DE2743829C2 - Mehrwegeventil - Google Patents

Mehrwegeventil

Info

Publication number
DE2743829C2
DE2743829C2 DE2743829A DE2743829A DE2743829C2 DE 2743829 C2 DE2743829 C2 DE 2743829C2 DE 2743829 A DE2743829 A DE 2743829A DE 2743829 A DE2743829 A DE 2743829A DE 2743829 C2 DE2743829 C2 DE 2743829C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
closure part
main valve
pressure
control valve
valve closure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2743829A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2743829A1 (de
Inventor
Kurt 7300 Esslingen Stoll
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Festo Maschinenfabrik Gottlieb Stoll Firma
Original Assignee
Festo Maschinenfabrik Gottlieb Stoll Firma
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Festo Maschinenfabrik Gottlieb Stoll Firma filed Critical Festo Maschinenfabrik Gottlieb Stoll Firma
Priority to DE2743829A priority Critical patent/DE2743829C2/de
Priority to CH958178A priority patent/CH635910A5/de
Priority to IT27923/78A priority patent/IT1098906B/it
Priority to US05/945,498 priority patent/US4212320A/en
Priority to FR7828158A priority patent/FR2404751A1/fr
Priority to GB7838309A priority patent/GB2004982B/en
Priority to NL7809888A priority patent/NL7809888A/xx
Publication of DE2743829A1 publication Critical patent/DE2743829A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2743829C2 publication Critical patent/DE2743829C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/36Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor
    • F16K31/38Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor in which the fluid works directly on both sides of the fluid motor, one side being connected by means of a restricted passage and the motor being actuated by operating a discharge from that side
    • F16K31/385Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor in which the fluid works directly on both sides of the fluid motor, one side being connected by means of a restricted passage and the motor being actuated by operating a discharge from that side the fluid acting on a diaphragm
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/86493Multi-way valve unit
    • Y10T137/86574Supply and exhaust
    • Y10T137/86582Pilot-actuated
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/86493Multi-way valve unit
    • Y10T137/86574Supply and exhaust
    • Y10T137/86622Motor-operated
    • Y10T137/8663Fluid motor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Safety Valves (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)

