DE2410183C3 - Vorrichtung zur Wegesteuerung des Druckmittels zu und von einem doppeltwirkenden pneumatischen Servomotor - Google Patents
Vorrichtung zur Wegesteuerung des Druckmittels zu und von einem doppeltwirkenden pneumatischen ServomotorInfo
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- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
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- F15B13/0401—Valve members; Fluid interconnections therefor
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Wegesteuerung des Druckmittels zu und von einem
doppeltwirkenden pneumatischen Servomotor, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
Es ist bereits zur Vermeidung der Reibungswiderstände eine Vorrichtung, wie sie im Oberbegriff des
Patentanspruches definiert ist, vorgeschlagen worden (DE-OS 22 55 308). Bei einer solchen Vorrichtung stellte
es sich jedoch heraus, daß die Funktion der kappenförmigen Dichtungen schwierig zu beherrschen war. Der
Aufbau des Steuerelementes erfordert eine hohe Genauigkeit und die einzelnen Spiele der Ventile
müssen äußerst präzise eingestellt werden. Trotz aller Präzision ist es aber nicht gelungen, mit Hilfe dieser
Vorrichtung die Luft auit der jeweils nicht unter Druck
stehenden Kammer des Servomotors vollständig zu entfernen, sondern es blieb häufig immer noch ein
kleiner Restdruck übrig, der sich störend bemerkbar machte.
Aus der DE-OS 22 23 951 ist eine Vorrichtung zur Wegesteüerung des Druckmittels zu und von einem
doppeltwirkenden pneumatischen Servomotor mit einem Drei/Zwei-Wege-Ventil und einem Steuerelement
bekanntgeworden, das u. a, einen in einer Bohrung verschiebbaren Differentialkolben aufweist. Bei dieser
Vorrichtung wird als nachteilig empfunden, daß sie in ihren Anwendungsmöglichkeiten beschränkt ist
Der Differentialkolben ist nämlich durch eine Vielzahl von O-Ringen gegen seine Führungen abgedichtet, was naturgemäß große Reibungswiderstände bedingt So muß für die sichere Funktion eine Mindestdruckriifferenz zwischen Arbeitsdruck: und Außenluftdruck überschritten werden, um den Differentialkolben jederzeit anstandslos in seine Endlagen verschieben zu können. Außerdem sind für dieses Gerät noch zwei Druckleitungen vom Drei/Zwei-Wege-Ventil zum Steuerelement netwendig.
Der Differentialkolben ist nämlich durch eine Vielzahl von O-Ringen gegen seine Führungen abgedichtet, was naturgemäß große Reibungswiderstände bedingt So muß für die sichere Funktion eine Mindestdruckriifferenz zwischen Arbeitsdruck: und Außenluftdruck überschritten werden, um den Differentialkolben jederzeit anstandslos in seine Endlagen verschieben zu können. Außerdem sind für dieses Gerät noch zwei Druckleitungen vom Drei/Zwei-Wege-Ventil zum Steuerelement netwendig.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung gemäß der DE-OS 22 55 308 dahingehend
zu verbessern, daß der Restdruck im System verhindert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im
Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst
Hierdurch wird eine Vorrichtung geschaffen, die keine hohen Anforderungen an die Einstellgenauigkeit
der einzelnen Ventile in der Steuereinrichtung stellt wobei ein störender Restdruck im System vermieden ist
Aus der US-PS 31 07 693 ist ein Ven'il mit einer stößelbetätigten Membrane bekannt Grundsätzlich ist
darauf hinzuweisen, daß in dem vorliegenden Schutzrecht kein Schutz für dieses Merkmal allein, sondern
Schutz nur im Rahmen der Gesamtkombination des Patentanspruches begehrt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert Die Zeichnung
zeigt in
F i g. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie schematisch einen Servomotor,
einen Hilfsspeicher für Druckluft und ein Drei/Zwei-Wege-Ventil
in einer ersten Arbeitsstellung und in
F i g. 2 einen Längsschnitt durch dieselbe Vorrichtung in einer zweiten Arbeitsstellung.
