DE3032329A1 - Luft-druck- und durchfluss-regelventilkombination - Google Patents

Luft-druck- und durchfluss-regelventilkombination

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DE3032329A1
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valve
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compressed air
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DE19803032329
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English (en)
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James August Bloomfield Township Mich. Neff
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MAC Valves Inc
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MAC Valves Inc
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    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
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Description

PATENTANWÄLTE
WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ
PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAIRES AGREES PRES l'oFFICE EUROPEEN DES BREVETS
OR.-ING. FKANZ WUESTHOFF DR. PHIL. FREDA VUESTHOFF (1927-I9J6) DIPL.-ING. GERHARD PULS (1952-I971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.-VIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ
Anmelder: MAC Valves, Inc.
305 69 Beck Road,
Wixom, Michigan 48096, USA D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2
telefon: (089) 6620 ji telegramm: protectpatent telex: 524070
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Titel:
"Luft-Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination"
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PATENTANWÄLTE
WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ
PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAIRES AGRiES PRES !.'OFFICE EUROPEEN DES BREVETS
DR.-ING. FRANZ TTUESTHOFF
DR. PHIL. FREDA WUESTHOFF (1927-I9J6) DIPL.-ING. GERHARD PULS (1952-1971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN
DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIFL.-VIRTSCH.-ING. RUPERT GOET2
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D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2
telefon: (089)6620 ji TELEGRAMM: PROTECTPATENT telex: j24 070
Beschreibun
Luft-Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination
Die Erfindung betrifft ein Luftventil nach dem Oberbegriff von Patentansuruch 1.
In der Luftventiltechnik ist es bekannt, die Druckregelung von Luft, die einem Druckluftzylinder oder einer anderen zu steuernden Vorrichtung zugeführt wird, mit Einzel- oder Mehrfach-Druckreglern vorzunehmen. Bisher wurden Mehrfach-Druckregler aus mehreren Wegeventilen zusammengesetzt, die gestapelt oder an einem gemeinsamen Verteilerstück angeordnet wurden. Ein derartiger Aufbau ist jedoch teuer und umständlich, und es ist außerordentlich schwierig und kostspielig, für eine Druckregelung an einzelnen Auslassen zu sorgen. Wegen der hohen Kosten, des geringen zur Verfugung stehenden Raumes und der verhältnismäßig kurzen Lebensdauer von Membranen und anderen Bauteilen von Druckreglern ist es nicht üblich, derartige Mehrfach-Druckregler in einer Leitung zwischen dem Auslaß oder Zylinderanschluß eines Wegeventils und einer zu steuernden Vorrichtung, beispielsweise eines Druckluftzylinders, zu verwenden. Bisher war es bekannt, eine Durchflußregeleinrichtung in eine Luftleitung zwischen ein
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Wegeregelventil und eine zu steuernde Vorrichtung, beispielsweise einen Druckluftzylinder einzubauen. Wegen der Kompliziertheit, des Raumbedarfs und der Kosten war es bisher nicht durchführbar, zwischen dem Zylinderanschluß eines Wegeregelventils und einer zu steuernden Vorrichtung, beispielsweise einem Druckluftzylinder, sowohl Druck- als auch Strom- oder Durchflußregeleinrichtungen anzuordnen. Dies führte zu Verlusten an Druckluft, die übermäßige Pumpenkapazitäten erforderten, zu Energievergeudung und zu einer Kostenerhöhung infolge der Verwendung von Druckluft als Arbeits- und Steuermedium. Herkömmliche Regelventile sind z.B. aus den US-PSen
2 501 483, Neuerteilungs-PS 29 292, 3 400 735, 3 621 867 und
3 376 792 bekannt.
Ein weiterer Nachteil der herkömmlichen Druck- und Durchflußregelventile besteht darin, daß sie keine Schnellvorablaßfunktion zum raschen Herabsetzen des Abstromdruckes auf ein gewünschtes Niveau aufweisen. Eine Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination ist aus der DE-OS 29 21 088 bekannt. Jedoch ist das darin offenbarte Vorablaßventil in einem zum Durchflußregelweg parallelen getrennten Vorablaßströmungsweg angeordnet, zu dessen Aufnahme ein größeres und teuereres Ventilgehäuse von komplizierterem Aufbau erforderlich ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination zu schaffen, die zum Regulieren, insbesondere Konstanthalten des Druckes in einer Richtung und Regeln des Luftstromes in der anderen Richtung in jeden Druckluftzylinder oder jede Druckluftbetätigungsleitung einbaubar ist.
Eine die Aufgabe lösende Ventilkombination ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Ventilkombination enthält ein einstellbares Druckregel-
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und Rückschlagventil, das so aufgebaut und ausgelegt ist, daß es den Druck von einem Ende eines Druckluftzylinders zugeführter Luft zu regulieren, insbesondere konstantzuhalten vermag. Ferner weist die Ventilkombination eine einstellbare Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilkombination auf, die den aus dem genannten einen Ende eines Druckluftzylinders ausströmenden bzw. abgelassenen Luftstrom steuert. In der Ventilkombination sind die Funktionen der Druckregulierung bzw. Druckkonstanthaltung und der Durchfluß- bzw. Stromregelung miteinander vereinigt, und sie hat ferner ein einstellbares Schnellablaßventil zum raschen Ablassen bzw. Abführen des abstromseitigen Druckes in einer Druckluftversorgungsanlage. Die erfindungsgemäße Ventilkombination ist zur Verwendung in einer Druckluftleitung zum Steuern sowohl des Druckes als auch des Durchflusses der in der Leitung strömenden Druckluft geeignet, z.B. für eine Druckluftversorgungsleitung, die an ein Ende eines Druckluftzylinders angeschlossen ist.
Die Druckregel- und Rückschlag-Ventilkombination hat einen Regelventilkörper, der an einem unteren Ventilstößel verschieblich angeordnet ist und den Fluidstrom durch einen einzelnen Kanal steuert, welcher eine zustromseitige oder Einlaßöffnung mit einem abstromseitigen Zylinderanschluß oder Arbeitsöffnung in einem Ventilgehäuse verbindet. Der untere Ventilstößel ist durch eine Regulierfeder einstellbar, die mit einem beweglichen oberen Ventilstößel eingestellt wird. Der Regelventilkörper ist am unteren Ventilstößel beweglich angeordnet, damit er als Regelventilkörper wirken kann, wenn Druckluft von der Einlaß- zur Arbeitsöffnung strömt, und als Sperrventilkörper, um Rückstrom von der Arbeitsöffnung durch den Kanal zurück zur Einlaßöffnung zu verhindern. Im Kanal ist parallel zum Regler eine Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilkombination betriebsmäßig angeordnet, die, wenn der Regelventilkörper arbeitet, als Rückschlagventil wirkt und dann den abstromseitigen Druck bis zum Erreichen eines voreingestellten Niveaus rasch abläßt und die abstromseitig verbleibende Druckluft dosierend oder durchflußregelnd über den Kanal abführt.