Description

Verschlußteiles an sich, sondern auch die Tatsache, daß die Umschalt- bzw. SchlieSzeiten nicht mehr konstant sind, sondern sich je nach Zufall verändern. Bei einem weiteren bekannten Dreiwegeventil nach der DE-AS 16 50 571 sind die beiden Vorsteuerventile kein integraler Bestandteil des Ventiles, sie befinden sich nämlich außerhalb des Ventilgehäuses. Im übrigen erfolgt die Steuerung bei diesem bekannten Dreiwegeventil anders als bei gattungsähnlichen Ventilen, da sein Verschlußteil ir. seiner ersten Endstellung bei geöffneter Verbindungsleitung die Druckentlastungsleitung verschließt
Ausgehend von dem obigen Stand der Technik hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, das Mehrwegeventil nach dem Hauptpatent dahingehend zu verbessern, daß kurze und konstante Schaltzeiten erreicht werden.
Die gestellte Aufgabe wird bei einem Mehrwegeventil eingangs genannter Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Steuerventilraum eine Feder und ein Füllkörper vorgesehen sind und daß der Füllkörper zwischen der Feder und der Membran angeordnet ist und die Feder über den Füllkörper auf die Membran drückt und ihr eine Vorspannung in Schließrichtung des Hauptventilverschlußteiles erteilt.
Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß wegen des Füllkörpers zwischen Federelement und Membran die Kraft schonend auf die Membran übertragen wird und daß hier darüber hinaus eine einfache zweckmäßige Lösung erzielt wird, indem die Membran und die Feder gemeinsam eingespannt und der Füllkörper dazwischengelegt wird. Hierbei ergibt sich dann auch eine raumsparende Anordnung. Schließlich wird auch noch ein Kürzen der Schaltzeiten erreicht, durch den Füllkörper sowohl, der das Volumen des Steuerventilraums vermindert, als auch durch die Feder, die einen labilen Gleichgewichtszustand des Hauptventilverschlußteils ausschließt, wodurch außerdem die Schaltzeiten konstant bleiben. Bei dem durch die DE-AS 16 50571 brannten Dreiwegeventil erteilt zwar eine Feder einer mit einem Hauptventilverschlußteil verbundenen Membran eine Vorspannung. Füllkörper sind hier jedoch nicht vorhanden.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen zur Ausgestaltung der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. So z. B. kann die erfindungsgemäße Anordnung so getroffen werden, daß das Federglied ein mit radial nach innen stehenden Federarmen versehener Ring ist, dessen Außenrand eingespannt ist. Durch diese Maßnahmen wird eint· ortsfeste Anbringung des Federgliedes gewährleistet, was zu besonders präzisen Schaltzeitfcn beiträgt. Eine weitere zweckmäßige Maßnahme nach der Erfindung sieht vor, daß der Füllkörper an der einen Seite entsprechend der Membran geformt ist. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß in der Ausgangslage das Federglied stets die gleiche Position einnimmt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert. Es zeigt
Fig. 1 in einem Längsschnitt einen Ventileinsatz eines Mehrwegeventils gemäß einem Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung und
Fig.2 eine Ansicht eines die Membran beaufschlagenden Federgliedcs.
Das erfindungsgemäße Mehrwegeventil 11 besitzt ein nicht dargestelltes Gehäuse, das mit einer als im wesentlichen zylindrische, glatte Bohrung ausgebildeten Ausnehmung versehen ist, in die ein Ventileinsatz 14 eingeschoben und dort fest gehalten ist, der als Patrone derart ausgebildet ist, daß er in die axiale Gehäuseausnehmung ohne wesentliches Spiel paßt.
Der Ventileinsatz 14 besitzt, von innen nach außen, d. h. vom Druckanschluß zum Betätigungsende gesehen einen ersten Ring 16, ein speichenradförmiges Teil 17, einen zweiten Ring 18 und einen profilierten Deckel 19.
ι» Innerhalb und koaxial zu diesen Elementen ist ein Hauptventilverschlußteil 21 in einem Hauptventilraum 22, ein Steuerventilverschlußteil 23 in einem Steuerventilraum 24 und eine Membran 26 angeordnet, die den Hauptventilraum 22 vom Steuerventilraum 24 druckdicht trennt Der Ventileinsatz 14 besitzt ferner eine axiale Drucköffnung 27, dazu konzentrische Arbeitsöffnungen 28, radiale Hauptentlüftungsöffnungen 29 und eine axiale Druckentlastungsleitung 30, welche öffnungen mit entsprechenden Druck-, Arbeits- bzw. Entlüf-
Jt> tungsbohrungen im Ventilgehäuse 12 und an dieses anschließbaren entsprechenden Lr";ungen in Verbindung stehen. Diese Leitungen slehen mit einer Druckmediumsquelle, pneumatischen oder hydraulischen Arbeitseinheiten bzw. der Außenluft in Verbindung.