F i g. 2 einen Längsschnitt durch dieselbe Vorrichtung in einer zweiten Arbeitsstellung.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Servomotor 1, einer
Steuereinrichtung 2 für die Steuerung des Servomotors, einem Druckluftspeicher 3, einem Drei/Zwei-Wege-Ventil
4 sowie den erforderlichen, die verschiedenen Bauteile untereinander verbindenden Leitungen.
Der Servomotor weist innerhalb eines Druckzylinders verschiebbar gelagert einen Arbeitskolben \b auf,
der den Innenraum des Zylinders in eine erste Kammer lcund eine zweite Kammer Xdunterteilt. Jede Kammer
ist über eine Leitung Ie bzw. l/"mit der Steuereinrichtung
verbunden.
Das Drei/Zwei-Wege-Ventil weist drei Anschlüsse auf, von denen der eine an eine Verbindungsleitung 4a
anschließt, während die beiden anderen einerseits an eine entsprechende Druckluftquelle und andererseits an
die freie Atmosphäre führen. Je nach Stellung des Drei/Zwei-Wege-Ventils 4 kann entweder Druckluft
von der Druckluftquelle in die Steuereinrichtung 2 strömen oder aus der Steuereinrichtung 2 Druckluft
zum Freien abgelassen werden. Der Speicher 3 ist über eine Leitung 3a an die Steuereinrichtung 2 angeschlossen.
Die Steuereinrichtung 2 ist ein metallischer, aus mehreren, dicht miteinander verbundenen Teilstücken
bestehender Block. Die im nachfolgenden benutzten Lagebezeichnungen, wie links, rechts od. dgl, beziehen
sich auf die Zeichnung, und es ist selbstverständlich, daß
die dort eingezeichnete Lage keineswegs mit der wirklichen Lage übereinstimmen muß.
In dem Steuerelement ist links unten eine in ihrem inneren Teil engere stufenförmige Bohrung 5a, 5b
angeordnet, deren Mündung in die Seitenfläche durch einen Deckel 6 dicht abgeschlossen ist In dem Abschnitt
5ό der Bohrung ist ein zylindrischer Körper 7 mittels zweier Dichtungsringe 8a dicht eingesetzt und mittels
eines in eine entsprechende Nut in der Bohrungswand eingreifenden Sicherungsringes Sb festgehalten. ι ο
In den Abschnitt 5a der Bohrung ist eine Nut eingeschnitten, die als Halterung für eine elastische
Membran 9 dient, die mit ihrem Rand in der Nut liegt und vom Rand des Deckels 6 festgepreßt wird. Der
Innenraum 6a des Deckels hat im wesentlichen zylindrische Gestalt, wobei sein Durchmesser dem des
äußeren Bohrungsabschnittes 5a und seine Tiefe der um die Dicke der Membran 9 verminderten Tiefe desselben
entspricht.
Ein hohler, einseitig offener Stößel 10 verläuft koaxial zum Deckel 6 und icr Bohrung 5s, 5b und ist sowohl im
Deckel 6 wie in den Körper 7 axial verschiebbL., aber
über die Dichtungsringe llaund Wb dicht gelager). Der Stößel 10 durchdringt die elastische Membran 9 in deren
Zentrum und ist mit ihr dort fest verbunden. Dazu weist der Stößel auf der dem Deckel zugewandten Seite der
Membran eine flanschförmige Verdickung auf, die auf ihrer der Membran zugewandten Seite mit einer Nut
versehen ist. in der ein Dichtungsring angeordnet ist. Zwischen der Verdickung und der Membran ist auf dem
Stößel 10 eine rotationssymmetrische Metallkappe lOr angeordnet, deren Wölbung von der Membran weg
verläuft und deren größter Durchmesser etwas kleiner als der des Innenraums 6a ist An der anderen
Membranseite ist bezüglich dieser symmetrisch eine zweite Metallkappe XQd vorgesehen, die der ersten
gleich ist und die ebenfalls auf dem Stößel 10 festgelegt ist Das Ganze wird durch eine Mutter 1Oe derart
zusammengehalten, daß die Membran 9 und der Stößel 10 fest miteinander verbunden sind und ein Durchbiegen
der Membran in der einen oder anderen Richtung unbedingt eine entsprechende Verschiebung des Stößels
zur Folge hat. Die beiden Metallkappen 10c und 10c/ dienen dabei als Begrenzungsmittel, indem sie entweder
an der durch die unterschiedlichen Durchmesser der beiden Bohrungsabschnitte 5a und 5b gebildeten
Schulter oder an der inneren Stirnseite des Deckels 6 anliegen und somit eine erste innere, in F i g. 1
dargestellte und eine zweite äußere, in F i g. 2 gezeigte Endstellung des Stößels festlegen. Der aus dem
Deckelinnenraum 6a und dem Bohrungsabschnitt 5a gebildete Raum dient als Steuerkammer und wird durch
die Membran 9 in zwei Teilkammern unterteilt
Das deckelseitige Ende des Stößels 10 weist eine Querbohrung lO/auf. die den Innenraum des Stößels mit
dem Außenraum der Steuereinrichtung verbindet. Damit aus dieser Querbohrung lO/Xuft nicht als scharf
gebündelter Luftstrom austritt, ist am Ende des Stößels 10 eine mit der hohlen Seite zum DecKel 6 zeigende
Glocke }4 mittels einer Mutter festgelegt.
