DE2445232A1 - Ventil - Google Patents

Ventil

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DE2445232A1
DE2445232A1 DE19742445232 DE2445232A DE2445232A1 DE 2445232 A1 DE2445232 A1 DE 2445232A1 DE 19742445232 DE19742445232 DE 19742445232 DE 2445232 A DE2445232 A DE 2445232A DE 2445232 A1 DE2445232 A1 DE 2445232A1
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Germany
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component
valve according
sleeve
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DE19742445232
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John Charleshumphreys Hart
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Bridon Engineering Ltd
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Bridon Engineering Ltd
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    • F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • F16K11/07—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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Description

Die Erfindung bezieht eich auf Ventile und insbesondere auf Trommel- und Huffenventile, um Strömungsmittel in Steuereinrichtungen, z.B. Zylinder für Werkzeugmaschinen und andere industrielle Anwendungen einzuführen.
Gemäß der Erfindung wird bei einem Ventil mit einem Ventilgehäuse , das eine mit öffnungen versehene Muffe und ein verschiebbares Trommelbauteil aufweist, welches in der Muffe hin- und herbeweglich ist, vorgeschlagen, daß die Muffe in dem Gehäuse durch eine Vielzahl von Membranhauteilen aus synthetischem Kumststoff befestigt ist, '
Das Gehäuse weist nach einer speziellen Ausführungsform dar Erfindung eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten, ringförmigen Bauteilen auf, deren jedes einteilig mit einem der Membranbauteile geformt ist. Jedes der ringförmigen Bauteile
509815/0368
Β/ρ 7957 -2- 19» Sept. 74- V/ife
kamm dabei ©it eiaaa radial äußeren T©il -verseilen a®±n$ d®r Hit flachen, in d@r gleichen Eben.® li@geffid®n9 entgegengesetzten Flächen geformt ist, wobei aia© Fläch® nit einem ringförmig«. Ansmts und die entgegengesetzte Fläche mit einer entsprechenden ringförmigen Vertiefung versehen ist und a«d©r Ansiatz ia Biagriff mit der Vertiefung des nächsten ■benachbarten ringförmigen Bauteiles steht. Die Aneätz® und Vertiefungen 1>®®itz©n "beispielsweise jeweils dr©ieckförmigea Querschnitt uad ite© Stirnflachen keimen weitere t ®iitspr@clien~ d® Aasßtze und ¥erti©ftmg®3a aufweisen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung waist da» Gehäuse »in© Vielzahl you nebeneinaAdiir angeordneten rohrförmigen Baut©il©m auf, tjobsi ©ines der Hembranbauteil® abdichtend zwischen j-«dem 'benachbarten Pmai? von rohrformigea 'Bauteilen ist® Bi® rohrföraigen Bauteil© kösaiea beispielsaus S7Hth®ti@ck®ii Eiojietiitoff boEtolisn^ z»B» gepresst oder ge sprit st s®is| sie kosmos. mit zusaamenp&seenden Oberfläch@ü. V9xs.&h®m. sein« so daB sie @ia@s Beäsmpp©it2 mit be-
ro-hrfSrmigen Bauteilen ausbildea» oder aber si® Bit benachbmrten rohrförmigen Bauteilen fsstgeklemmt oder festgeklebt werden.
Former wird Tc»rg@s@lilag®n$. daB jedes Hembraiibauteil mit eimer ringfSmigen Lippendichtung v®re®h®n ißtt ai© mit der Huff® in Eingriff steht. J@d@ii Hrabram&autfldl kaum dab®i eine Vielzahl von ia ÜBfangsrichtung Tersetsten, r«di®l nach innen •gerichteten Zilmen. aufweise», di® alt der Lippendiehtung des mächet α., benachbartün H®mte»b&ut®il©s in Eisigriff stehen, und di© Lippendichtung in Komtakt mit der Muffe drücken. Jedes H®»te «uabaut ©il knmn s.um BJonstst off materiel geformt sein, da» - ligenschmf ten elastieeher Speicl»ruag beeitst, wobei j ©dass Bauteil gestreckt woxam. ist, daait dm© Eiae@t»©n &®r Muff®
wirds «ad ©rwfest wordea iet, daait d®r s-lastiseli·
1!