Die axiale Drucköffnung 27 ist am inneren Ende des inneren Rings 16 axial angeordnet und mündet in den Hauptventilraum 22, der teilweise innerhalb des Ringes 16 liegt Der Ring 16 ist am mit der Druckbohrung im
jo Ventilgehäuse 12 zusammenwirkenden Ende an einer Stufenfläche mit einem O-Ring 31 und an einer diesem abgewandten, in den Hauptsteuerraum 22 weisenden Stirn mit einer die Drucköffnung 27 konzentrisch umgehenden, ringförmigen und konisch nach außen verlaufenden ersten Sitzfläche 32 versehen, an der das Hauptventilverschlußteil 21 mit seiner Dichtfläche 33 druckdicht zur Anlage kommen kann. An einer zum Ventilgehäuse 12 zeigenden und die Drucköffnung 27 konzentrisch umgebenden, vorzugsweise komischen
•Ό Ringfläche sind mehrere gleichmäßig verteilt angeordnete Bohrungen vorgesehen, die die Arbeitsöffnung 28 bilden und die ebenfalls in den Hauptventilraum 22 münden.
Der Reif 36 des speicherförmigen Teiles 1/, das einstückig aus einem geeigneten elastischen Kunststoff ist, ist zwischen die beiden Ringe 16 und 18 eingeklemmt und gehalten. Vom Reif 36 gehen radial Speichen 37 aus, die mit der Nabe 38 einstückig sind, die die Umhüllung des vorderen Endes 39 des Hauptventilverschlußteils 21 bildet und die Dichtfläche 33 besitzt. Das vordere Ende 39 des Hauptventilverschlußteiles 21 und die Umhüllung 38 sind dadurch im wesentlichen formschlüssig miteinander verbunden, so daß die Umhüllung 38 die vordere Stirnf'ä;he des Hauptventilverschlußteils 21 übergreift und in einem rückwärtigen Bereich mittels eines Ringansatzes in e;n<· Ringnut des Hauptvemüverschlußteiles 21 eingreift. Die Umhüllung 38 besitzt ferner an dem Ende, das der das Hauptventilverschlußteil 21 übergreifenden Stirn mit der konisch verlaufenden
t>o Dichtfläche 33 abgewandt ist, eine rückwärtige Dichtfläche 42, die mit einem zweiten Sitz 43 an einem nach innen ragenden Teil des zweiten Ringes 18 zusammenwirkt. Die Umhüllung 38, die innerhalb des Hauptventilraumes 22 angeordnet ist, besitzt ebenfalls eine axiale Bohrung 44, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Drucköffnung 27, jedoch größer ist als der Durchmesser einer Durchgangsbohrung 46 im Hauptventilverschlußteil 21, die einen Teil einer
mittigen Durchgangsbohrung 47 zwischen der Drucköffnung 27 bzw. der Druckbohrung im Ventilgehäuse 12 und dem Steuerventilraum 24 bildet. Aufgrund dieser Durchmesserunterschiede ergeben sich ringförmige Stirnflächen an der Umhüllung 38 bzw. am Hauptventilverschlußteil 21, die dem durch die Drucköffnung 27 zuströmenden Druckmedium ausgesetzt sind.
Der zweite Ring 18 ist in einem mittigen Bereich mit über den Umfang verteilt angeordneten radialen Bohrungen versehen, die die Hauptentlüftungsöffnung 29 bilden und die je nach Stellung des Hauptventilverschlußteils 21 mit dem Hauptventilraum 22 in Verbindung stehen können oder von diesem abgetrennt sind. Zwischen dem zweiten Ring 18 und einem vorragenden Rand 48 des Deckels 19, der im wesentlichen den Steuerventilraum 24 begrenzt, ist die Membran 26 eingesetzt. Die Membran 26 liegt mit ihrem Außenring 49 am Deckelrand 48, umgibt das Hauptventilverschlußteii 2i und ist dort in eine Ringnui 51 eingelassen und formschlüssig gehalten. Die Membran 26, die aus einem geeigneten elastischen Kunststoff besteht, der eine schwebende Aufhängung des Hauptventilverschlußteils 21 ermöglicht, ist ihrem Außenring 49 benachbart mit einer dünneren Ringzone 52 und nahe dem Hauptventilverschlußteil 21 mit einer nach innen weisenden Ringkerbe 53 versehen, was der Membran 26 eine gute Beweglichkeit vermittelt. Im Bereich der Ringkerbe 53 liegt die Membran 26 nach innen an einem Ring 54 an, der mit dem Hauptventilverschlußteil 21 formschlüssig verbunden ist. Auf den rückwärtigen Bereich des zweiten Ringes 18 ist der Deckel 19 gesetzt, der mit der Druckentlastungsleitung 30 in Form einer axialen Bohrung versehen ist.