Der zylindrische Körper 7 weist'an seinem gegen das
Innere der Steuereinrichtung gerichteten Ende eine koaxiale zylindrische Ausnehmung 15 auf, deren Tiefe
etwa einem Drittel der Länge des Körpers 7 entspricht. Eine Bohrung \3b mündet in diese im Durchmesser
größere Ausnehmung 15, und zwar mit einem etwas in die Ausnehmung vorspringenden Öffnungsrand 16, der
als Hauptventilsitz ausgebildet ist. Der Boden der Ausnehmung 15 hat also eine ringförmige Vertiefung,
die von der Außenwand des Hauptventils einerseits und der Wand der Ausnehmung 15 andererseits begrenzt
wird.
Im Boden des Bohrungsabschnittes 5b ist eine zylindrische, koaxiale Vertiefung 17 eingelassen, in
welcher eine Schraubenfeder 18 sitzt, deren freies Ende einen zylindrischen Sitzventilkörper 19 trägt und
bestrebt ist, diesen Sitzventilkörper gegen den den Hauptventilsitz darstellenden Öffnungsrand 16 zu
pressen.
Die Länge des Stößels 10 ist so bemessen, daß er mit
seinem offenen Ende in der in F i g. 1 dargestellten Endstellung durch den Hauptventilsitz hindurchragt und
dadurch den Sitzventilkörper 19 vom Hauptventilsitz abhebt Gleichzeitig schließt dann der Sitzventilkörper
19 die stirnseitige öffnung des Stößels 10 ab. Wenn sich
der Stößel 10 in der in Fig.2 dargestellten Endlage befindet ragt sein offenes Ende nicht durch den
Hauptventilsitz hindurch, der Sitzvent'1' örper 19 sitzt
aber auf diesem direkt auf. Dadurch ist d"r Bohrungsabschnitt 136 mit dem Innenraum des Stößels 10
verbunden.
Senkrecht zum Stößel 10 verläuft von der Oberseite der Steuereinrichtung her eine Leitung 20 durch die
Steuereinrichtung und mündet in eine Querbohrung 21 des zylindrischen Körpers 7, die selbst wiederum in die
Bohrung 130 mündet, so daß also die Leitung 20 mit der
Ausnehmung 15 verbindbar ist.
Von der Unterseite der Steuereinrichtung führt eine weitere Leitung 22 bis auf die Höhe der Vertiefung 17
und mündet dort in die Ausnehmung 15. An die Leitung 22 schließt die Verbindungsleitung 4a an.
An die Leitung 20 schließt die Leitung Ie an, die zur
Kammer Ic des Servomotors 1 führt. Die Leitung 20, die
Querbohrung 21, die Bohrung 136, die Ausnehmung 15 und die Leitung 22 bilden zusammen die Hauptleitung
der Steuereinrichtung.