Β/ρ 7957 -3- 19. ßept· 1974
Kunststoff schrumpft und die Muffe umschließt. Sie äußer® Oberfläche der Muffβ ist beispielsweise aufgerauht, und die Lippendiehtungen sind mit der aufgerauhten Oberfläche konform, damit eine Labyrinthdichtung entsteht.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird bei «inen Ventil mit einem Ventilgehäuse, das eine mit Öffnungen versehene Muffe sowie einen verschiebbaren Ventilbauteil, dsr in. der Muffe hin- und herbewegbar befestigt ist, aufweist, vorgeschlagen, daß das Ventilgehäuse eine Vielzahl von nebeneinander ang®- ordneten rohrförmigen Bauteilen besitzt, die vorzugsweise aus' Kunststoff material bestehen. Diese ringförmigen oder rohrförmigen Bauteile können eine Verteilvorrichtung für das Ventil sein. Eine Vielzahl dieser Ventile kann direkt oder über eine Kopplungevorrichtung gekoppelt sein.
Machstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand von Ausführimgsbeisplelen erläutert. Es seigern
Figur 1 ©ine Seitenschnittansicht eines Trommel- uad Huffeo.-ventiles, .
Figur 2 eine Endansicht einer abgeänderten Ausführungsform eines Trommel- und.-Huff©aventiles ait ©is«r danit b©~ festigten Verteilvorrichtung■,
Figur 3 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht der Anordnung nach Figur 2t
Figur 4 eine Explosivdarstellung einer Kopplungsvorrichtung zur Verwendung bei den Anordnungen nach den F%tren 2 und 3 und
509815/0386
Β/ρ 7957
19» Sept. 1974- W/Ve
figur 5 «iae ßeitesaaeicht ©iaer Amordauag dreier miteinander
Ia Figur 1 weilt te® Vestil ©iaa ait Öffnuagan Terstliene Muffe
12 Ma- und herver« Tand 14 besteht, die
ind. Eine 18 eiagesetzt ist,
1 w&ä ©ia
19 willst
©as©
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so <taB
;© Ia©"beasdaiier besitzt,-
g©witel@ist©t ist,
11 ist/ein©® IäB©^©» G@Mias® ©iiasr
11 ist über eiae 22 Tb©f ©itigt „ dii Bauteil©» 21 g©tolt©a im%ä@i&c Di®
ait@iaea.der verklebt, mit
£eetg©kl©nat werden«,
60^81S/OSS0
Β/ρ 7957 -5- 19. Sept. 74 V/Ve
stellt, der einem Druckunterschied zwischen 10,5 und 21 kg/cm und einem Betriebedruck bei 1500C standhalten kann. Der Abstand -zwischen der Muffe und dem Gehäuse, der bei dieser Befestigungsart erzielt wird, macht es überflüssig, ein Verwerfen oder eine sonstige Veränderung im Gehäuse in bezug auf die Trommel 11 zu kompensieren. Somit ist es nicht mehr erforderlich, den Expansionskoeffizienten des Gehäuses dem der Muffe und der Trommel anzupassen, so daß das Gehäuse aus leichterem und billigerem Kunststoff material hergestellt werden kann, während eine hochqiAitative, exakte Muffen- und Trommelanordnung erhalten wird.
Die spezielle Form des Ventil es nach Bgur 1 kann mit einem Doppelendzylinder verbunden werden, um beide Seiten zu messen« Der Zylinder 23 ist mit dem Kolben 24 schematisch in Figuri ge zeigt.