Innerhalb des Steuerventilraumes 22 ist eine Feder 71 angeordnet, die mit ihrem Außenrand 72 zwischen dem Außenring 49 der Membran 26 und dem Deckel 19 eingespannt ist. Die aus Fcdcrstah! bestehende Feder 71 ist scheibenförmig ausgebildet und besitzt eine rosettenartige Ausnehmung 73 (F i g. 2) derart, daß vier jeweils paarweise einander gegenüberliegende, radial nach -»o innen stehende Federarme 74 gebildet sind, deren freie Enden auf der Begrenzungslinie einer gedachten Bohrung 75 liegen, die einen Durchmesser besitzt, der etwas größer als der Durchmesser des in das Steuerventilverschlußteil 23 ragenden Bundes 78 des *5 Hauptventilverschlußteiles 21 ist. Zwischen der Feder 71 und der Membran 26 ist ein Füllkörper 76 angeordnet, der aus Kunststoff ist. Der Füllkörper 76 besitzt jeweils im Halbschnitt gesehen eine etwa dreieckförmige Grundgestalt, wobei seine Ringinnenseite 79 entsprechend der Anordnung von Steuerventilkörperbund 78 und Membraninnenring stufenförmig ausgebildet ist Diese Stufen sind dabei so gestaltet, daß das Ringelement 76 unter der Wirkung der Arme 74 der Feder 71 gegen den Hauptventilkörperbund 78 gedruckt ist und dabei zwischen seinen der Membran 26 zugewandten Flächenteilen und der Membran 26 einen kleinen Spalt freiläßt Im geschlossenen Zustand des Hauptventilverschlußteiles 21 ist die Feder 71, wie aus F i g. 1 ersichtlich, etwa senkrecht zur Ventilachse angeordnet, wobei gegebenenfalls eine leichte Vorspannung nach innen zur Membran hin bestehen kann. In jedem Fall ist der Füllkörper 76 durch die Feder 71 so gehalten, daß er senkrecht zur Ventilachse nicht verrutschen kann, sondern am Bund 78 des Hauptventilverschlußteiis 21 gehalten und dadurch auch zentriert ist. Die Anlage der Feder 71 bzw. ihrer Federarme 74 am Füllkörper 76 erfolgt in einem schmalen, in Fig.2 gestrichelt angedeuteten Ringbereich 77. Der Füllkörper 76 nimmt also die elastische Bewegung der Membran 26 auf und gibt sie an die Feder 71 weiter, wobei bei der Bewegung des Hauptventilverschlußteils 21 in Öffnungsrichtung die Federarmc 74 in d;e strichpunktiert in, Fig. 1 angedeutete Lage gedrängt werden. Da in dieser Öffnungslage eine wesentliche Vorspannung der Federarme 74 zur Membran hin besteht, sind diese bestrebt, das Hauptventilverschlußteil 21 in seine Schließstellung zurückzudrängen. Der Füllkörper 76 vermindert den zu füllenden freien Steuerventilraum 24, was eine Erhöhung der Schaltgeschwindigkeit bewirkt. Ferner verhindert der Füllkörper 76 ein mögliches Ausbauchen der Membran 26, dem ansonsten bei zu weitem Ausbauchen ein Ausknöpfen des Membranaußenringes 49 aus der Einspannung zwischen Membran 26 und Deckel 19 folgen könnte.
Der Deckel 19 besitzt zur Druckentlastungsleitung 30 hin ferner eine konische, axiale Ausnehmung 57. in Hie radiale Rippen 58 eingesetzt und befestigt sind, zwischen denen das Steuerventilverschlußteil 23, das die Form einer Kugel aufweist, geführt ist. Die Ventilkugel
23 kann einerseits, wie in der Zeichnung dargestellt, die Druckentlastungsleitung 30 abdichten, indem sie an dieser anliegt, und andererseits kann sie sich an einen Sitz 59 anlegen, der am in den Steuerventilraum 24 ragenden Ende eines Röhrchens 61 vorgesehen ist. Das Röhr: sen 61, dessen axiale Bohrung mit der Durchgangsbohrung 46 des Hauptventilverschlußteils 21 in Verbindung steht und ebenfalls einen Teil der mittigen Durchgangsbohrung 47 bildet, ragt in die Durchgangsbohrung 46 des Hauptventüverschlußteils 21. Das Röhrchen 61 besitzt an seinem das Hauptventilverschlußteil 21 überragenden und in den Steuerventilraum
24 hineinragenden Ende einen Bund 63, mit dem es an einem durch Ausschnitte an den Rippen 58 gebildeten Anschlag anliegt Der Abstand des Bundes 63 des Röhrchens 61 von der gegenüberliegenden Stirn des Hauptventilverschlußteils 21 in der in der Zeichnung dargestellten einen Endstellung ist mindestens so groß wie der Hub einschließlich eines vorgegebenen Überhubs, den das Hauptventilverschlußteil 21 ausführt, wenn es von seiner einen in die andere Endstellung bewegt wird. An seinem inneren Ende liegt das Röhrchen 61 über einen O-Ring 66 und eine Zwischenhülse 67 an einer vorgespannten Druckfeder 68 an, die sich an einer Ringfläche in der Durchgangsbohrung 46 abstützt und die einerseits bewirkt, daß das Röhrchen 61 vor dem Schaltvorgang in der anderen Endstellung am Anschlag anliegt (Fig. 1), also mit dem Sitz 59 für das Steuerventilverschlußteil 23 ,.■ einer bestimmten relativen Lage zum Steuerventiiverschlußteil 23 gehalten wird, und andererseits bewirkt, daß der Sitz 59 für das Steuerventilverschlußteil 23 nachgiebig ist so daß bei dem Schaltvorgang in die andere nicht dargestellte Endstellung mit Überhub gefahren werden kann. Der axiale Abstand des Sitzes 59 am Röhrchen 61 von der betreffenden Dichtfläche der Steuerventilkugel 23 kann sehr klein gemacht werden, beispielsweise im Bereich von 60 bis lOOmal 'Λα» mm, so daß nur ein sehr kleiner Hub zum Umschalten des Mehrwegeventils 11 notwendig ist
Das Steuerventilverschlußteil 23 wird von sinem Betätigungsstift 69 beaufschlagt, der durch die Druckentiastungsöffnung des Deckels 19 ragt Der Stift 69 ist in einem Führungs- und Halteteil 81 axial druckdicht geführt das in dieselbe Bohrung des Ventilgehäuses eingesetzt ist und das unter Bildung von radialen