Im rechten oberen Teil der Steuereinrichtung ist eine
in fünf koaxiale Abschnitte 23a, 23b, 23c, 23c/, 23e unter1 ;ilte rotationssymmetrische Ausnehmung mit
zum Stößel 10 paralleler Achse vorgesehen. Der äußere Abschnitt 23a ist zylindrisch und sowohl im Durchmesser
als auch in der Länge der größte Abschnm. Er ist etwa so lang wie die restlichen viel Absch/iitte
zusammen. Der zweite Abschnitt 23b ist ebenfalls zylindrisch und hat nur einen unwesentlich kleineren
Durchmesser, so daß zwischen den beiden eine ringförmige Schulter gebildet wird. Seine Länge beträgt
etwa ein Achtel der des ersten Abschnittes. Der folgende Abschnitt 23c· ist zylindrisch, etwa zweieinhalb
mal so lang wie der vorhergehende Abschnitt 236, und sein Durchmesser ist ungefähr um die doppelte Länge
des Abschnittes 236 kleiner als der des letzteren. An dem Abschnitt 23cscK'ießt sich ein gegen innrn konisch
verjüngender Abschnitt 23c/ an, wobei sich der
Durchmesser bis etwa auf die doppelte Länge des Abschnittes 236 reduziert. Als letzter Abschnitt 23e
folgt ein zylindrisch·, s Sackloch mit kegeligem Boden.
Die letzten beiden Abschnitte werden von der Leitung
20 vollständig durchdrungen, so daß also eine Verbindung besteht.
Ein rotationssymmetrischer Einsatz 24, der in etwa die Gestalt eines hohlen Kegelstumpfes aufweist, ist mit
seinem zylindrischen l'ußteil über einen Dichtungsring
dicht in den inneren Teil des ersten Abschnittes 23a eingesetzt und stützt sich an der durch den engeren
Abschnitt 23b gebildeten Schulter ab. Sein im
Durchmesser kleinerer Kopfteil zeigt gegen das Innere der Steuereinrichtung 2, wobei seine Stirnfläche in der
Trennungsebene zwischen den beiden Abschnitten 23c und 23c/ liegt. Der Einsatz 24 weist eine axiale Bohrung
246 auf, die den Durchmesser seiner Stirnfläche hat, so daß die letztere eigentlich nur aus ihrem Begrenzungsrand besteht. Die vom letzteren ausgehende, sich
konisch erweiternde äußere Begrenzungsfläche 24c des Einsatzes 24 dient als Nebenventilsitz für einen
Nebenventilverschlußteil, der aus einer kappenförmigen
Dichtung 25 aus Kunststoff mit einem elastischen, lippenförmigen Rand besteht Die Dichtung ist so
bemessen, daß sie einerseits mit ihrer inneren Oberfläche genau auf dem Nebenventilsitz paßt und
andererseits der lippenförmige Rand einen Durchmesser aufweist, der nur geringfügig kleiner ist als der des
dritten Abschnittes 23c. Wenn die Dichtung 25 auf dem Kopf des Einsatzes 24 aufsitzt, reicht ihr Rand bis zur
Grenzfläche zwischen dem zweiten und dritten Abschnitt.
In der konischen Begrenzungsfläche 24c ist eine flache Ringnut eingelassen, die mit der axialen Bohrung
240 durch eine Querbohrung 24e verbunden ist.
Anschließend an den Einsatz 24 ist in den äußeren Abschnitt 23a ein beidseitig offenes Rohrstück 26
mittels seiner flanschartigen Verdickung 26a eingesetzt und mittels eines Dichtungsringes 266 abgedichtet. Die
flanschartige Verdickung 26a stützt sich dabei an der Fußstirnfläche des Einsatzes 24 ab. An ihr wiederum
liegt der umgebördelte Rand eines in den Außenraum der Steuereinrichtung vorspringenden Bechers 27 an,
der die ganze Ausnehmung gegen außen abschließt. Das Ganze, also der Becher 27, das Rohrstück 26 und der
Einsatz 24, wird von einem in einer entsprechenden Ringnut in der Wand des äußeren Abschnittes der
Ausnehmung sitzenden Sicherungsring 28 zusammengehalten.
Das Rohrstück 26 erstreckt sich beidseitig seiner Verdickung 26a, und zwar gegen außen bis zur
Mündung der Ausnehmung in die Seitenfläche der Steuereinrichtung und gegen innen etwa bis in den
Bereich des Fußes des Einsatzes 24. Sein Außendurchmesser ist derart, daß zwischen ihm und der inneren
Oberfläche des Einsatzes ein im Querschnitt etwa U-förmiger Hohlraum 29 entsteht, in den die Bohrung
246 des Einsatzes 24 mündet Die Schenkel des U-förmigen Hohlraums 29 reichen bis zur flanschartigen
Verdickung des Rohrstückes.