Bei normalem Betrieb wird eine Öffnung 25 in Gehäuse 21 mit Druckluft gespeist, und die Öffnungen 26 und 27 führen zum Auslaß. Nimmt die Trommel 11 die in der Zeichnung dargestellte Position ein, wird Druck -von der öffnung 25 über die öffnungen 28 und 29 in der Muffe 12 entsprechend dem Teil 15 der Trommel
11 über die öffnung 30 im Gehäuse 21 zur linken Seite des Kolbens 24 im Zylinder 23 aufgegeben. Die rechte Seite des Kolbens 24 weist über eine öffnung 31 im Gehäuse 2^/öffmumgem 32 und 33 in der Muffe 11 entsprechend dem Teil 16 in der Trommel
12 zur Öffnung 27 einen Auslaß auf.
Venn die Trommel 12 nach links verschoben wird, wird Druck von rechts dem Kolben 24 über die öffnungen 25» 28, 32 und 31 aufgegeben, und die linke Seite de· Kolbe»« 24 ist mit dem Auslaß über die öffnungen 30, 29, 34 und 26 verbünde*.
Im Rahmen vorliegender Erfindungsind andere Aueführungsarten
Β/ρ 7957 ■ -6- 19. sept. 7*
der Huff© umd des Trou»®! a%lich$ als ia Figor 1 geseilt} »© kam die Srosael strösuagsaittelbiBtätigt uad/oder Torgespaant eeia« - Weiterhin !Können di© H©iite©Bb®ut®il@ 22 durch »«mal© O-Himg-Bef.@stigüag©a ersetzt werden, wobei die Bauteil© 21 ©o geformt siad? daß Emaäl© ©atetetemt, die durch. <ii® Bauteile 22 ia der .in Figos· 1 gezeigten i&ordnung vor·»
Tb. d®a 3figu2?©» 2 oad 3 i®t eia® abgöäadts'te öehäuse— und
¥®mtilg©Mus© eiad ©ia© Yielssabl to» riagforaigea (reclifeöckig ait mfegenmdetea Sckea)Bmiit©il©a 40 unnittelbsr mebeaangeordnet vmM, swisck©m Endbauteilen 4-1 und 42 über
45 festgeklemmt (figur 2)-. Bi® Bauteil® 4O stehen an ikrea raäial äu&eren üssf «ngatsilen 44- aa9 sind ab®J? ia figur 5 d®r ""besseren übersieht wegen Yeraetst gezeigt« Die Seil® -Wl- sind jeweils nit-äbem®n9-e&tg©g@sge6etsten Flächen «ä3LSg®"bilä®t, tob d«a©a ©ia® ait @ia@a risagforiaigen Ansatz 45 WB&. die «mder® ait ©iner risigiomigea Vertieftang 46 Ausgeführt int» Bi© ia Eiagriff stehendes. IPläehas der lasäts® 45 ™^d V«7tiefung.en 46 sifid ait wit«»©» anai3®iiii®mp©»©ad@a imeätzei /?@rti®f«^gem 47 versekea,, di® der beeiserea. Vestlegung dienen di@ iLbdiclLtimg sm dieser Stell® verbesaem. Derisrtig« Ia-
kiimen mbhäiigig vom ä»r Groß© tei ¥cjatil@@ Torg#«eliem sein oder w«gg®lft®sen
Seil 44 aiiet einen. Heiiteaateil 48 auf, der eis® riag-
lippemdiehttifiij 49 besitst, älm «bdichtend. im Eiajpriff nit ä®r Mnffe 11 stete* Jeder Heabreateil 48 miest «ueh aiae ¥i«tlaahl Vom im ÜBfenssrichtumg Torsetstem ZÖants 150 «X9 -die im umgriff mit d@r rSekieitigem Oberfl äe&© der Lippeadiehtuag #9 -eof &®» mäotat "beaAeMbsartea Bamt@il 4© st©lies:t äait di© Uppeou&ie&ttimg 49 ia. AfetiakteiBfriff Hit tor
Β/ρ 7957 -7- 19β Septe 74