öffnungen 82 auf dem Deckel 19 sitzt. Das Teil 81 führt nicht nur den Stift 69, sondern hält zusammen mit einem Abschlußflansch 83, der auf ihm sitzt, über eine Membran 84 en Betätigungsglied 86 in axialer Richtung hin und her beweglich, das mit dem Betätigungsstift 69 verbunden ist. Das Glied 86 ist also an der Membran 84 beweglich aufgehängt und bildet eine zweite oder Vorvetätigungsstufe für das eigentliche Mehrwegeventil 11. Der Antrieb dieses Betätigungsgliedes 86 kann pneumatisch, mechanisch oder in sonstiger Weise erfolgen. Die Rückführung des Betätigurgsgliedes 86 in seine in Fig. 1 dargestellte Lage erfolgt mittels einer Druckfeder 87, die sich am Grund einer axialen Sacklochbohrung des Halteteils 81 abstützt, in die auch das Glied 86 ragt. Wie erwähnt, sind das Halteteil 81 und der Flansch 83 mit dem Betätigungsglied 86 zusammen mit dem Ventil U patronenartig ausgebildet und hintereinander druckdicht gehalten in die Gehäusebohrung eingesteckt.
Das erfindungsgemäße Mehrwegeventil 11 arbeitet wie folgt: In Fig. 1 ist diejenige eine Endstellung des axial hin- und herbewegbaren Hauptsteuerventilverschlußteils 21 dargestellt, in der der Hauptventilkörper 21 am inneren Ring 16 anliegt und damit die Verbindung zwischen Drucköffnung 27 und Arbeitsöffnung 28 schließt, so daß die Arbeitsöffnung 28 mit der Hauptentlüftungsöffnung 29 verbunden ist. Ferner steht die mit der Drucköffnung 27 in Verbindung stehende Verbindungsleitung 47 mit dem Steuerventilraum 24 in Verbindung, so daß einerseits durch das Druckmedium die Steuerventilkugel 23 gegen die Druckentlastungsleitung 30 gedrückt ist und diese verschließt und andererseits der Steuerventilraum 24 unter Druck steht. Da die zu dem Steuerventilraum 24 weisende Ringfläche der Membran 26, die vom Druckmedium beaufschlagt ist, größer ist als die der Drucköffnung 27 unmittelbar zugewandten Ringflächen des Hauptventilverschlußteils 21. wird das Hauptventilverschlußteil 21 in dieser einen Endstellung gehalten. Wird nun die Steuerventilkugel 23 mittels des Stiftes 69 entgegen der Wirkung des Druckmediums in der mittigen Durchgangsbohrung 47 axial nach einwärts gedrückt, so gibt die Steuerventilkugel 23 einerseits die Steuerentlüftungsöffnung 30 frei und verschließt andererseits unmittelbar danach, da der Hub sehr kurz ist, die Bohrung des Röhrchens 61 und trennt damit den Steuerventilraum 24 von der Drucköffnung 27. Der Steuerventilraum 24 wird dadurch über die Druckentlastungsleitung 30 entlüftet, ohne daß während dieses Vorganges ein wesentlicher weiterer Zufluß von Druckmedium durch die Durchgangsbohrung 47 erfolgt. Mit dem Entlüften des Steuerventilraumes 24 läßt auch der Druck auf die Membran 26 nach, so daß das Hauptventilverschlußteil 21 durch das Druckmedium dann in axialer Richtung in seine andere Endstellung verschoben wird, wenn die Druckkraft auf die der Drucköffnung 27 zugewandten Ringflächen des Hauptventilverschlußteiles 21 größer ist als die im Steuerventilraum 24 herrschende und auf die Membran 26 wirkende Druckkraft Mit dem vollständigen Entlüften des Steuerventilraumes 24 ist auch der Hub des Hauptventilverschlußteiles 21 beendet, nachdem dieses mit seiner rückwärtigen Dichtfläche 42 am zweiten Sitz 43 am Ring 18 anliegt. Diese Hubbewegung des Hauptventilverschlußteils 21 wird nach Überschreiten einer Mittelstellung durch das vorgespannte speicherradförmige Teil 17 noch unterstützt, das nach Überwindung dieser Mittellage in die andere Endlage schnappt. Entsprechendes gilt auch für die umgekehrte Bewegung. Diese Umschaltung erfolgt also äußerst rasch, da auch die Entlüftung des Steuerventilraumes ohne wesentlichen Zufluß von Druckmedium erfolgen kann.
In dieser anderen nicht dargestellten Endstellung ist die Drucköffnung 27 über den Hauptventilraum 22 mit der Arbeitsöffnung 28 verbunden, während die Hauptentlüftungsöffnung 29 vom Hauptventilraum 22 druckdicht abgetrennt ist. Damit kann bzw. können eine oder mehrere nicht dargestellte hydraulische oder pneumatische Arbeitseinheiten betrieben werden.