Das innere Ende des Rohrstückes 26 ist nicht vollständig offen, sondern die Stirnfläche weist nur eine
koaxiale Bohrung 26c auf, deren Durchmesser gleich groß ist wie der der Bohrung 24b im Einsatz. Die
Innenseite des ringförmigen Bodens des Rohrstückes ist nicht eben, sondern weist rund um die Bohrung 26c
einen ringförmigen, als Sperr-Ventilsitz ausgebildeten Wulst 26c/auf.
Ein Stößel 30 verläuft koaxial zu den Bohrungen 246 und 26c und ragt durch beide hindurch. Auf seinem
inneren Ende ist mittels einer Schraube und einer metallenen Verstärkungskappe 25a die Dichtung 25
befestigt, während das andere, in das Rohrstückinnere ragende Ende einen aus einem metallenen Träger 31a
und einem darauf befestigten Dichtungsring 316 bestehenden Sperr-Ventilverschiußtei! trägt, der mittels
einer Mutter31cfixiert ist
Der Durchmesser des Stößels 30 ist wesentlich kleiner als der der Bohrungen 24b beziehungsweise 26c,
so daß also durch diese Druckluft ungehindert durchströmen kann. Die Länge des Stößels 30 ist so
bemessen, daß der Sperr-Ventilverschlußteil bzw. der
Dichtungsring 316 vom Wulst 26c/abgehoben ist, wenn die kappenförmige Dichtung 25 an ihrem Ventilsitz
gebildet durch die konische Begrenzungsfläche 24c, aufliegt. Diese Lage des Stößels 30 sei die »erste«
Endstellung genannt. In ihrer »zweiten« Endstellung ist die Dichtung 25 vom Neben-Ventilsitz abgehoben und
liegt mit ihrer Verstärkungskappe 25a an der konischen
to Wand des vierten Ausnehmungsabschnittes 23c/ an,
während sich der Dichtungsring 316 des Sperr-Ventilyerschlußteils
gegen den den Sperr-Ventilsitz darstellenden Wulst 26c/ preßt Im Becher 27 ist ein weiteres
Ventil angeordnet, welches Luft nur aus dem Rohrstück in den Becher strömen läßt, der seinerseits mit dem
Außenraum der Steuereinrichtung durch eine Bohrung 27a in seiner Wand verbunden is·. Das besagte Ventil
besteht aus einer sich am Becherboden abstützenden Schraubenfeder 32a, die eine auf einer Trägerplatte 326
befestigte Dichtungsscheibe 32c leicht gegen den Öffnungsrand des Rohrstückes 26 drückt
Auf der Hinterseite der Steuereinrichtung ist eine weitere Anschlußöffnung 33 angeordnet, die sich in
einer in den zweiten Ausnehmungsabschnitt 236. und zwar in den außerhalb des Einsatzes 24 liegenden Teil
mi'inuend^n Leitung fortsetzt. An diese Leitung ist die
zum Speicher 3 führende Leitung 3a angeschlossen.