Die Muffe 11 kann eine aufgerauhte äußere Oberfläche besaiten, die z.B. durch Mahlen oder dgl. gebildet wird, so daß die Lippen dichtungen. 49 konfor» zu di@s.er Oberfläch® sind und Labj£±&tlidichtungen bilden. Das Kunststoff material« aus den die Bauteil» 40 bestehen, kann "Sigeasehaftem wie z.B. eine elastisch® Speicherung aufweisen» Bei der Herstellung werden di® Diefetumgea, 49 so gestreckt, daB sie über die Huff© 11 reiches., und worden dann anschließend d®r®m erwärmt9 so &&£ die «l&atiscke Speicherwirkung des Kunststoffs ein Rückaeteusapfse. der !Dichtungen zum Spf&agas. der Muffe 11 bewirkt. Bei einer weiteren form d®r Erfindung konnan di®-Lippendichtungen 49 Mit Schultern, die um die Huff© 11 herum geformt sind,, in Eingriff koaaen. Dies kann in gleicher 'Weise bei der iaordauRg nach Figur 1 Yorge- ®efe@n werden. - -
Ώ±% Muff® 11 wird voll ständig τοη d@n H®nbr®mt©il®a &8 in ihrer Lingirichirnng aufg@noiiaeiio Di® Endb&ut&il® 41 umd 42 siad ©"beafalls aus @jnth@tischem Kunststoff hergestellt,.s.B. gepresst»
Die Arbeitsweise Mm ¥ ent lies nach den Figur®!! 2 und 3 ist die wi® die des ÄuefÜkruBgeb@ispiel©ü nach Figur 1,
Bas Tentil nach den .Figuren 2 und 5 ist ait einem aus Kirnst«» stoff gepressten'Verteiierbauteil 50 dargestellt« d&ß üb©r 51 in d«r Weis® befeatigt ist, daB äußere lyerbia.dusg®a über Eislässe/Auslagis 52 hergestellt
Andererseits kass. eine EoppluiigfflamoE'dB.ung nach Figur 4 s¥®i Ventilen aß Stell© des Terteilerbauteiles 30 sein, so daS Leitungsxwifichem-^erbimduiigen nicht erforderlich sind. . .. "."-. -"" ; "' "
2U5232
Β/ρ 7957 " " 19. Sept. 74
Die Koppluiigiiaiiordaumg mach Figur 4 weiist dxei- Plattenbauteile 53« 54 f 55 ait &uf®inamd«r ausgerichteten öffnumgen 56 zum Festlegen tm einem Ventil über Sehraubbolsea 51 auf, wie bei der Ausführuagsform nach, den Figuren 2 und 3® Öffnungen 57 und öffnungen 58 im Bauteil 53 sind nit entspreeilenden öffnungen 59 und 60 im den Bauteilen 55 über entsprechende Schlitze 61 und 62 im Bauteil 54 verbunden» Jedes der Bauteile 53 und 55 ist in der Mähe eine« getreusten Ventiles festgekleaat -und somit sind erforderliche ZwiictoaTerbinduagem vorgesehen.
Figur 5 »®igt eine Amordmmmg au® einer Tialsahl von Ventilen, wobei die Ventil® - 63 umÄ 64 direkt miteinander verbunden sind uad jeweils 0in®n Verteiler 50 aufweisen» Das Ventil 64 iet ferner über eim® Koppluagiawaordaung 65 ait ®in®m weiteren Ventil 66 verbunden, da® ®in@a Verteiler 50 beeitet«
Die ZwischemverbimduagBÄmoriämumgeii der Figureii 4 und 5 köanen im gleicher ¥«ie« nit beiden Ausführumgefones vom dargestellt«. Ventilen verwendet werden.
Der symthetiiBC'he Eumststoff für die Preß- \>%\u Formteile kann PolTtetrafluorithylen
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Claims (1)

  1. Β/ρ 7957 * 1?. September 1974 W/Seh.
    Pa t entansprüc he
    'Ventil mit einem Ventilgehäuse, das eine mit öffnungen versehene Muffe und ein verschiebbares Trommelbauteil- aufweist, welches in der fluffe hin- und herbeweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (11) in dem Gehäuse durch eine Vielzahl von Membranbauteilen (22, 48).aus synthetischem Kunststoff befestigt ist.
    2.. Ventil nach Anspruch 1:, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse
    eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten, ringförmigen Bauteilen (40) aufweist, deren Jedes einteilig mit einem.der Membranbaut eile. (48) geformt ist.