Wird der Betätigungsstift 69 losgelassen bzw. bewegt sich dieser in seine Ausgangslage zurück, gibt die Steuerventilkugel 23 die Mündung der Bohrung im Röhrchen 61 bzw. die Mündung der Durchgangsbohrung 47 in den Steuerventilraum 24 frei und verschließt andererseits die Druckentliastungsleitung 30 unter der Wirkung des an der Steuerventilkugel 23 anstehenden Druckmediums. Die Steuerventilkugel 23 wird also selbsttätig in ihre die Druckentlastungsleitung 30 verschließende Endlage gedrückt. Mit dem öffnen der Durchgangsbohrung 47 kann das Druckmedium wieder in den Steuerventilraum 24 strömen, so daß das Hauptventilverschlußteil 21 dann in seine eine Endstellung zurückbewegt wird, wenn die Druckkraft auf die Membran 26 größer ist als die Druckkraft auf die der Drucköffnung 27 gegenüberliegenden Ringflächen des Hauptventilverschlußteils 21. Das Rückschalten in die eine Endstellung erfolgt im wesentlichen ebenso rasch, auch wenn zwischen dem Sitz am Röhrchen 61 und der Steuerventilkugel 23 eine bestimmte Drosselstelle besteht. Dabei bewirkt die Feder 71 in jedem Fall, däb das Hauptventilverschlußteil 21 in seine geschlossene Stellung gedrückt wird, auch wenn, wie es vorkommen kann, während der Schaltbewegung die Entlüftungsöffnung 29 gleichzeitig mit dem Steuerventilraum 24 unter Druck steht. Da dann an der Membran 26 von beiden Seiten derselbe Druck ansteht und auch die beaufschlagten Flächen im wesentlichen gleich sind, könnte es ohne die Feder 71 zu einem Anhalten des Hauptventilverschlußteils in irgendeiner Stellung oder zumindest zu einer Verzögerung beim Umschalten kommen. Einen solchen labilen Gleichgewichtszustand verhindert die Feder 71, da diese zumindest in der Offenstellung des Hauptventilverschlußteils in deren Schließrichtung vorgespannt ist und mindestens eine solche Kraft aufweist die einen möglichen labilen Gleichgewichtszustand gar nicht aufkommen läßt bzw. in eindeutiger Richtung beendet
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Mehrwegeventil mit einem ein vom Druckmedium gesteuertes und axial verschiebbar gelagertes Hauptventilverschlußteil enthaltenden Hauptventilraum, mit einem ein mechanisch betätigbares Steuerventilverschlußteil enthaltenden Steuerventiiraum, wobei in den Hauptventilraum mindestens eine von der Druckmediumquelle herführende Druckleitung und eine in der ersten Endstellung des Hauptventilverschlußteiles von der Druckleitung abgeschlossene und in der zweiten Endstellung des Hauptventilverschlußteiles mit der Druckleitung verbundene Arbeitsleitung münden, und mit einer den Hauptventilraum begrenzenden und auf der anderen Seite vom Mediumdruck im Steuerventilraum beaufschlagten, in axialer Richtung beweglichen Membran, wobei die der beweglichen Membran abgewandte axiale Stirnseite des Hauptventilverschlußcfciles in jeder Stellung des Hauptventilschlußteils mit der Druckleitung in Verbindung steht und das andere axiale Ende des Hauptventilverschlußteiles mit der beweglichen, am Außenumfang im Ventilgehäuse eingespannten Membran fest verbunden ist und in den Steuerventilraum eine Verbindungsleitung mündet, die andererseits mit dem Druckraum auf der der beweglichen Membran abgewandten Stirnseite des Hauptventilverschlußteiles in Verbindung steht, wobei ferner der Steuerventilraum mit einer Druckentlastungsleitung verbunden in und das Steuerventilverschlußteil in seiner ersten Endstellung bei geöffneter Verbindungsleitung die Druckevidastungsleitung verschließt und in seiner zweiten Endstellung bei geschlossener Verbindungsleiu.ng die Druckentlastungsleitung öffnet und wobei die vom Steuerventilraurn; aus mit Druckmedium beaufschlagbare Fläche der beweglichen Membran größer ist als die in umgekehrter Richtung beaufschlagbare Fläche des Hauptventilverschlußteiles, und bei dem der Steuerventilraum in axialer Richtung neben dem Hauptventilraum angeordnet ist, wobei die vom Druckraum auf der der beweglichen Membran abgewandten Stirnseite des Hauptventilverschlußteils zum Steuerventilraum führende, als mittige axiale Durchgangsbohrung ausgebildete Verbindungsleitung den Hauptventilverschlußteil durchsetzt und das Steuerventilverschlußteil im Steuerventilraum der Mündung dieser Durchgangsbohrung gegenüberliegend angeordnet ist, nach Patent 24 31 135, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerventilraum (24) eine Feder (71) und ein Füllkörper (76) vorgesehen sind und daß der Füllkörper (76) zwischen der Feder (71) und der Membran (26) angeordnet ist und die Feder (71) über den Füllkörper (76) auf die Membran (26) drückt und ihr eine Vorspannung in Schließrichtung des Hauptventilverschlußteiles (21) erteilt.
2. Mehrwegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federglied ein mit radial nach innen stehenden Federarmen (74) versehener Ring (71) ist, dessen Außenrand (72) eingespannt ist.