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Der Regelventilkörper wird durch Differenzdruck in die Schließstellung bewegt und wirkt als Rückschlagventil, um beim Ablassen des abstromseitigen Druckes jegliche Strömung durch den Kanal und zurück zur Einlaßöffnung zu unterbinden.
Bei einer zweiten Ausführungsform enthält das Durchflußregelventil keinerlei Vorablaßventaleinrichtung und erfüllt nur eine Dosier- oder Durchflußregelfunktion in bezug auf den durch den Kanal abgehenden Strom, wenn Luft von der abstromseitigen Arbeitsöffnung zur Einlaßöffnung abgelassen wird.
Die Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination gemäß der Erfindung überwindet die Nachteile der zunächst beschriebenen herkömmlichen Ventile dadurch, daß keine besondere Druckreguliervorrichtung benötigt wird, um den Druck auf einen erforderlichen niedrigeren Arbeitsdruck herabzusetzen, wodurch bei minimalem Kostenaufwand eine Einsparung an Druckluft erzielt wird. Die erfindungsgemäße Ventilkombination weist auch eine Vorablaßfunktion bei kleinstmöglicher Anzahl von Strömungskanälen durch das Ventilgehäuse auf. Die Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination ermöglicht die Ausbildung eines Ventils mit einer Durchflußregel- und einer Vorablaßfunktion, mit denen Luft durch das Ventil hindurch von der Auslaß- oder Arbeitsöffnung zur Einlaßöffnung wirkungsvoller und wirtschaftlicher abgelassen wird. Das Ventilgehäuse für das erfindungsgemäße Ventil ist von einfacherem Aufbau als herkömmliche Ventilgehäuse, woraus sich niedrigere Werkzeug- und Herstellungskosten ergeben. Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Ventils besteht darin, daß in einer raumsparenden und wirtschaftlich herstellbaren Einheit ein Durchflußregelventil zur Verfugung steht, das zuerst als Vorablaßventil und dann als Durchflußregel- oder Dosierventil wirkt. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Ventils ist, daß das Regulierventil so aufgebaut und ausgelegt ist, daß es sowohl als Regulier- als auch als Rückschlagventil arbeitet.
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Die Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination gemäß der Erfindung ist für industrielle Druckluftanwendungen geeignet, bei denen ein verringerter abstromseitiger Druck erwünscht ist. Nur als Beispiel sei eine Anwendung genannt, bei der die Ventilkombination an beide Enden eines Druckluftzylinders anschließbar ist, um diesen entweder in einer Richtung oder in beiden Richtungen zu steuern. Der Druckluftzylinder kann in verschiedene Arten von Industriemaschinen eingebaut sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination gemäß der Erfindung,
Fig. 2 den Schnitt 2-2 in Fig. 1 mit Blick in Pfeilrichtung, wobei die Ventilkombination in einer Stellung dargestellt ist, in welcher an keiner Öffnung Druck ansteht,
Fig. 3 eine Seitenansicht entsprechend Fig. 2 von links gemäß den Richtungspfeilen 3,
Fig. 4 einen Fig. 2 ähnlichen Schnitt durch dieselbe Ventilkombination bei geöffnetem Regulierventil und Druckluftströmung von der Einlaßöffnung zur Auslaß- bzw. Zylinder- oder Arbeitsöffnung,
Fig. 5 eire Ansicht von unten des in Fig. 2 dargestellten
Ventilgehäuses bei abgenommener unterer Abdeckplatte entsprechend den Richtungspfeilen 5 in Fig. 2, Fig. 6 einen Fig. 2 ähnlichen Schnitt in der Ventilstellung nach Herabsetzung des abstromseitigen Druckes auf ein im voraus festgesetztes Niveau, wobei das Druckregulierventil eine Ruhestellung einnimmt und das Ventil nicht von Druckluft durchströmt wird, Fig. 7 einen Fig. 2 ähnlichen Schnitt durch das Ventil in einer Vorablaßstellung, in welcher das Regulierventil geschlossen ist und die Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilkombination eine Vorablaßsteilung einnimmt, um den abstromseitigen Druck bis zum Erreichen eines im voraus eingestellten Niveaus abzulassen,
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Fig. 8 einen Fig. 2 ähnlichen Schnitt durch das Ventil in einer Durchflußregelstellung, in welcher das Regulierventil gesperrt ist, um seinen Durchfluß zu blockieren, und das Durchflußregelventil eine Durchflußregelstellung einnimmt, um Druckluftströmung von der Auslaß- zur Einlaßöffnung zu steuern, und
Fig. 9 einen vertikalen Schnitt durch ein die Ruhestellung einnehmendes Ventil mit einer Regulier- und Rückschlagventilkombination und einem Durchflußregelventil ohne Vorablaßventil.
In Fig. 1, 2 und 3 ist eine erste Ausführungsform einer Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination 10 dargestellt. Die zur Vereinfachung nachfolgend Ventilkombination 10 genannte Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination hat ein Ventilgehäuse 11, das an seiner Oberseite durch eine obere Abdeckplatte 12 verschlossen ist, die durch mehrere zweckdienliche Maschinenschrauben 13 am Ventilgehäuse 11 lösbar in Stellung gehalten ist. An der Unterseite ist das Ventilgehäuse 11 durch eine untere Abdeckplatte 14 verschlossen, die am Ventilgehäuse 11 mit zweckdienlichen Maschinenschrauben 16 lösbar befestigt ist. Zwischen der Abdeckplatte 14 und dem Ventilgehäuse 11 ist eine zweckdienliche Dichtung angeordnet. t
Das Ventilgehäuse 11 weist eine mit Gewinde versehene zustromseitige Einlaßöffnung 19 auf, die über eine Leitung an eine entsprechende Druckluftquelle anschließbar ist. Die Einlaßöffnung 19 steht mit einem inneren oberen oder ersten Kanalabschnitt 20 in Verbindung, der das Ventilgehäuse 11 zentral durchsetzt. Der Kanalabschnitt 20 steht über zwei in Längsrichtung mit Zwischenabstand angeordnete Durchlässe oder Bohrungen 22 und 23 mit einem inneren unteren oder zweiten Kanal abschnitt 24 in Verbindung. Die Bohrungen 22 und 23 sind in eine Trennwand 21 zwischen den Kanalabschnitten 20 und
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eingearbeitet. Das entsprechend Fig. 2 linke Ende des Kanalabschnitts 24 hat einen Abschnitt 25, der mit einem mit Gewinde versehenen abstromseitigen Zylinder- oder Arbeitsauslaß 26 in Verbindung steht. Der Arbeitsauslaß 26 ist an eine zu steuernde Vorrichtung, beispielsweise an das kolbenseitige Ende eines Druckluftzylinders anschließbar.