Eine durch die Steuereinrichtung von oben her bis in
den im Querschnitt U-förmigen Hohlraum 29 führende Durchbohrung 34 weist ebenfalls eine Anschlußöffnung
auf, in der die zur zweiten Kammer lc/des Servomotors
führende Leitung 1/'anschließbar ist. Die Durchbohrung
34, der Hohlraum 29, die Bohrung 246, die Abschnitte 23t/, 23c und 236 und die zur Anschlußöffnung 33
führende, nicht näher bezeichnete Leitung bilden zusammen eine Nebenleitung, die durch die den
Neben-Ventilsitz bildende Begrenzungsfläche 24c in zwei Abschnitte, nämlich einen speicherseitigen und
einen aggregatseitigen, unterteilt ist
In der Steuereinrichtung sind noch zwei sich aus einzelnen Bohrungsabschnitten zusammensetzende
Verbindungsleitungen 35 und 36 angeordnet, wobei die eine die Leitung 22 mit dem Innenraum 6a des Deckels 6
verbindet, während die andere zwischen dem auf der anderen Membranseite liegenden Innenraum des
Bohrungsabschnitts 5a und dem Hohlraum 29 eine Verbindung herstellt
Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt: Um den Arbeitskolben 16 in die ir der
F i g. 1 dargestellte Endlage zu verschieben, wird das Drei/Zwei-Wege-Ventil 4 so gestellt daß Druckluft
über die Verbindungsleitung 4a in die Leitung 22 strömt Gleichzeitig beaufschlagt diese Druckluft die ja über die
Verbindungsleitung 35 auch auf die dem Innenraum 6a zugewandte Membranseite gelangt, die Membran 9, die,
da der Druck auf der anderen Membranseite kleiner ist sich in Richtung auf das Innere des Steuerelementes
durchbiegt Dadurch wird der Stößel 10 in seine erste Endlage verschoben, so daß sein Ende den Sitzventilkörper
19 vom Haupt-Ventilsitz abhebt und die Druckluft durch die Ausnehmung 15, die Bohrung 136,
die Querbohrung 21, die Leitung 20 und die Leitung Ie
ungehindert in die erste Kammer Ic des Servomotors 1 strömen kann. Die Hauptleitung ist in. dieser Stellung
also frei. Da der Sitzventilkörper 19 durch die Schraubenfeder 18 fest gegen das Ende des Stößels 10
gepreßt wird, kann die Druckluft nicht durch das Innere des letzteren entweichen, sondern muß durch die
Hauptleitung weiterströmen.
Die Leitung 20 steht aber auch mit der durch die Abschnitte 23c/, 23c und 236 der oberen Ausnehmung in
der Steuereinrichtung gebildeten Neben-Ventilkammer in Verbindung, so daß die Druckluft auch die
kappenförmige Dichtung 25 beaufschlagt und dadurch diese feist gegen den Neben-Ventilsitz preßt, der durch
die konische Begrenzungsfläche 24c gebildet ist. Die Druckluft kann daher nicht durch die axiale Bohrung
24b in den Hohlraum 29 gelangen, sondern drückt den elastischen, lippenförmigen Rand der Dichtung 25 nach
innen und strömt dann in den Abschnitt 23b, von dem sie über die zur Anschlußöffnung 33 führenden Leitung und
die Leitung 3a in den Speicher 3 gelangt, so daß dieser nun unter dem Betriebsdruck steht
Die kappenförmige Dichtung sitzt auf ihrem Ventilsitz, der Stößel 30 befindet sich also in seiner ersten
Endsicüüng. Däner ist dcf Dichtungsring 3ί υ Vöfi'i uüFCii
den Wulst 26c/ gebildeten Sperr-Ventilsitz abgehoben,
das Sperrventil also offen. Die von der nicht unter Druck stehenden Kammer id des Servomotors
kommende Luft kann also ungehindert über die Durchbohrung 34, den Hohlraum 29, die Durchbohrung
26c, das Rohrstück 26 und den Becher 27 ins freie ausströmen. Die Dichtungsscheibe 32c wird durch die
ausströmende Luft automatisch vom Ende des Rohrstückes 26 abgehoben. Da alle Luft über das geöffnete
Sperrventil abströmen kann, herrscht also auch in der Verbindungsleitung 36 und somit in der rechten
Teilkair.<ner der Steuerkammer kein Druck.