3. Mehrwegeventil nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (76) an der einen Seite entsprechend der Membran (26) geformt ist.
Die Erfindung betrifft ein Mehrwegeventil mit einem ein vom Druckmedium gesteuertes und axial verschiebbar gelagertes Hauptventilverschlußteil enthaltenden Hauptventilraum, mit einem ein mechanisch betätigbares Steuerventilverschlußteil enthaltenden Steuerventilraum, wobei in den Hauptventilranm mindestens eine von der Druckmediumquelle herführende Druckleitung und eine in der ersten Endstellung des Hauptventilverschlußteiles von der Druckleitung abgeschlosseiie und in
ίο der zweiten Endstellung des Hauptventilverschlußteiles mit der Druckleitung verbundene Arbeitsleitung münden, und mit einer den Hauptventilraum begrenzenden und auf der anderen Seite vom Mediumdruck im Steuerventilraum beaufschlagten, in axialer Richtung beweglichen Membran, wobei die der beweglichen Membran abgewandte axiale Stirnseite des Hauptventilverschlußteils in jeder Stellung des Hauptventilverschlußteils mit der Druckleitung in Verbindung steht und das andere axiale Ende des Hauptventilverschlußteiles mit der beweglichen, am Außenumfang im Ventilgehäuse eingespannten Membran fest verbunden ist und in den Steuerventilraum eine Verbindungsleitung mündet, die andererseits mit dem Druckraum auf der der beweglichen Membran abgewandten Stirnseite des Hauptventilverschlußteiles in Verbindung steht, wobei ferner der Steuerventilraum mit einer Druckentlastungsleitung verbunden ist und das Steuerventilverschlußteil in seiner ersten Endstellung bei geöffneter Verbindungsleitung die Druckentlastungsleitung verschließt und in seiner zweiten Endstellung bei geschlossener Verbindungsleitung die Druckentlastungsleitung öffnet und wobei die vom Steuerventilraum aus mit Druckmedium beaufschlagbare Fläche der beweglichen Membran größer ist als die in umgekehrter Richtung beaufschlagbare Fläche des Hauptventilverschlußteiles, und bei dem der Steuerventilraum in axialer Richtung neben dem Hauptventilraum angeordnet ist, wobei die vom Druckraum auf der der beweglichen Membran abgewandten Stirnseite .les Hauptventilverschlußteils zum Steuerventilraum führende, als mittige axiale Durchgangsbohrung ausgebildete Verbindungsleitung das Hauptventilverschlußteil durchsetzt und das Steuerventilverschlußteil im Steuerventilraum der Mündung dieser Durchgangsbohrung gegenüberliegend
■»5 angeordnet ist, nach Patent 24 31 135.
Da bei dem Mehrwegeventil nach dem Hauptpatent die radiale Entlüftungsöffnung der Verbindungsleitung gegenüberliegt und mit der dem Steuerventilraum abgewandten Fläche der Membran in Verbindung steht,
Λ kann es dann zu Störungen kommen, wenn im Zeitpunkt des Umschaltvorganges auch in der Entlüftungsöffnung der volle Druck Fansteht. Dies kann beispielsweise für eine kurze Zeit während des Öffnungsvorganges des Steuerventilverschlußteiles geschehen. Da zu diesem Zeitpunkt gleichzeitig auch der Hilfsventilraum noch unter dem Druck Psteht, ist die Membran beidseitig mit dem gleichen Druck beaufschlagt, wobei die einander entgegengesetzt gerichteten Drücke auf etwa gleiche Flächen wirken. Wenn dies der Fall ist, ergibt sich ein instabiler Zustand, d. h. die Membran bleibt zu Beginn oder während des Umschaltvorganges, im ungünstigsten Falle an irgendeiner zufälligen Zwischenstellung stehen, was bedeutet, daß das Ventil nicht in eine andere Stellung überzugehen vermag. Selbst wenn dieser ungünstigste Fall nicht eintritt, bedeutet dies trotzdem eine erhebliche Verzögerung bei der Umschaltung. Nachteilig hierbei ist aber nicht nur die Verzögerung bei der Umschaltung bzw. beim Schließen des Hauptventil-
DE2743829A 1977-09-29 1977-09-29 Mehrwegeventil Expired DE2743829C2 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2743829A DE2743829C2 (de) 1977-09-29 1977-09-29 Mehrwegeventil
CH958178A CH635910A5 (de) 1977-09-29 1978-09-13 Mehrwegeventil.
IT27923/78A IT1098906B (it) 1977-09-29 1978-09-21 Valvola a piu' vie
US05/945,498 US4212320A (en) 1977-09-29 1978-09-25 Multiway valve
FR7828158A FR2404751A1 (fr) 1977-09-29 1978-09-25 Distributeur pour circuits hydrauliques ou pneumatiques
GB7838309A GB2004982B (en) 1977-09-29 1978-09-27 Multiway valve
NL7809888A NL7809888A (nl) 1977-09-29 1978-09-29 Meerwegklep.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2743829A DE2743829C2 (de) 1977-09-29 1977-09-29 Mehrwegeventil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2743829A1 DE2743829A1 (de) 1979-04-12
DE2743829C2 true DE2743829C2 (de) 1984-03-29