    3· Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes ringförmige Bauteil (40) einen radial äußeren Teil (44) aufweist, der mit flachen, in der gleichen Ebene liegenden,, entgegengesetzten Flächen geformt ist, wobei eine Fläche mit einem ringförmigen Ansatz, (45) und die entgegengesetzte Fläche mit einer entsprechenden ringförmigen Vertiefung (46) versehen ist und Jeder Ansatz (45) in Eingriff mit der Vertiefung (46) des nächsten benachbarten ringförmigen Bauteiles (40) stellt.
    4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze. (45) und Vertiefungen (46) Jeweils dreieckförmigen Querschnitt besitzen.
    5· Ventil nach Anspruch 4r dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen der Ansätze (45) und Vertiefungen (46) »it weiteren entsprechenden Ansätzen und Vertiefungen (4?) versehen sind.
    6* Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d»ß de« Gehäuse eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten" rohrförmigen. Bau-
    - 509St S /03 ft ORIGINAL INSPECTSD
    Β/ρ 7957 - & - . 17· September 1974 W/Sch.
    teilen (21) aufweist, wobei eines der Membranbauteile (22) abdichtend zwischen jedem benachbarten Paar von rohrförmigen Bauteilen (21) angeordnet ist.
    7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes rohrförmige Bauteil (21) aus' synthetischem Kunststoff besteht.
    8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmigen Bauteile (21) mit zusammenpassenden Oberflächen versehen sind, so daß sie einen Schnappsitz miteinander bilden.
    9- Ventil nach einem der Ansprüche 2-7» dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Bauteile (40) oder rohrförmigen Bauteile (21) zusammengeklemmt gehalten sind.
    10.Ventil nach einem der Ansprüche 1-9* dadurch gekennzeichnet, daß das Membranbauteil (22, 48) mit. einer ringförmigen Lippendichtung (49) geformt ist, die mit der Muffe (11) in Eingriff steht.
    11.Ventil nach Anspruch, 1Q, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Membranbauteil (48) mit einer Vielzahl von in Umfangsrichtung verletzten, radial nach innen gerichteten Zähnen (15Ο) versehen ist, die «it der Lippendichtung (49) des nächsten, benachbarten Mejibranbauteiles (48) in Eingriff stehen und die. Lippendichtung ' - (49) in Kontakt »it der Muffe (11) drücken.
    12.Ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Meebranbauteil (48) aus eine» Kunststoff»»terial geformt ist, das Eigenschaften elastischer Speicherung b®*itzt, wobei jedes lauteil (48) gestreckt worden iat, daeit des lins®tz-en der Muffe (11) erreicht wird, sowie ©rwlrmt worden ist, damit star eiaetiecfc» Kunststoff schrumpft und die Muff® (11) vm-
    IQ § 11 S / · *· · ORIGSNAL INSPECTED
    Β/ρ 7957 - & - 1?· September 1974 W/ßch.
    13· Ventil nach. Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche der Muffe (11) aufgerauht ist, und daß die Lippendichtungen (49) mit der aufgerauhten Oberfläche konform sind, damit eine Labyrinthdichtung entsteht.
    Ventil mit einem Ventilgehäuse, das eine mit öffnungen versehene Muffe sowie einen verschiebbaren Ventilbauteil, der in der Muffe hin-und herbewegbar befestigt ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten rohrförmigen Bauteilen (21,40) besitzt.
    15· Ventil nach Anspruch. 14 in Verbindung mit einem der Ansprüche 2 - 5» dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmigen Bauteile ringförmige Bauteile (40) aufweisen. ------ ■■■<.--..
    16. Ventil nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Bauteile (4Ö) oder die rohrförmigen Bauteile (21) eine Verteilvorrichtung für das Ventil sind.
    17. Anordnung bestehend aus einer Vielzahl von Ventilen nach einem der Ansprüche 14 - 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie direkt oder über Kopplungsvorrichtungen gekoppelt ist (Fig. 5)·
    509815/0366
    Leerse ite
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