Zur Einleitung des Leerhubs des Arbeitskolbens, also zur Verschiebung in die in der Fig.2 dargestellte
Endlage, wird dai Drei/Zwei-Wege-Ventil umgestellt,
so daß die Verbindungsleitung 4a entlüftet wird. Sobald nun der Druck in der Hauptleitung nachgelassen hat,
beispielsweise um eine halbe Atmosphäre bei 5 atü Betriebsdruck, biegt sich der elastische, lippenförmige
Rand der Dichtung 25 wieder nach außen und wird dabei von der nun aus dem Speicher 3, der ja noch unter
dem ursprünglichen Betriebsdruck steht, strömenden Luft unterstützt, so daß sich ihr Rand schließlich
vollständig an die Wand des Abschnittes 23c anlegt. Wegen der Druckdifferenz links und rechts der
kappenförmigen Dichtung wird diese schließlich vom Wulst 24c abgehoben und so mit dem Stößel 30 in ihre
zweite Endstellung verschoben. Nunmehr ist die Leitung 20 von der Nebenleitung abgetrennt, während
die letztere nun frei ist. Die Druckluft kann somit vom Speicher 3 über die Leitung 3a, die Nebenleitung, also
die Anschlußöffnung 33, die Abschnitte 23b, 23c, die Querbohrung 24e und die axiale Bohrung 24b, den
Hohlraum 29 und die Durchbohrung 34 sowie die Leitung l/in die zweite Kammer id des Servomotors
strömen und dort dea Kolben ib beaufschlagen. Gleichzeitig gelangt die Druckluft aber auch über die
Verbindungsleitung 36 auf die dem Bohrungsabschnitt 5a zugewandte Membranseite, beaufschlagt die Membrane
Und biegt diese nun fiäCn außen düfOu, uä ja dcf
Druck auf der Gegenseite durch das Entlüften nachgelassen hat. Dadurch wird der Stößel 10 in seine
zweite Endlage verschoben, in der sein inneres Ende nicht mehr durch den Haupt-Ventilsitz ragt, sondern
vom Sitzventilkörper 19 innerhalb der Bohrung 13Z>
abgehoben ist, während der Sitzventilkörper 19 auf seinem durch den Öffnungsrand 16 gebildeten Ventilsitz
aufliegt und somit die Hauptleitung sperrt Nun ist aber der Innenraum des Stößels 10 mit der Bohrung 13i>
verbunden, so daß die aus der jetzt nicht mehr unter Druck stehenden Kammer Ic kommende Luft über die
Leitung Ie, die Leitung 20, die Querbohrung 21, die Bohrung 136 und das Innere des Stößels 10 durch dessen
Querbohrung 10/ins Freie strömen kann.
Zur Wiedereinleitung des Arbeitshubes des Kolbens ib wird das Drei/Zwei-Wege-Ventil 4 wieder in die in
der F i g. 1 dargestellte Lage umgestellt Sobald der Druck in der Leitung 22 und damit auch auf der dem
Innenraum 6a des Deckels 6 zugekehrten Membranseite größer wird als der Restdruck auf der anderen Seite,
biegt sich die Membran wieder in die andere Richtung durch, und der Zyklus kann von vorne beginnen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Vorrichtung zur Wegesteuerung des Druckmittels zu und von einem doppeltwirkenden pneumatischen Servomotor, mit einer in unmittelbarer Nähe des Servomotors angeordneten Steuereinrichtung, deren steuerungsaktive Ventilteile für die Druckmittelsteuerung zum und vom Servomotor als Sitzventilkörper ausgebildet sind und der ein Drei/Zwei-Wege-Ventil vorgeschaltet ist, sowie mit einem Speicher für Druckluft wobei über das Drei/Zwei-Wege-Ventil und die Steuereinrichtung Druckluft zur ersten Kammer des Servomotors für die Ausführung dessen ersten Hubs und gleichzeitig zum Laden des Speichere geführt wird und dabei die zweite Kammer des Servomotors über die Steuereinrichtung zur Atmosphäre entlüftet ist und wobei zur Ausführung des zweiten Hubs des Servomotors die Verbindungsleitung zwischen Drei/Zwei-Wege-Ventil und Sjeuereiinrichtung entlüftet wird, wodurch bewirki wird, daß die erste Kammer des Servomotors über die Steuereinrichtung ihrerseits zur Atmosphäre entlüftet wird und aus dem Speicher kommende Druckluft die zweite Kammer des Servomotors beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitzventil irper (19) in der Steuereinrichtung (2), der den Druckluftweg vom Drei/Zwei-Wege-Ventil (4) zur ersten Kammer (ic) des Servomotors (1) freigibt, über einen von einer eingespannten, beidseitig mit Druckluft beaufschlagbaren Membra.. (9) betätigten hohlen Stößel (10) auf- und zusteuerbar ist, daß die netätigungsluft für die Membran (9) zur Ausführung des ersten Hubs des Servomotors über eine mit der Verbindungsleitung (4a) verbundene Stichleitung (35) der einen Membranseite zugeführt wird und daß die andere Membranseite zur Ausführung des zweiten Hubs des Servomotors mit Druckluft über eine weitere Stichleitung (36) aus dem Speicher (3) beaufschlagt wird, während die erstgenannte Membranseite entlüftet ist
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