Family

ID=6020212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2743829A Expired DE2743829C2 (de) 1977-09-29 1977-09-29 Mehrwegeventil

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4212320A (de)
CH (1) CH635910A5 (de)
DE (1) DE2743829C2 (de)
FR (1) FR2404751A1 (de)
GB (1) GB2004982B (de)
IT (1) IT1098906B (de)
NL (1) NL7809888A (de)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4531547A (en) * 1983-01-17 1985-07-30 Hadden Edward H Miniaturized valve
US4615353A (en) * 1984-01-24 1986-10-07 Mckee James E Pneumatic control valves with diaphragm actuators and modular body structure
US4754776A (en) * 1984-01-24 1988-07-05 Mckee James E Pneumatic control valves with diaphragm actuators and modular body structure
US6883780B2 (en) * 1998-10-09 2005-04-26 Swagelok Company Sanitary diaphragm valve
US6394417B1 (en) * 1998-10-09 2002-05-28 Swagelok Co. Sanitary diaphragm valve
DE19960630B4 (de) 1998-12-18 2014-01-16 Entegris, Inc. Kunststoffventil
US9341281B2 (en) 2007-02-12 2016-05-17 Colt Irrigation Llc Fluid activated flow control apparatus
US8397745B2 (en) 2007-02-12 2013-03-19 Colt Irrigation, LLC Fluid activated flow control apparatus
US9599286B2 (en) 2014-01-23 2017-03-21 Colt Irrigation, LLC Fluid activated flow control apparatus
US10088849B2 (en) 2014-01-23 2018-10-02 Colt Irrigation, LLC Fluid activated flow control apparatus
US10571937B1 (en) 2014-01-23 2020-02-25 Colt Irrigation, LLC Valve control apparatus
JP6496089B1 (ja) * 2018-07-17 2019-04-03 株式会社ショーワ 弁装置
KR20210025647A (ko) * 2018-07-31 2021-03-09 가부시키가이샤 후지킨 액추에이터, 밸브, 및 유체 제어 장치

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2913005A (en) * 1956-07-23 1959-11-17 Hughes Tool Co Pilot-actuated control valve
DE1650571C3 (de) * 1967-10-31 1982-07-08 Teldix Gmbh, 6900 Heidelberg Dreistellungs-Dreiwegeventil
FR2051989A5 (de) * 1969-07-03 1971-04-09 Gen Gas Light Cy
US3581313A (en) * 1970-07-23 1971-06-01 Elmer A Haglund Pressure transfer valve
US3768515A (en) * 1972-02-09 1973-10-30 Pneumatic Scale Corp Pneumatic relay valve for filling apparatus
DE2227778A1 (de) * 1972-06-07 1973-12-20 Knorr Bremse Gmbh Druckwandler
DE2431135C3 (de) * 1974-06-28 1981-06-25 Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen Mehrwegeventil
DE2447425B2 (de) * 1974-10-04 1976-07-29 Hermann Hemscheidt Maschinenfabrik, 5600 Wuppertal Steuerventil fuer hydraulisch schreitenden strebausbau
FR2287606A1 (fr) * 1974-10-08 1976-05-07 Pegourie Jean Pierre Circuits logiques pneumatiques et leurs circuits integres
DE2519547C3 (de) * 1975-05-02 1980-08-28 Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen Membran zur beweglichen Lagerung eines Halterungszapfens eines Ventilverschlußstücks
DE2520326C3 (de) * 1975-05-07 1979-02-22 Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen Mehrwegeventil
DE2658515C2 (de) * 1976-12-23 1983-12-08 Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen Mehrwegeventil

Also Published As

Publication number Publication date
CH635910A5 (de) 1983-04-29
FR2404751B1 (de) 1984-10-12
FR2404751A1 (fr) 1979-04-27
GB2004982A (en) 1979-04-11
NL7809888A (nl) 1979-04-02
IT7827923A0 (it) 1978-09-21
GB2004982B (en) 1982-03-10
IT1098906B (it) 1985-09-18
US4212320A (en) 1980-07-15
DE2743829A1 (de) 1979-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2942455C2 (de)
DE2410541C3 (de) Umschaltventil
DE2743829C2 (de) Mehrwegeventil
DE2255308C3 (de) Vorrichtung zur Wegesteuerung des Druckmittels zu und von einem doppeltwirkenden pneumatischen Servomotor
DE2553250C3 (de) Membranbetätigtes 5/2-Mehrwegeventil
DE2010969C3 (de) Druckluft-Bremseinrichtung
DE2716790A1 (de) Ventil
DE2204394A1 (de) Mehrweg-Richtungs-Regelventil für fließfähige Medien
DE2918913C2 (de)
DE2431135B2 (de)
DE2361755A1 (de) Dichtung, auf die im betrieb eine druckdifferenz einwirkt
DE2537794A1 (de) Blindnietgeraet
DE2523667C2 (de)
DE2365903C3 (de) Bremskraftverstärker für eine Fahrzeugbremsanlage
DE2658515C2 (de) Mehrwegeventil
DE1536852C (de)
DE1675373C3 (de) Kupplung für Leitungen strömender Medien
DE2558165C2 (de) Vorrichtung zur Endmontage eines Stoßdämpfers
DE9204264U1 (de) Längenverstellbare Gasfeder
DE8533506U1 (de) Tellerventil
AT394764B (de) Hydraulischer druckuebersetzer
DE2456878C3 (de) Doppeltwirkender druckmittelbetätigter Stellzylinder mit einer längs- und drehbeweglichen Kolbenstange
DE2033614A1 (de) Betatigungsghed fur Steuerventile
DE1576060A1 (de) Stroemungsmitteldruckservomotor
DE2617721B2 (de) Steuerventil fur gasförmige und flüssige Medien

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8181 Inventor (new situation)

Free format text: ANTRAG AUF TEILNICHTNENNUNG

AF Is addition to no.

Ref country code: DE

Ref document number: 2431135

Format of ref document f/p: P

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition