschnitt (43) unterteilt ist, wo
bei das Absperrglied (47) eine in der Absperrstellung (45) von
dem im abströmseitigen Kanalabschnitt (43) herrschenden Entlüf
tungsdruck beaufschlagte Schließfläche (65) und eine der
Schließfläche (65) entgegengesetzte, zumindest im wesentlichen
gleich große Kompensationsfläche (66) aufweist, und wobei die
Kompensationsfläche (66) eine Kompensationskammer (70) begrenzt,
die über einen vorzugsweise das Absperrglied (47) durchsetzenden
Kompensationskanal (67) mit dem Entlüftungskanal (36) kommuni
ziert.
7. Schnellentlüftungsventil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Absperrglied (47) von einer Schließfeder
(74) in Schließrichtung (63) beaufschlagt ist.
8. Schnellentlüftungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrglied (47) über einen
Führungskolben (68) in einer Führungsausnehmung (69) des Ventil
gehäuses (5) verschiebbar geführt ist, wobei zwischen dem Füh
rungskolben (68) und der Führungsausnehmung (69) zweckmäßiger
leise eine ringförmige Dichtung (71) angeordnet ist.
9. Schnellentlüftungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (22) und das
Absperrventil (38) in einem gemeinsamen Ventilgehäuse (5) ange
ordnet sind.
10. Schnellentlüftungsventil nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Entlüftungskanal (36) an einer Schnittstelle
(6) des Ventilgehäuses (5) ausmündet, die den Anschluß einer
Funktionseinheit (7) ermöglicht, beispielsweise eines Ölabschei
ders, eines Schalldämpfers und/oder einer weiterführenden Ab
luftleitung.
11. Schnellentlüftungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß es Bestandteil einer zur Behandlung
von Druckluft dienenden Wartungseinheit (1) ist.
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