DE2503446C3 - Einrichtung zum Erzeugen eines Unterdruckes zum Betreiben eines Stellmotors - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Erzeugen eines Unterdruckes zum Betreiben eines Stellmotors, mit einem Druckluftventil, weiches mit einem Venturirohr verbunden ist und bei dejsen Betätigung das Venturirohr den Unterdruck erzeugt

Durch die US-PS 31 69 499 ist eine Einrichtung zur Erzeugung eines Unterdruckes bekannt, mit deren Hilfe geschmolzenes Lotmaterial von einer Lötstelle abgesaugt werden k-^in. Bei dieser Einrichtung ist in einem Ventilgehäuse ein Druckluftven»·¹ untergebracht das durch einen Handhebe! stufenlos geöffnet werden kann. An das Ausgangsende des Drucklu^fiventils schließt ein Venturirohr an, das nach Überbrückung einer Freistrekke in einem weiteren Gehäuse endet welches mit einer Unterdruck-Saugleitung verbunden ist Das Unterdruckgehäuse ist dabei mit einer Filteröffnung versehen, die die aus dem Venturirohr zuströmende Luft austreten läßt, das abgesaugte Lotmaterial jedoch festhält.

Durch die US-PS 14 15 467 ist ferner eine Einrichtung zum Erzeugen eines Unterdruckes bekannt, bei der ebenfalls ein durch eine Handhabe stufenlos verstellbares Druckluftventil einen Druckluftstrom steuert, der einem Venturirohr zugeführt wird. Hierbei ist das Venturirohr zusätzlich mit einer Unterdruck-Saugleitung verbunden, die zum Ansaugen einer Reinigungsflüssigkeit bestimmt ist, die zusammen mit dem Luftstrom aus der Austrittsöffnung des Venturirohres versprüht wird.

Diese bekannten Einrichtungen zum Erzeugen eines Unterdruckes sind in ihren Einsatzmöglichkeiten beschränkt, da sich durch den Austritt der Druckluft aus dem Venturirohr mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit eine Gefährdung der Umgebung durch den Druckluftstrahl selbst und durch Materialaufwirbelungen ergeben und auch eine beträchtliche Geräuschbelästigung auftritt Außerdem sind die handbetätigten Steuerungen der Druckluftventile für einen anderweitigen Einsatz der Unterdruck-Erzeugungseinrichtungen häufig nachteilig.

Durch die US-PS 34 89 390 und 26 93 716 sind zwar schon fußbetätigbare Steuerventile für die Steuerung von Einrichtungen bekannt, die auf Überdruck oder Unterdruck ansprechen, jedoch sind diese Steuerventile hierbei nicht mit Venturirohren gekoppelt, so daß auf Einwirkungen von Druckmittel auf die Umgebung keine Rücksicht genommen zu werden braucht. Bei einer Kombination dieser Ventile mit einem Venturirohr wurden, abgesehen von der FuBbetätigbarkeit, die gleichen Probleme auftreten wie bei den vorangehend erläuterten Einrichtungen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Einrichtung der eingangs angegebenen Art so zu verbessern, daß die Umgebung vor einer Gefährdung durch den aus dem Venturirohr austretenden Druckluftstrom geschützt und die Geräuschentwicklung beträcht-Hch vermindert ist, wobei zugleich die gute Bedienung der Einrichtung erhalten bleiben soIL

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Druckluftventil und das Venturirohr in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, welches aus einem Basisteil und einem daran schwenkbar gelagerten Fußhebel für die Betätigung des Druckluftventils besteht und daß der Luftaustritt des Venturirohres in dieses Gehäuse hinein mündet

Durch die Unterbringung des Druckluftventils und des Venturirohres in einem einzigen Gehäuse, das aus einem Basisteil und einem schwenkbar daran gelagerten Fußhebel besteht, ergibt sich ein kompakter Aufbau der Einrichtung, der eine vorteilhafte Fußbetätigung durch eine Bedienungsperson zuläßt und zugleich die Mündung des Venturirohres in das so ausgebildete Gehäuse verlegt, wodurch der Luftaustritt aus dem Gehäuse die Umgebung weder durch einen Druckluftstrahl noch durch Materialaufwirbelungen gefährdet und auch die Geräuschbelästigung der Umgebung erheblich eingeschränkt wird.

Zur weiteren Verbesserung der Geräuschdämpfung empfiehlt es sich außerdem, das Gehäuse im Bereich des Austrittsendes des Venturirohres mit porösem, schalldämmendem Material zu füllen. Hierauf bezieht sich in Ausgestaltung der Erfindung der Anspruch 2.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht einer fußbetätigten Unterdruckerzeugungseinrichtung,

F i g. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der in F i g. 1 gezeigten Einrichtung,

Fig.3 eine Schnittansicht des Druckluftventils der Einrichtung längs der Linien 3-3 der F i g. 2,
Fig.4 eine Endansicht des in Fig.3 dargestellten Ventils, von der Linie 4-4 aus gesehen,

Fig.5 eine Schnittansicht des Venturirohres längs der Linien 5-5 der F i g. 6 und

F i g. 6 eine Draufsicht des Venturirohrs.

In den F i g. 1 und 2 ist die Unterdruckerzeugungseinrichtung 10 dargestellt Wenn die Einrichtung 10 zusammengebaut ist, kann diese zwischen eine Druckluftquelle 12, wie beispielsweise einen Luftkompressor, und eine auf Unterdruck ansprechende Anlage 14 eingeschaltet werden. Die Einrichtung 10 weist einen Basisteil 16 auf, auf dem das Druckluftventil 18 und ein mit diesem verbundenes Venturirohr 20 montiert sind. Ein Fußhebel 22 ist an dem Basisteil 16 durch Schrauben 24 befestigt, die eine Schwenkbewegung des Fußhebels relativ zum Basisteil ermöglichen. Der Basisteil 16 weist an der Unterseite ein Kissen 26 aus einem gleitfähigem Material auf, das daran in geeigneter Weise befestigt ist. Die Unterseite des Fußhebels 22 weist einen Vorsprung 28 auf, der mit einem ähnlichen Vorsprung 30 des Basisteils 16 fluchtet. Eine Schraubenfeder 32 ist zwischen diesen Vorsprüngen 28 und 30 angeordnet und drückt den Fußhebel 22 von dem Basisteil 16 fort.

Das Druckluftventil 18 ist an dem Basisteil 16 durch Schrauben 34 befestigt. Das Ventilgehäuse 36 des

Druckluftventils 18 weist eine Bohrung 38 auf, die sich in Längsrichtung durch das Gehäuse hindurcherstreckt. Diese Bohrung 38 weist eine Einlaßkammer 40 auf, die mit einer Leitung 42 und damit mit der Druckluftquelle 12 verbunden werden kann. Die Bohrung 38 weist eine zweite Kammer 44 auf, die den Ventilmechantsmus enthält, der noch beschrieben wird. Das Ventilgehäuse 36 weist als Auslaßbohrung eine Querbohrung 46 auf, die teilweise mit einem Gewinde versehen und mit der zweiten Kammer 44 verbunden ist Die zweite Kammer 44 weist eine radial sich erstreckende Aussparung 60 an dem einen Ende auf. In dieser Aussparung ist eine O-Ringdichtung 62 angeordnet Die O-Ringdichtung 62 dient als erster Ventilsitz. Die zweite Kammer 44 weist ferner eine wesentlich größere, radial sich erstreckende Aussparung 64 am anderen Ende auf, zwischen deren Enden eine Schulter 65 angeordnet ist Eine andere O-Ringdichtung 66 ist an einem Ende der Aussparung 64 angeordnet und dient als zweiter Ventilsitz. Eine geflanschte Buchse 68 weist einen Abschnitt 68a auf, der sich in die Aussparung 64 hinein erstreckt, um den durch die O-Ringdichtung 66 gebildeten Ventilsitz in seiner Lage zu halten, und den Flansch 686, der gegen die Schulter 65 anliegt Eine Halterungsplatte 70 hält die Buchse 68 in ihrer Lage innerhalb der Aussparung 64 und ist durch Schrauben 72 festgeschraubt

Ein Ventilkolben 74 ist verschiebbar in der zweiten Kammer 44 angeordnet und weist ein Ende 76 auf, welches sich durch die Halterungsplatte 70 hindurcherstreckt Der Ventilkolben 74 weist einen ersten Ventilkopf 78 und einen zweiten Ventilkopf 80 auf, die einander gegenüberliegend und im Abstand voneinander angeordnet sind. Eine Druckfeder 82 ist am Ventilkolben 74 zwischen der Halterungsplatte 70 und einem Sprengring 84 im Bereich des Endes 76 des Ventilkolbens 74 angeordnet Diese Feder 82 drückt normalerweise den ersten Ventilkopf 78 in eine Dichtungsanlage gegen den durch die O-Ringdichtung 62 gebildeten Ventilsitz. Dadurch wird verhindert, daß die Druckluft aus der Einlaßkammer 40 in die zweite Kammer 44 eintritt und von dort aus der Querbohrung 46 austritt. Wenn der Ventilkolben 74 gegen die Vorspannung der Feder 82 durch den Fußhebel 22 bewegt wird, legt sich der zweite Ventilkopf 80 in abdichtender Weise gegen den durch die O-Ringdichtung 66 gebildeten Ventilsitz an, und der erste Ventiikopf 78 hebt sich vom zugehörigen Ventilsitz ab. Druckluft kann nun durch die Querbohrung 46 hindurchtreten. Durch den Ventilkopf 80 wird jedoch verhindert, daß diese aus der zweiten Kammer 44 austreten kann.

Eine Halterung 86 ist am Ventilgehäuse 36 im wesentlichen parallel zum Ventilkolben 74 befestigt Die Halterung 86 weist einen Schlitz auf, in welchem ein L-förmiger Hebel 88 schwenkbar montiert ist. Ein Ende des L-förmigen Hebels 88 liegt gegen die Unterseite des Fußhebels 22, das andere Ende des Hebels 88 gegen das Ende 76 des Ventilkolbens 74 an. Wenn der Fußhebel 22 niedergedrückt wird, bewegt der Hebel 88 den Ventilkolben 74 in seine vorher beschriebene öffnungs» stellung.

Das Venturirohr 20 weist ein Gehäuse 90 mit einem Gewindeabschnitt 92 auf, mit dem das Gehäuse in das Gewinde der Quefbohrung 46 eingeschraubt werden kann. Im Gehäuse 00 ist eine Bohrung 94 vorgesehen, die in eine stromauf gelegene Kammer %, eine Düsenkammer 98 und eine stromab gelegene Ausströmkammer 100 unterteilt ist. Die Durchmesser der stromauf und der stromab gelegenen Kammern 96 und 100 sind im wesentlichen einander gleich, während der Durchmesser der Düsenkammer 98 etwa ¹A* des Durchmessers der stromauf bzw, stromab gelegenen Kammer beträgt Eine Gewindebohrung 102 erstreckt sich durch das Gehäuse 90 zu einer Stelle, an der die stromauf gelegene Kammer 96 mit der Düsenkammer 98 in Verbindung steht Ein Gewindebolzen 104 ist in der Bohrung 102 angeordnet und dient wenn er gedreht wird, als Ventil, so daß die Menge der Druckluft steuerbar ist die in die Düsenkammer 98 eintritt Eine Druckfeder 106 ist am Bolzen 104 vorgesehen, um den Bolzen bei Stößen oder Schwingungen in der Einrichtung 10 in seiner eingestellten Lage zu halten. Eine Unterdruckbohrung 108 erstreckt sich durch das Gehäuse 90 zu einer Stelle, die neben der liegt an der die Düsenkammer 98 mit der Aujströmkammer 100 verbunden ist Eine Rohrleitung 110 ist zwischen der Unterdruckbohrung 108 und der auf Unterdruck ansprechenden Einrichtung 14 ·, .-,rgesehen. Es sei bemerkt daß zahlreiche Materialien, wie Stahl, Messing oder hochfeste Kunststoffe, bei der Herstellung der verschiedenen Teile verwendet werden können. Die O-Ringdichtungen 62 und 66 können aus Kautschuk oder Gummi oder anderen komprimierbaren Materialien bestehen.

Die beschriebene Einrichtung 10 ist dazu geeignet schnell eine Saugwirkung oder einen Unterdruck hervorzurufen sowie diese Saugwirkung oder diesen Unterdruck schnell zu beenden. Die Steuerung kann zwischen einer Saugwirkung Null, wenn das Druckluftventil 18 sich in seiner in Fig.3 dargestellten Stellung befindet, und einer vollen Saugwirkung durchgeführt werden, wenn der Fußhebel 22 durch den Fuß der Bedienungsperson vollständig niedergedrückt ist

Wenn der Fußhebel 22 niedergedrückt ist strömt Druckluft von der Quelle 12 zwischen dem Ventilkopf 78 und dem durch die O-Ringdichtung 62 gebildeten Ventilsitz und durch die Querbohrung 46 hindurch in die stromauf gelegene Kammer 96 des Venturirohres 20 hi.iein. Dabei hat sich der Ventilkopf 80 gegen die O-Ringdichtung 66 gelegt, wodurch verhindert wird, daß Druckluft aus dem anderen Ende der Kammer 44 entweichen kann. Wenn sich der Bolzen 104 in einer zurückgezogenen Stellung befindet so daß dessen Ende im wesentlichen bündig mit der inneren Oberfläche der stromauf gelegenen Kammer % abschließt, wird die ganze Druckluftmenge in der stromauf gelegenen Kammer 96 in die Düsenkammer 98 gedrückt Da der Durchmesser der Düsenkammer 98 beträchtlich kleiner ist als der Durchmesser der stromauf gelegenen Kammer 96, wird die Geschwindigkeit der Druckluft gan- erheblich in dieser Düsenkammer erhöht Wenn die mit hoher Geschwindigkeit strömende Druckluft aus der Düsenkamme.· 98 austritt, wird ein Unterdruck oder eine Saugwirkung am Ende der Düsenkammer 98 neben der Unterdruckbohrung 108 erzeugt, und zwar deshalb, weil die mit hoher Geschwindigkeit strömende Luft sich nicht unmittelbar ausdehnen kann und die größere stromab gelegene Kammer 100 füllt Dieser Unterdruck wird, wie bereits bemerkt, verwendet, nm die auf Unterdruck ansprechende Einrichtung 14 zu betätige!;. Wenn verschiedene Saugwirkungen an der Bohrung 108 erwünscht sind, vird der Bolzen 104 gedreht, um teilweise den Eintritt zur Düsenkammer 98 zu schließen. Dadurch wird die Strömung der Luft, die durch die Düsenkammer 98 hindurchgeht vermindert und auf diese Weise die Saugwirkung an der Bohrung 108

herabgesetzt.

Die wieder ausgedehnte Luft in der Ausströmkammer 100 sowie die Luft, die durch die Bohrung 108 angesaugt wird, wird in das Innere des durch Basisteil und Fußhebel gebildeten Gehäuses 16, 22 abgelassen, wie der Pfeil am Venturirohr in Fig. I zeigt. Falls das Geräusch der ausströmenden Luft lästig ist, kann ein teilweise dargestelltes poröses Füllmaterial 112 neben dem Ende der Ausströmkammer 100 vorgesehen sein, um die Luft geräuschlos in den Bereich zwischen dem Fußhebel 22 und dem Basisteil 16 zu verteilen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche;

   1, Einrichtung zum Erzeugen eines Unterdruckes zum Betreiben eines Stellmotors, mit einem Druckluftventil, welches mit einem Venturirohr verbunden ist und bei dessen Betätigung das Venturirohr den Unterdruck erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckluftventil (18) und das Venturirohr (20) in einem gemeinsamen Gehäuse (16,22) angeordnet sind, welches aus einem Basisteil (16) und einem daran schwenkbar gelagerten Fußhebel (22) für die Betätigung des Druckluftventils besteht, und daß der Luftaustritt des Venturirohres (20) in dieses Gehäuse hinein mündet
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (16, 22) im Bereich des Austrittsendes des Venturirohres (20) mit porösem, schalldämmendem Material (112) gefüllt ist