DE2513630A1

DE2513630A1 - Steuerventil fuer stroemende medien

Info

Publication number: DE2513630A1
Application number: DE19752513630
Authority: DE
Inventors: John Thomas Marsden
Original assignee: Expert Industrial Controls Ltd
Current assignee: Expert Industrial Controls Ltd
Priority date: 1974-04-02
Filing date: 1975-03-27
Publication date: 1975-10-09
Also published as: US3934815A; GB1496681A; FR2266074B2; IT1032588B; JPS50140918A; FR2266074A2

Description

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Expert Industrial Controls Limited, Lount, Ashby de la Zouch Leicestershire LE6 5SA, England

Steuerventil für strömende Medien.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuerventil für strömende Medien»

In der GB-PS Λ 217 858 ist bereits ein Steuerventil für strömende Medien beschrieben, welches eine Kombination folgender Teile aufweist: ein Ventilgehäuse, welches eine Ventilkammer bildet, ein paar gegenüberliegend angeordnete öffnungen, die einen bestimmten Abstand voneinander aufweisen und die Öffnung zur Ventilkammer darstellen, Sitze, die sich um die betreffen-'den Öffnungen befinden, wobei eine der Öffnungen im Benutzungsfalle mit einer Quelle für das strömende Medium in Verbindung steht, und zwar unter Druck, wobei die andere Öffnung mit einem niedrigeren Druck verbunden ist, die im Benutzungsfalle an eine Einrichtung angeschlossen ist, die mit dem strömenden Medium unter Druck versorgt wird, ein Ventilkörper, der in der Kammer angeordnet ist, elastische Mittel, die dazu dienen, den Ventilkörper in Berührung mit dem Sitz um die eine Öffnung zu bringen, und elektromagnetische Mittel, welche einen Anker beinhalten, der in der Lage ist, die Kraft zu reduzieren, die durch die elastischen Mittel ausgeübt wird, um zu ermöglichen, daß, wenn das Ventil im Einsatz ist, der Ventilkörper durch den Druck des strömenden Mediums bewegt wird, so daß die Berührung auf dem Sitz um die eine Öffnung aufgehoben wird und eine Berührung mit dem Sitz um die andere Öffnung erfolgt, wodurch ermöglicht wird, daß das strömende Medium unter

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- 2 Druck zu der genannten Vorrichtung transportiert wird·

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuerventil für strömende Medien zu entwickeln, welches eine einfachere und zweckmäßigere Bauweise aufweist als das bekannte Ventil.

Gemäß der Erfindung besteht das Ventil aus folgenden Teilen: ein T-förmiger Anker, der mit seitlichen Wangen versehen ist, welche Ansätze aufweisen, die sich außerhalb des Kopfes des Ankers erstrecken, wobei sich die Endteile der Ansätze im wesentlichen rechtwinklig zu den verbleibenden T_eilen der Ansätze erstrecken, ein in dem Gehäuse bewegliches Federwiderlager, eine Schraubendruckfeder, die die elastischen Mittel bildet, wobei die Feder mit dem Widerlager zusammenwirkt, um das Widerlager mit einem Schaft auf dem Ventilkörper in Berührung zu bringen, so daß der Ventilkörper mit dem Sitz in Berührung kommt, der sich um die eine Öffnung befindet, Mittel, die von dem Widerlager gehalten werden und mit den Endteilen der Ansätze zusammenwirken, wenn bei der Benutzung ein elektrischer Strom in eine Magnetspule geführt wird, die einen Teil der elektromagnetischen Mittel bildet, wobei der Stromfluß in die Magnetspule verursacht, daß der Anker das Widerlager in eine Richtung bewegt, die sich vom Ventilkörper entfernt, um dem Ventilkörper zu ermöglichen, daß er durch die Druckluft verlagert werden kann, und Anschlagmittel, die in dem Gehäuse gebildet werden, und welche die Bewegung des Ankers in Richtung auf den Ventilkorper anhalten, wenn der Fluß des elektrischen Stromes in die Magnetspule aufhört.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung v/eisen die Mittel, die von dem Widerlager gehalten werden, einen Schaft auf, der mit dem Widerlager aus einem Teil besteht und mit einem Kopf versehen ist, wobei die Stärke der Endteile der Ansätze im V_erhältnis zum Abstand zwischen dem Kopf und dem eigentlichen Hauptkörperteil des Widerlagers so groß ist, daß eine fortge—

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setzte Bewegung des Ankers zur Berührung mit dem Anschlag führen kann, nachdem die Bewegung des Ventilkörpers und Widerlagers aufgehört hat.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, die jedoch lediglich eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgedankens darstellen, wird die Erfindung im nachfolgenden anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben·

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Ventil in der nicht betätigten Stellung;

Pig. 2 einen teilweisen Längsschnitt rechtwinklig zur Darstellung in Fig. 1, wobei das Ventil in der betätigten Stellung dargestellt ist_o

Entsprechend den Zeichnungen besteht das Ventil aus einem Ventilgehäuse 10, einem Gehäuse 11 für den Magneten und einem als Widerlager für die Feder dienenden Gehäuse 12, welches zwischen den Gehäusen 10 und 11 angeordnet ist. Die drei Gehäuse werden mit ein paar durchgehenden Schrauben (nicht dargestellt) zusammenmontiert, welche mit Einsätzen zusammenwirken, die in dem Ventilgehäuse 10 angeordnet sind. Die G_ehäuse haben einen rechteckigen Querschnitt, und das Ventilgehäuse hat eine flache Außenseite, in welcher ein zentraler Einströmkanal 14· für das Strömungsmedium vorgesehen ist, eine Öffnung 15, die beim praktischen Einsatz zum Beispiel mit einer Kolben-Zylinder-Kombination verbunden is"£, sowie eine Öffnung 16, die als Ausströmöffnung dient.

In dem Ventilgehäuse befindet sich ein kreisförmiger Einsatz 1?, der gegen drehende Bewegung durch einen Dorn (nicht dargestellt) gesichert ist. Der Einsatz 17 besteht zusammen mit dem Ventilgehäuse aus synthetischem Harzwerkstoff, und in dem Einsatz 17 ist ein Durchlaß 18 angeordnet, der mit der öff-

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nung 16 verbunden ist. Der Kanal 18 endet in einem Situ 19, und die Öffnung endet in einem weiteren Sitz 20. Die beiden Sitze sind zwar einander zugeordnet, aber voneinander entfernt· Der Einsatz 17 weist einen Ansatz 21 auf, der einen inneren zylindrischen Absatz bildet, in welchem ein Ventilkörper 22 untergebracht ist, der aus Harzmaterial besteht. Die Bewegung des Ventilkörpers 22 wird durch die zylindrische Fläche des Ansatzes 21 geführt, und ein Schaft 23 bildet einen Teil des Ventilkörpers und wird durch eine Metallbüchse 24 geführt, die in den Einsatz 17 eingegossen ist. In der veranschaulichten lage wird der Ventilkörper gegen den Sitz 20 gedrückt, um zu verhindern, daß Luft von der Förderquelle, die mit dem Eingang 14- verbunden ist, zur Öffnung 15 fließt. Die Öffnung 15 ist gedoch mit der Öffnung 16 verbunden, und zwar über den Sitz 19 und Schlitze 25, die in dem Ansatz 21 vorhanden sind· Ein ringförmiges Dichtelement 26 besorgt eine das Durchdringen des strömenden Mediums verhindernde Dichtwirkung zwischen dem Einsatz 17 und dem Ventilgehäuse 10· In der in Fig. 2 dargestellten Lage hat sich der Ventilkörper bewegt, wobei er durch die Einwirkung der unter Druck stehenden Luft bewegt worden ist, die in die Öffnung 14- eindringt.

In dem Magnetgehäuse ist ein lamellierter Kern 27 angeordnet, der eine Sicklung 28 aufweist, die auf einen Halter aufgewickelt ist· In dem Halter befindet sich eine rechteckige längliche Öffnung, in welchem das mittlere Glied 29 eines T-förmigen Ankers angeordnet ist, der einen Kopf 30 aufweist. Der Kopf 30 ist in einer Ausnehmung angeordnet, die in dem das Widerlager für die Feder dienenden Gehäuse 12 gebildet wird, und es sind Anschläge 31 vorgesehen^ um die Bewegung des Ankers in Richtung auf das Ventilgehäuse zu begrenzen, wobei die Anschläge mit den Gliedern des Kopfes 30 zusammenarbeiten· Der Anker ist lamelliert ausgebildet und weist seitliche Wangen auf, die ebenfalls T-Form haben, aber mit Ansätzen 32 versehen sind, die in Fig. 2 am besten zu erkennen sind. Die Enden der Ansätze

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sind rechtwinklig zu den verbleibenden Teilen der Ansätze umgelenkt und erstrecken sich nach innen aufeinander zu.

In dem Widerlagergehäuse 12 ist auch eine ringförmige Widerlagerscheibe 33 angeordnet. Sie bildet jedoch einen wesentlichen Abstand zu einem ringförmigen Vorsprung, der in dem Einsatz 17 gebildet wird. Die Scheibe 33 ist mit einer peripheren Stufe versehen, mit der eine Schraubendruckfeder 3^ zusammenwirkt, und die Widerlagerscheibe 33 weist ebenfalls einen Schaft 35 auf, der ein mit diesem aus einem Teil bestehenden Kopf 36 stützt. Der Kopf weist überhängende Teile auf, die mit den nach innen gerichteten Enden der Ansätze 32 zusammenwirken. Der Abstand zwischen dem Kopf 36 und dem Hauptteil der Widerlagerscheibe ist so gewählt, daß eine fortgesetzte Bewegung des Ankers zu einer Berührung mit den Anschlägen y\ führen kann, nachdem die Bewegung der Anschlagscheibe aufgehört hat. Die Anschlagscheibe ist so angeordnet, daß sie mit dem Ende des Ventilbolzens 23 zusammenwirkt. Die Anschlagbzw. Widerlagerscheibe besteht aus Kunstharzmaterial.

V/enn die Wicklung 28 mit Strom beaufschlagt wird, wird der Anker aufwärtsbewegt, und dabei wirken die Endteile der Ansätze 32 mit dem Kopf 36 zusammen und heben die Widerlagerscheibe 33 gegen die Wirkung der Feder 34- an. Der Ventilkörper ist dann frei, um sich aus der in Fig. 1 veranschaulichten Lage in die in Fig. 2 geaeichnete Lage zu bewegen, und zwar unter der Wirkung des Luftdruckes in der Eintrittsöffnung 14. Wenn der Stromfluß durch die Wicklung aufhört, besorgt die Feder 34·, daß die Widerlagerscheibe zusammen mit dem Ventilsatz wieder in die in Fig. 1 gezeichnete Lage zurückkehrt. Während der Rückwärtsbewegung wird die Bewegung der Scheibe und des Ventilkörpers an einer Stelle aufgehalten, und zwar durch das Widerlager des Ventilkörpers mit dem Sitz. Der Anker 29 kann Jedoch seine Bewegung in Richtung auf den Ventilsatz fortsetzen bis er durch die Anschläge 31 aufgehalten wird. Die Erfindung,

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die also durch den Anker während dessen Bewegung verwirklicht wird, wird deshalb durch die Anschläge und nicht durch den Ventilsatz aufgehoben. Dadurch wird die Lebensdauer des Ventilsatzes verlängert.

Ansprüche

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Claims

η s ρ r u

Steuerventil für strömende Medien bestehend aus folgenden Teilen: ein T-iförmiger Anker, der seitliche Wangen aufweist, an denen sich Ansätze befinden, die sich außerhalb des
Kopfes des Ankers erstrecken, wobei sich die Enden der Ansätze im wesentlichen unter einem rechten Winkel zu den
restlichen Teilen der Ansätze erstrecken, ein Federwiderlager, welches in dem Gehäuse beweglich ist, eine Schraubendruckfeder, die die elastischen Mittel bildet, wobei die
Feder mit dem Widerlager zusammenwirkt, um das Widerlager mit einem Schaft auf dem Ventilkörper in Berührung zu bringen, um dadurch den Ventilkörper wiederum mit dem Sitz in Berührung zu bringen, der sich um die eine Öffnung befindet, Mittel, die von dem Widerlager getragen werden und mit den Endbereichen der Ansätze zusammenwirken, wenn bei der Benutzung ein elektrischer Strom in die Magnetspule gegeben wird, welche einen Teil der elektromagnetischen Mittel bildet, wobei der Stromfluß in der Magnetspule bewirkt, daß
der Anker das Widerlager in eine vom Ventilkörper abgewendete Richtung bewegt, um dem Ventilkörper zu ermöglichen, durch den Luftdruck verlagert zu werden, und Haltemittel, die in dem Gehäuse gebildet sind und welche die Bewegung
des Ankers in Richtung auf den Ventilkörper aufhalten,
wenn der Stromfluß in der Magnetspule wegfällt.
2) Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Ansätze nach innen aufeinander zu gerichtet sind.
3) Steuerventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, die von dem Widerlager getragen werden, einen Schaft aufweisen, der mit dem Widerlager zusammen aus einem

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Teil besteht, und wobei auf dem Schaft ein Kopf vorgesehen ist, wobei die Dicke der Endbereiche der Ansätze im Verhältnis zum Abstand zwischen dem Kopf und dem eigentlichen Körperteil des Widerlagers so bemessen ist, daß eine fortgesetzte Bewegung des Ankers zur Berührung mit dem Anschlag erfolgen kann, nachdem die Bewegung des Ventilkörpers und des Widerlagers aufgehört haben.

Steuerventil nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge ein paar An— schlagflächen aufweisen, die mit dem Kopf des Ankers zusammenwirken.

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