Gemäß Fig. 2 ist im Ventilgehäuse 11 ist eine Druckregel-
und Rückschlag-Ventilkombination 30 betriebsmäßig angeordnet, die den Druckluftstrom steuert, der über die Einlaßöffnung in die Ventilkombination 10 einströmt, vom Kanalabschnitt 20 durch die Bohrung 22 in den Kanalabschnitt 24 strömt und von dort durch die Arbeitsöffnung 26 ausströmt. Zur Steuerung des Ablaßluftstromes von der Arbeitsöffnung 26 und dem unteren Kanalabschnitt 24 nach oben in den oberen Kanalabschnitt 20 und durch die Einlaßöffnung 19 hinaus ist gemäß Fig. 2 eine einstellbare Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilkombination vorgesehen.
Gemäß Fig. 2 weist die einstellbare Druckregel- und Rückschlag-Ventilkombination 30 einen oberen zylindrischen Ventilstößel 32 auf, der an seinem unteren Ende mit einem Außengewinde 33 versehen ist. Das letzteres tragende untere oder innere Ende des Ventilstößels 32 ist durch eine in die obere Abdeckplatte 12 eingearbeitete Gewindebohrung 35 hindurchgeschraubt und dringt nach unten in eine im Ventilgehäuse 11 vertikal ausgebildete vergrößerte Bohrung 36 ein. Mit dem unteren oder inneren Ende des Ventilstößels 32 ist unterhalb des Außengewindes 33 ein Umfangsanschlagflansch 37 einstückig ausgebildet, der als Anschlagglied zu wirken vermag, wenn der Ventilstößel 32 nach außen oder aufwärts geschraubt wird, um den Umfangsanschlagflansch 37 an der Innenfläche der Abdeckplatte 12 zur Anlage zu bringen, in welche die Gewindebohrung 35 eingearbeitet ist.
Gemäß Fig. 2 weist der Ventilstößel 32 eine axiale Bohrung
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auf, die sich von seinem unteren oder inneren Ende aus nach oben erstreckt und in der das obere Ende einer Schraubenfeder 46 zur· Druckregulierung betriebsmäßig aufgenommen ist. Das untere Ende der Schraubenfeder 46 erstreckt sich nach unten in eine als Verbindungsleitung dienende Bohrung 42 von verkleinertem Durchmesser im Ventilgehäuse 11. An der Verbindungsstelle zwischen dem inneren Ende der Bohrung 36 und dem zugehörigen oberen Ende der Bohrung 4? ist eine Querschulter 43 ausgebildet. Das untere Ende der Bohrung 42 steht mit dem oberen Kanal absehnjtt 20 in Verbindung.
Gemäß Fig. 2 stützt sich das untere Ende der Schraubenfeder 46 am oberen, kopf- bzw. kolbenseitigen Ende eines unteren Venti 1 stößeis 44 ab. Der Ventilstößel 44 hat einen Kopf oder Kolben 45, der in der Bohrung 42 verschieblich ist und in einer Umfangsnut 47 ein darin betriebsmäßig aufgenommenes zweckdienliches Dichtglied 48 trägt. Der Ventilstößel 44 hat ferner einen langen, zylindrischen Führungsstangenabschnitt 49, der an seinem oberen Ende mit der Unterseite des Kolbens 45 des Venti1 stößeis 44 fest bzw. einstückig verbunden ist. Der Führungsstangenabschnitt 49 erstreckt sich nach unten quer durch den Kanalabschnitt 20 und durch die Bohrung 22 bis in den unteren Kanalabschnitt 24. In letzterem ist am unteren Ende des Führungsstangenabschnitts 49 ein kombinierter Regel- und Sperrventi1 körper 50 verschieblich angeordnet, der zwischen einer oberen, geschlossenen oder gesperrten Stellung (sh. Fig. 2) und einer unteren, geöffneten Stellung (sh. Fig. 4) bewegbar ist.
Gemäß Fig. 2 weist der kombinierte Regel- und Sperrventilkörper 50 einen kreisringförmigen Ventilkörper 54 auf, der von einer axialen Bohrung 55 durchsetzt ist, in welcher der Führungsstangenabschnitt 49 verschieblich aufgenommen ist. Der Ventilkörper 54 ist am Führungsstangenabschnitt 49 mit einer zweckdienlichen Halteschraube 56 festgehalten, die gemäß Fig. 2 in eine axiale Gewindebohrung im unteren Ende
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dt.-κ Führungsstangenabschnitts 49 eingeschraubt ist. Rings um die Bohrung 55 ist in die Innenfläche des Ventilkörpers 54 eine Nut eingearbeitet, in der ein Dichtglied 57 betriebsmäßig aufgenommen ist, das am Führungsstangenabschnitt 49 abdichtend anliegt. An den Ventilkörper 54 ist ein kreisringf'irmiges Versehlußgl ied 58 angeformt, das eine konische obere Urnfangsf 1 äehe auf we ist.
Das Verschlußglied 58 kann aus jedem zweckdienlichen Elastomeren hergestellt und am oberen Ende des Ventilkörpers 54 in einer kre isringf ormi g^-n Nut 59 in beliebiger zweckdienlicher Weise befestigt sein. Die umgebende Bohrung ?2 endet unten an einer scharfkantigen Verbindungsstelle zur oberen Wandfläche des unteren Kanalabschnitts 24, um einen kreisrunden, scharfkantigen Ventilsitz 62 zu bilden, mit dem das kegelige oder konisch ausgebildete Verschlußglied 58 betriebsmäßig in Eingriff bringbar ist, wenn der Regel- und t'perrventilkörper 50 die in Fig. 2 gezeichnete Schließ- oder Sperrstellung einnimmt. Im unteren Ende des Ventilkörpers 54 ist eine kreisringförmige Vertiefung 60 ausgebildet, die den Kopf der Halteschraube 56 aufnimmt, wenn der Ventilkörper 54 die in Fig. 4 gezeichnete Offenstellung einnimmt, damit sich der Ventilkörper 54 gemäß Fig. 4 an die untere Abdeckplatte 14 anlegen kann.
Gemäß Fig. 2 weist die Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilkombination 31 einen zylindrischen Ventilstößel 66 auf, der an seinem unteren oder inneren Ende mit einem Außengewinde 67 versehen ist. Das letzteres tragende untere oder innere Ende des Ventilstößels 66 ist durch eine Gewindebohrung 69 in der oberen Abdeckplatte 12 hindurchgeschraubt und dringt nach unten in eine im Ventilgehäuse 11 vertikal ausgebildete vergrößerte Bohrung 73 ein. Mit dem unteren oder inneren Ende des VentiIstößels 66 ist unterhalb des Außengewindes 67 ein Urnfangsflansch 70 fest bzw. einstückig verbunden, der als Anschlagglied zu wirken vermag, wenn der
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Ventilstößel 66 nach außen oder aufwärts geschraubt wird, um den Anschlagflansch 70 an einer Innenfläche 71 der Abdeckplatte 12 in Anlage zu bringen, in welche die Gewindebohrung 69 eingearbeitet ist.
D'ir untere oder innere Ende der Bohrung 73 steht mit dem äußeren Ende einer Bohrung 75 von verkleinertem Durchmesser in Verbindung, die an ihrem inneren Ende an den oberen Kanalabsehnitt 20 angeschlossen ist. An der· Verbindungsstelle der Bohrungen 73 und 75 ist eine Schulter 74 ausgebildet, die aiii Anschlag zum Begrenzen der nach innen gerichteten Bewegung des Venti 1 stößels 66 wirkt.
Gernäß Fig. 2 ist, wie nachstehend näher beschrieben wird, mi L dem Ventilstößel 66 ein kombinierter Durchflußregel- und Vorab 1aß-Ventil teller 78 betriebsmäßig verbunden, der unter weiter- unten näher beschriebenen Umständen auch als Rückschlagventil wirkt. Der Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilteller 78 weist eine konische Nase 77 auf, die eine geformte konvergierende Umfangsseitenflache 79 hat.
Der kombinierte Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilteller 78 weist gemäß Fig. 2 rings um das obere Ende seiner Nase 77 eine Umfangsnut 80 auf, in der ein zweckdienliches Dichtglied 81 betriebsmäßig aufgenommen ist. In der Schließstellung ist das Dichtglied 81 an einen nach innen konischen kreisrunden Ventilsitz 83 anlegbar, der am oberen Ende der Bohrung 23 ausgebildet ist und einen scharfkantigen inneren kreisrunden Rand aufweist.
Gemäß Fig. 2 hat der Durchflußregel- und Vorablaß-Ventiltell-T 78 einen langen zylindrischen Ventilstößel 82, der an seinem unteren Ende mit der konischen Nase 77 fest bzw. einstückig verbunden ist. Der Ventilstößel 82 ist in einer zylindrischen Bohrung 85 verschieblich, die im unteren Ende eines zylindrischen Vorablaßkolbens 86 ausgebildet ist. Die
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Bohrung 85 im Vorabiaßkolben 86 weist eine obere Endwand auf. Im oberen Ende des Ventilstößels 82 ist eine Längsbohrung 88 ausgebildet, die sich vom oberen Ende 91 des Ventil stößels 82 nach unten erstreckt. In der Längsbohrung ist das untere Ende einer zweckdienlichen welchen Rückschlagventil-Schraubenfeder 89 aufgenommen, die mit ihrem oberen Ende in die Bohrung 85 eindringt und sich an deren oberen Endwand 87 abstützt. In den Außenumfang des Vorabiaßkolbens 86 ist eine kreisringförmige Nut 92 eingearbeitet, in der ein zweckdienliches kreisringförmiges Dichtglied 90 aufgenommen ist, das an der Bohrung 75 abdichtend anliegt.
Mit dem oberen Ende des Vorablaßkolbens 86 ist das untere Ende einer Kolbenstange 94 in Eingriff, die mit ihrem oberen Ende nach oben eine Bohrung 95 durchdringt, welche eine untere Querendwand 93 des Ventilstößels 66 axial durchsetzt. Die Kolbenstange 94 ist an ihrem oberen Ende mit dem unteren, geschlossenen Ende eines Kolbens 96 fest bzw. einstückig verbunden, der rn einer Bohrung 97 im unteren Ende des Ventilstößels 66 verschieblich angeordnet ist. In der in Fig. gezeichneten Stellung liegt der Kolben 96 mit seinem unteren Ende 98 an einer Schulter 99 an, die von der Verbindungsstelle der Bohrungen 95 und 97 gebildet ist.
Im Ventilstößel 66 ist ein Vorablaßventilstößel 104 schraubend und teleskopjerend geführt. Gemäß Fig. 2 ist am Umfang des Vorablaßventil stößeis 104 ein Außengewinde 101 ausgebildet, das in eine Gewindebohrung 102 im Ventilstößel 66 einschraubbar ist. Die Gewindebohrung 102 endet innen am oberen Ende der Bohrung 97, oben am inneren Ende einer Bohrung 103, die zur Atmosphäre hin offen ist. Im Vorablaßventilstößel 104 erstreckt sich von seinem unteren Ende aus eine axiale Bohrung 106 nach oben, die das obere Ende einer Vorablaßventil-Einstellfeder 112 aufnimmt. Die Einstellfeder 112 stützt sich an einer Filterscheibe 115 ab, die an einer inneren Endwand 116 der Bohrung 106 anliegt.
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Das untere Ende der Einstellfeder 112 ist in einer axialen Bohrung 113 im Kolben 96 aufgenommen, die sich von dessen oberem Ende 117 nach unten bis zu einer unteren Bohrungsendwand 114 erstreckt. Die Einstellfeder 112 ist stärker als die weiche Durchflußregel- bzw. Rückschlagventil-Schraubenfeder 89 und steuert, wie nachfolgend beschrieben wird, die Vorabiaßfunktion des Durchflußregel- und Vorablaß-Ventiltellers 78.
Der Vorablaßventilstößel 104 hat ein mit ihm einstückiges, zylindrisches, oberes Kopfendstück, an dessen oberem Ende ein Querschlitz 105 ausgebildet ist, der einen Schraubendreher oder ein anderes Werkzeug aufnehmen kann zur Dreheinstellung des Vorablaßventilstößels 104 in bezug auf die Druckverringerung, welche für die der Durchflußregelwirkung vorausgehende Vorabiaßwirkung erforderlich ist. Im Ventilstößel 66 ist in der Gewindebohrung 102 in der Nähe deren oberen oder äußeren Endes ein Haltering 109 betriebsmäßig angeordnet, der den Vorablaßventilstößel 104 im Ventilstößel 66 des Durchflußregelventils festhält. Das Kopfendstück des Vorablaßventilstößels 104 ist von einer Entlüftungsbohrung durchsetzt, durch welche die Bohrung 106 zur Atmosphäre entlüftet wird.
Die vorstehend beschriebene Druck- und Durchfluß-Regelventi!kombination 10 ist für verschiedene Druckluftstromregelungsaufgaben einsetzbar, wo ein Druckluftstrom zu und von einer zu steuernden Vorrichtung geregelt werden sol und ein verringerter abstromseitiger Druck angestrebt wird. Ein Beispiel hierfür ist die Regelung des Druckluftstroms zu dem einen oder dem anderen Ende, beispielsweise zum kopf- oder kolbenseitigen Ende eines Druckluftzylinders für die Erzeugung des Arbeitshubes des Druckluftzylinderkolbens und dann für die Steuerung der Luftabführiing aus dem kolbenseitigen Ende des Zylinders, um die Rückkehr des Kolbens in die Anfangsstellung zu ermöglichen. Bei der letztgenannten Anwendung
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kann der dem kolbenseitigen Ende des Zylinders zugeführte Druck beispielsweise etwa 5,5 kp/cm2 betragen, wogegen der dem kolbenstangenseitigen Ende des Zylinders zugeführte Druck für die Rückstellung des Kolbens beispielsweise nur etwa 2 kp/cm2 beträgt. Folglich ist es notwendig, den Druck im kolbenseitigen Ende des Zylinders rasch zu verringern, damit der dem kolbenstangenseitigen Zylinderende zugeführte niedrige Rückstelldruck ohne übermäßige Verzögerung den Kolben in seine Anfangsstellung zurückstellen kann. Als nur ein Beispiel für die Anwendungsmöglichkeiten der Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination 10 wird deren Arbeitsweise im Zusammenhang mit der Steuerung des Druckluftstroms zum kolbenseitigen Ende eines Druckluftzylinders beschrieben.
Für den angegebenen Anwendungsfall ist in Fig. 2 die Ruhestellung der Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination 10 dargestellt, in der sowohl die Einlaßöffnung 19 als auch die Arbeitsöffnung 26 drucklos ist. Der Ventilstößel 32 der Druckregel- und Rückschlag-Ventilkombination 30 ist einwärts geschraubt, um den angestrebten, dem gewünschten abstromseitigen Druck äquivalenten Federdruck auf den unteren Ventilstößel 44 einzustellen. Der Ventilstößel 66 und der Vorablaßventilstoßel 104 sind entsprechend der gewünschten Steuerung durch die Schnellvorablaßfunktion und die Durchflußregelfunktion der Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilkombination 31 nach innen in'die angestrebten Stellungen eingestellt. Der Vorablaßventilstößel 104 beeinflußt die Einstellfeder 112 und die Vorablaßfunktion. Der Ventilstößel 66 beeinflußt die Durchflußregelfunktion.
Wenn aus einer zweckdienlichen Quelle Druckluft der Einlaßöffnung 19 zugeleitet wird, wird der Regel- und Sperrventilkörper 50 nach unten in die in Fig. 4 gezeichnete Offenstellung bewegt, damit Druckluft aus dem oberen Kanalabschnitt 20 nach unten in den unteren Kanalabschnitt 24 und dann durch die Arbeitsöffnung 26 hinaus zum kolbenseitigen
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Zylinderende strömen kann, um dem Zylinderkolben Arbeitsdruckluft zuzuführen. Die Druckluft im oberen Kanalabschnitt 20 bewegt den Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilteller 78 nach unten in abdichtende Anlage am Ventilsitz 83, so daß der Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilteller 78 als Rückschlagventil wirkt; Druckluft kann nur vom oberen Kanalabschnitt 20 zum unteren Kanalabschnitt 24 durch die Bohrung 22 strömen. Bei anhaltender Druckluftströmung wird abstromseitig Druck aufgebaut, bis dieser einen Betrag erreicht, welcher der von der Druckregulierungs-Schraubenfeder 46 aufgebrachten Last äquivalent ist. Der Regel- und Sperrventilkörper 50 wird dann nach oben in die in Fig. 6 gezeichnete Stellung bewegt, wodurch der abstromseitige Druck auf ein im voraus festgesetztes Niveau verringert wird.
Die Bohrung 42 ist von gleichem Durchmesser wie die Bohrung 22, und die Druckregel- und Rückschlag-Ventilkombination 30 befindet sich in bezug auf den an der Einlaßöffnung 19 ein- und in den oberen Kanalabschnitt 20 weiterströmenden Luftdruck im Gleichgewicht. Wenn der abstromseitige Druck in der an das Kolbenende des Zylinders angeschlossenen Luftleitung und der Druck im unteren Kanalabschnitt 24 einen Betrag erreichen, welcher der voreingestellten Last äquivalent ist, die durch das Einstellen des Ventilstößels 32 gegenüber der Druckregulierungs-Schraubenfeder 46 erzeugt worden ist, wird folglich der Regel- und' Sperrventilkörper 50 in die in Fig. 6 gezeichnete Schließstellung bewegt.
In der in Fig. 6 gezeichneten Stellung strömt Luft weder durch die Bohrung 22 noch durch die Bohrung 23, und der abstromseitige Druck ist auf den gewünschten Betrag einreguliert. Der Druck im oberen Kanalabschnitt 20 drängt den Vorablaßkolben 86 wegen des Druckunterschiedes am Vorablaßkolben 86, hervorgerufen durch den atmosphärischen Druck am äußeren und den Leitungsdruck am inneren Ende, nach oben in die in Fig. 6 gezeichnete Stellung. Durch die Aufwärtsbewegung des Vorablaß-
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kolbens 86 wird die Einstellfeder 112 zusammengedrückt (sh. Fig. 6). Gemäß Fig. 6 wird der Vorablaßkolben 86 soweit nach oben bewegt, daß sein oberes Ende am unteren oder inneren Ende des Ventilstößels 66 anliegt.
Wenn der Leitungsdruck an der Einlaßöffnung 19 aufgehoben wird, um das Ablassen oder Abführen des abstromseitigen Druckes zu ermöglichen, bewegt der abstromseitige Druck im unteren Kanal abschnitt 24 den Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilteller 78 gegen die weiche Durchflußregelungs- bzw. Rückschlagventil-Schraubenfeder 89 sehr rasch nach oben in die in Fig. 7 gezeichnete obere Stellung, damit der abstromseitige Druck in den oberen Kanalabschnitt 20 und durch die Einlaßöffnung 19 ausströmen kann. Durch den Druckunterschied zwischen dem unteren Kanalabschnitt 24 und dem oberen Kanalabschnitt 20 wird der Regel- und Sperrventilkörper 50 in der in Fig. 7 gezeichneten Schließstellung gehalten, um die Strömung durch die Bohrung 22 zu blockieren. Wenn der abstromseitige Druck durch Ablassen auf ein vorbestimmtes, im voraus eingestelltes Druckniveau verringert worden ist, bewegt die Vorablaßventil-Einstellfeder 112 den Vorablaßkolben 86 und den Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilteller 78 nach unten in die in Fig. 8 gezeichnete Durchflußregelstellung; die im abstromseitigen Anlageteil verbliebene Druckluft wird aus dem Kolbenende des Druckluftzylinders in einem gesteuerten oder dosierten Strom abgeführt.' Während des letztgenannten Dosiervorganges ist gemäß Fig. 8 der Druck im oberen Kanalabschnitt 20 niedriger als im unteren Kanalabschnitt 24, wodurch die Druckregulierungs-Schraubenfeder 46 den Ventilstößel 44 nach unten bewegt, und durch den im unteren Kanal-«- abschnitt 24 wirksamen höheren Druck wird der Regel-
und Sperrventilkörper 50 in der Schließ- oder Sperrstellung gehalten. Wenn der zuletzt beschriebene Durchflußregelungsund Ablaßvorgang beendet ist,' wird der Durchfluß- und Vorablaß-Ventilteller 78 von der Durchflußregelungs- bzw. Rückschlagventil-Schraubenfeder 89 in die in Fig. 2 gezeichnete
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anfängliche Schließstellung abwärtsbewegt. Je stärker der Druck, der durch Einwärtsverstellen des Vorablaßventilstößels 104 auf die Vorablaßventil-Einstellfeder 112 ausgeübt wird, je früher bewegt sich der Durchflußregel- und Vorablaß-Ventil teller 78 in die in Fig. 8 gezeichnete Durchflußregelstellung. Beispielsweise, wenn der abstromseitige Druck etwa 5,5 kp/cm2 beträgt und die Einstellfeder 112 maximal belastet ist, bewegt sich der Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilteller 78 in die in Fig. 8 gezeichnete Durchflußregelstellung, sobald der abstromseitige Druck auf etwa 4 kp/cm2 herabgesetzt worden ist. Wenn der Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilteller 78 in der in Fig. 7 gezeichneten oberen oder Vorablaßstellung gehalten werden soll, bis der abstromseitige Druck auf etwa 2 kp/cm2 verringert worden ist, dann ist die Last auf die Einstellfeder 112 zu verringern, um den gewünschten Schließdruck zu erzeugen.
Mit dem Ventilstößel 66 wird die Durchflußregelfunktion des Durchflußregel- und Vorablaß-Ventiltellers 78 durch Einstellen des Abstandes zwischen dem oberen Ende 123 des Ventiltellers 78 und dem unteren Ende 122 des Vorablaßkolbens 86 beeinflußt. Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß, wenn der Ventilstößel 66 einwärts geschraubt wird, das untere Ende 122 des Vorablaßkolbens 86 sich nach unten näher an das obere Ende 123 des Durchflußregel- und Vorablaß-Ventiltellers 78 heran bewegt. Diese nach innen gerichtete Bewegung des Ventilstößels 66 verkleinert somit den Aufwärtsweg, den der Ventilteller 78 zurücklegen kann, wenn er in die in Fig. 8 gezeichnete Durchflußregelstellung bewegt wird. Wenn die Vorablaßfunktion ausgeführt worden ist, wird der Vorabiaßkolben 86 von der Einstellfeder 112 nach unten in die in Fig. 8 gezeichnete Stellung bewegt, und die Öffnungsweite zwischen dem unteren Ende des Durchflußregel- und Vorablaß-Ventiltellers 78 und dem Ventilsitz 83 ist durch die Lücke oder den Abstand zwischen dem unteren Ende 122 des Vorablaßkolbens 86 und dem oberen Ende 123 des Durchflußregel- und Vorablaß- Ventiltellers
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beeinflußt bzw. bestimmt. Die Schraubenfeder 89, die normalerweise den Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilteller 78 in enge Anlage am Ventilsitz 83 vorspannt, ist eine weiche Feder und gerade stark genug, um bei umgedrehter Anordnung der Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination 10 den Ventilteller 78 in die Schließstellung nach oben zu bewegen. Der Vorablaßventilstößel 104 beeinflußt den Druck der Einstellfeder 112, die ihrerseits den Druck beeinflußt, bei dem die Vorablaßwirkung eintritt. Wenn der Vorablaßventilstößel 104 einen großen Weg nach innen verstellt wird, wird der Druck auf die Einstellfeder 112 verstärkt, was seinerseits eine langsamere Durchführung der Vorablaßfunktion erfordert, wogegen durch Herausschrauben des Vorablaßventilstößels 104 der Druck auf die Einstellfeder 112 verringert wird und die Vorablaßfunktion rascher ausgeführt wird.
Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination 10 eine regulierende Funktion hat, wenn sie in einer Richtung von Luft durchströmt wird, und eine Vorablaß- und Durchflußregel- oder Dosierfunktion, wenn durch sie hindurch Luft in der anderen Richtung abgelassen bzw. abgeführt wird, und daß diese Funktionen auf einen Luftstrom durch einen einzigen Strömungsweg ausgeübt werden. Der einzige Strömungsweg ist durch den oberen Kanalabschnitt 20 und den unteren Kanalabschnitt 24 gebildet. Die Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination 10 ist von einfacherem Aufbau und kleinerer Gesamtkonfiguration als die herkömmlichen Ventile mit solchen Steuerwirkungen. Die vorstehend beschriebene Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination 10 hat daher kleine Abmessungen und ist wirtschaftlich und nach weniger komplizierten Fertigungsverfahren herstellbar.
In Fig. 9 ist eine abgewandelte Ventilausführungsform dargestellt, bei der die Vorablaßfunktion weggelassen ist und das Ventil 10a nur die Regulier- und Durchflußregel- oder Dosierfunktionen aufweist. Bauteile der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform, die mit denen der Ausführungsform gemäß
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Fig. 1 bis 8 gleich sind, sind mit denselben Bezugszeichen mit nachgestelltem "a" bezeichnet. Das Ventil 10a gemäß Fig.9 ist zum Regeln des Durchflusses von Druckluft in einem Druckluftkreis einsetzbar, der eine druckluftgesteuerte Vorrichtung enthält und bei dem ein verringerter abstromseitiger Druck angestrebt wird. Beispielsweise ist nur das Ventil 10a gemäß Fig. 9 einsetzbar zum Steuern des Druckluftstromes zu und von dem einen oder dem anderen Ende eines Druckluftzylinders in Verbindung mit einer Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination gemäß Fig. 1 bis 8, die, wie weiter oben beschrieben, Druckluft zum anderen Ende des Druckluftzylinders leitet und Luft von dort abführt.
Die bei der ersten Ausführungsform verwendeten Vorablaßventilstößel 104, Vorablaßkolben 86 und Einstellfeder 112 sind bei der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 9 nicht gezeichnet oder dargestellt. Die Kolbenstange 94a ist mit dem inneren Ende des Ventilstößels 66a fest bzw. einstückig verbunden. Das Regulierventil 10a arbeitet in der gleichen Weise wie die Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 8, um dem. einen oder dem anderen Ende eines DruckluftZylinders Druckluft von verringertem Druck zuzuführen, der durch Einstellen des Ventilstößels 32a auf ein im voraus eingestelltes Niveau herabgesetzt ist. Wenn Druckluft zu einem Druckluftzylinder oder anderen Verbraucher strömt, nimmt der Regel- und Sperrventilkörper 50a die mit 50' bezeichnete Offenstellung ein. Der Regel- und Sperrventilkörper 50a schließt in derselben Weise wie bei der zuerst beschriebenen AusfUhrungsform, wenn abstromseitig der durch den Druckminderer eingestellte Druck erreicht ist. Durch den Druckunterschied zwischen den Kammern bzw. Kanalabschnitten 20a und 24a wird der Regel- und Sperrventilkörper 50a in der Sperr- oder Schließstellung gehalten. Wenn die Zufuhr von Druckluft unterbrochen wird, bewegt sich der Durchflußregel-Ventilteller 78a nach oben in eine offene Durchflußregelstellung, welche durch die Stellung bestimmt ist, die durch Einstellen des Ventilstößels &6a
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gewählt wurde. Durch Einstellen des Ventilstößels 66a wird das als Anschlag für den Ventilteller 78a wirkende untere Ende 122a des Kolbens 86a zum oberen Ende 123a des Ventiltellers 78a hin oder von ihm weg bewegt, um den Weg einzustellen, den der Ventilteller 78a aus der Schließstellung in eine offene Durchflußregelstellung zurücklegen kann. Die dargestellte offene Durchflußregelstellung des Ventiltellers 78a ist mit 78a1 bezeichnet. Die am Durchflußregelventilteiler 78a vorbei abfließende Luftmenge ist von der für den Ventilstößel 66a gewählten Stellung abhängig. Wenn die Ablaß-Dosierwirkung auf den abfließenden Strom beendet ist, stellt die Schraubenfeder 89a den Durchflußregelventilteller 78a in die Schließ- oder Sperrstellung zurück, und das Ventil 10a gemäß Fig. 9 nimmt dann eine "Ruhestellung" ein, wobei auch der Regel- und Sperrventilkörper 50a eine Schließ- oder Sperrstellung einnimmt.
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Claims (1)

DR.-ING. ?RANZ VUESTHOFF PATENTANWÄLTE DR. PHIL. FREDA TUESTHOFP \97$% WUESTHOFF-v. PECHMANN-BEHRENS-GOETZ dih-ing.ce.hard puls (ΐ9ί*-ΐ97ΐ) DIPL-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS MANDATAIRES AGr£eS PRES l'ofFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPL.-ING.; DIPL.--WIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ D-8000 MÜNCHEN 1A-53 842 SCHWEIGERSTRASSE 2 telefon: (089) 66zofi telegramm: protectpatent telex: j24070 Patentansprüche
1.1 Luft-Druck- und Durchfluß-Regelventilkombination zum Steuern des Druckluftstromes in einem Druckluftkreis, der eine pneumatisch gesteuerte Vorrichtung enthält, ge kennzeichnet durch
a) ein Ventilgehäuse (11) mit einer zustromseitigen Druckluft-Einlaßöffnung (19), die an eine Druckluftquelle anschließbar ist, einer abstromseitigen Arbeitsöffnung (26), die an die pneumatisch betätigte Vorrichtung im Druckluftkreis anschließbar ist, und einem Strömungskanal, der die Einlaßöffnung (19) mit der Arbeitsöffnung (26) verbindet,
b) eine einstellbare Druckregel- und Rückschlag-Ventilkombination (30), die im Strömungskanal betriebsmäßig angeordnet ist und einen Regel- und Sperrventilkörper (50) hat, der zwischen Offen- und Schließstellungen bewegbar ist, um an der Arbeitsöffnung (26) einen regulierten abstromseitigen Druck zur Verfügung zu stellen., wenn Druckluft aus der Druckluftquelle in die Einlaßöffnung (19) und durch den Strömungskanal in einer Richtung zur Arbeitsöffnung (26) strömt, wobei der Regel- und Sperrventilkörper (50) in einer Schließstellung sperrt, wenn der abstromseitige Druck ein vorbestimmtes niedrigeres Niveau erreicht, und
c) eine einstellbare Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilkombination (31), die im Strömungskanal parallel zur einstellbaren Druckregel- und Rückschlag-Ventilkombination (30) betriebsmäßig angeordnet ist und einen Durchflußregel-Ventilkörper (Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilteller 78) aufweist, der in eine Schließstellung bewegbar ist, wenn
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Druckluft durch den Strömungskanal in der genannten einen Richtung zur Arbeitsöffnung (26) strömt, und in eine Offenstellung bewegbar ist, um einen durch den Strömungskanal •in der anderen Richtung zur Einlaßöffnung (19) abfließenden Luftstrom dosierend abzulassen, wobei der Regel- und Sperrventilkörper (50) in einer Sperrstellung geschlossen ist.
2. Ventilkombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die einstellbare Durchflußregel-
und Vorablaß-Ventilkombination (31) ein einstellbares Schnellablaßventil enthält, das wahlweise so einstellbar ist, daß es die Verstellung des Durchflußregel-Ventilkörpers (78) in eine offene Schnellablaßstellung mit freier Strömung ermöglicht, wenn Druckluft durch den Strömungskanal in der anderen Richtung zur Einlaßöffnung (19) abgelassen wird, und die Verstellung des Durchflußregel-Ventilkörpers (78) in eine offene Durchflußregel-Dosier-Stellung ermöglicht, nachdem der abstromseitige Druck der abgelassenen Luft durch die Schnellablaßwirkung auf ein vorbestimmtes Niveau verringert worden ist, wogegen der Regel- und Sperrventilkörper (50) in der Schließstellung als Rückschlagventil wirkt.
3. Ventilkombination nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der die Einlaßöffnung (19) mit der Arbeitsöffnung (26) verbindende Strömungskanal einen ersten Kanalabschnitt (20) aufweist, der an die Einlaßöffnung (19) angeschlossen ist, und einen zweiten Kanalabschnitt (24), der mit der Arbeitsöffnung (26) verbunden ist, wobei beide Kanalabschnitte (20,24) durch eine erste Bohrung (22) mit einem an ihrem dem zweiten Kanal abschnitt (24) zugewandten Ende ausgebildeten Druckregulierungs-Ventilsitz (62) und eine zur Bohrung (22) parallele zweite Bohrung (23) mit einem an ihrem dem ersten Kanal abschnitt (20) zugewandten Ende ausgebildeten Durchflußregelungs-Ventilsitz (83) verbunden sind, und daß die einstellbare Druckregel- und Rückschlag-
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Ventilkombination (30) einen beweglichen Ventilkörper (50) hat, der betriebsmäßig mit dem Druckregulierungs-Ventilsitz (62) in Eingriff bringbar ist, und die Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilkombination (31) einen beweglichen Ventilkörper (78) aufweist, der mit dem Durchflußregelungs-Ventilsitz (83) betriebsmäßig in Eingriff bringbar ist.
4. Ventilkombination nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die einstellbare Druckregel- und Rückschlag-Ventilkombination (30) einen beweglichen unteren Ventilstößel (44) hat, an dem der bewegliche Regel- und Sperrventilkörper (50) verschieblich angeordnet ist, und eine einstellbare Vorspannvorrichtung zum Ausüben einer Vorspannung auf den unteren Ventilstößel (44) zum Regulieren des abstromseitigen Luftdruckes auf ein vorbestimmtes niedrigeres Niveau.
5. Ventilkombination nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die einstellbare Vorspannvorrichtung einen in das Ventil eingeschraubten oberen Ventilstößel (32) und eine Feder (Schraubenfeder 46) hat, die an einem Ende am oberen Ventilstößel (32) und am anderen Ende am unteren Ventilstößel (44) angreift, wodurch die gewünschte Vorspannung auf den unteren Ventilstößel (44) verstärkt wird, wenn der obere Ventilstößel (32) in bezug auf das Ventil nach innen eingestellt wird, und verringert wird, wenn der Ventilstößel (32) in bezug auf das Ventil nach außen eingestellt wird.
6. Ventilkombination nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der bewegliche untere Ventilstößel (44) an einem seiner Enden einen Kopf (45) aufweist, der die Feder (46) abstützt und in einer dritten Bohrung (42) im Ventil beweglich angeordnet ist, welche die Verbindung zum ersten Kanalabschnitt (20) herstellt und im Abstand von der ersten Bohrung (22) und dazu fluchtend ausgebildet ist, und
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daß ein druckausgleichendes Dichtglied (48) um den Kopf (45) des unteren Ventilstößels (44) angeordnet ist und in der dritten Bohrung (42) eine Querschnittsfläche abdichtet, die der Querschnittsfläche des DruckregulierungsVentilsitzes (62) gleich ist, an dem der bewegliche Druckregulierungs-Ventilkörper (50) angreift.
7. Ventilkombination nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die einstellbare Durchflußregel- und Vorablaß-Ventilkombination (31) einen Durchflußregel-Ventilstößel (66) aufweist, der in das Ventil eingeschraubt ist und betriebsmäßig das einstellbare Schnellablaßventil und den Durchflußregel-Ventilkörper (78) trägt.
8. Ventilkombination nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß das einstellbare SehneIlablaßventil einen Schnellablaßstößel (Vorablaßventilstößel 104) aufweist, der teleskopierend und schraubend in einer axialen Bohrung (102) im Durchflußregel-Ventilstößel (66) angeordnet ist, einen Kolben (96), der in der Bohrung (102) im Durchflußregel-Ventilstößel (66) beweglich angeordnet ist, eine Schnellablaßfeder (Einstellfeder 112), die in der Bohrung (102) des Durchflußregel-Ventilstößels (66) angeordnet ist und mit einem Ende am beweglichen Kolben (96) und mit dem anderen Ende am Schnellablaßstößel (104) anliegt, einen Vorablaßkolben (86), der in einer Bohrung (75) beweglich angeordnet ist, die an einem Ende mit der Bohrung (102) des Durchflußregel-Ventilstößels (66) und am anderen Ende mit dem oberen Kanalabschnitt (20) in Verbindung steht, und eine mit dem beweglichen Kolben (96) verbundene Kolbenstange (94), die an den Vorabiaßkolben (86) anlegbar ist, und daß der Durchflußregel-Ventilkörper (78) am Vorablaßkolben (86) beweglich angeordnet ist.
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9. Ventilkombination nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß
a) in einem Ende des Vorablaßkolbens (86) eine axiale Bohrung (85) ausgebildet ist, die ein geschlossenes Ende und ein offenes Ende hat, das mit dem oberen Kanalabschnitt (20) in Verbindung steht,
b) der Durchflußregel-Ventilkörper (78) einen Ventilstößel (82) hat, der in der Bohrung (85) des Vorablaßkolbens (86) verschieblich aufgenommen ist, und
c) in der Bohrung (85) des Vorablaßkolbens (86) eine Vorspannvorrichtung (Schraubenfeder 89) betriebsmäßig angeordnet ist, die den Ventilstößel (82) des Durchflußregel-Ventilkörpers (78) normalerweise vom geschlossenen Ende der Bohrung (85) weg vorspannt.
10. Ventilkombination nach Anspruch 9, dadurch g e k e η η >. v zeichnet, daß der Vorablaßkolben (86) an seinem
! '* Umfang ein gegen Luft abdichtendes Dichtglied (90) trägt und einem Druckunterschied zwischen dem atmosphärischen Luftdruck an einem Ende und dem Luftdruck im oberen Kanalabschnitt (20) am anderen Ende ausgesetzt ist.
11. Einstellbares Luft-Druckregulierventil für ein Luft-Durchflußregelventil, bei dem ein Ventilgehäuse eine zustromseitige Druckluft-Einlaßöffnung hat, die an eine Druckluftquelle anschließbar ist, eine abstromseitige Arbeitsöffnung, die an eine pneumatisch gesteuerte Vorrichtung in einem Druckluftkreis anschließbar ist, und einen Strömungskanal, der die Einlaßöffnung mit der Arbeitsöffnung verbindet und einen ersten Kanalabschnitt hat, der an die Einlaßöffnung angeschlossen ist, einen zweiten Kanalabschnitt, der mit der Arbeitsöffnung verbunden ist, und eine erste Bohrung, welche die Kanalabschnitte miteinander verbindet und an ihrem dem zweiten Kanalabschnitt zugewandten Ende einen Druckregulierungs-Ventilsitz aufweist, gekennzeichnet durch einen beweglichen unteren Ventilstößel (44), der die die
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Kanalabschnitte (20,24) miteinander verbindende Bohrung (22). durchdringt und einen an ihm verschieblichen Regulierungs-Ventilkörper (50) trägt, und eine einstellbare Vorspannvorrichtung, mit der sich zum Regulieren des abstromseitigen Luftdruckes auf ein vorbestimmtes Niveau eine Vorspannung auf den unteren Ventilstößel (44) ausüben läßt.
12. Druckregulierventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die einstellbare Vorspannvorrichtung einen oberen Ventilstößel (32) hat, der in das Ventil eingeschraubt ist, und eine Feder (Schraubenfeder 46), die an einem Ende am oberen Ventilstößel (32) und am anderen Ende am unteren Ventilstößel (44) angreift, wodurch die gewünschte Vorspannung auf den unteren Ventilstößel (44) verstärkt wird, wenn der obere Ventilstößel (32) in bezug auf das Ventil nach innen eingestellt wird, und verringert wird, wenn der Ventilstößel (32) in bezug auf das Ventil nach außen eingestellt wird.
13. Druckregulierventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß der bewegliche untere Ventilstößel (44) an einem seiner Enden einen Kopf (45) aufweist, der die Feder (46) abstützt und in einer zweiten Bohrung (42) im Ventil beweglich angeordnet ist, die mit dem ersten Kanalabschnitt (20) in Verbindung steht, im Abstand davon und mit der ersten Bohrung (22) fluchtend ausgebildet ist und an ihrem dem zweiten Kanalabschnitt (24) zugewandten Ende einen Druckregulierungs-Ventilsitz aufweist, und daß ein druckausgleichendes Dichtglied (48) um den Kopf (45) des unteren Ventilstößels (44) angeordnet ist und in der zweiten Bohrung (42) eine Querschnittsfläche abdichtet, die gleich ist der Querschnittsfläche des beweglichen Druckregulierungs-Ventilkörpers (50).
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14. Einstellbares Durchflußregelventil für ein Luft-Durchflußregelventil, bei dem ein Ventilgehäuse eine zustromseitige Druckluft-Einlaßöffnung hat, die an eine Druckluftquelle anschließbar ist, eine abstromseitige Arbeitsöffnung, die an eine pneumatisch gesteuerte Vorrichtung in einem Druckluftkreis anschließbar ist, und einen die Einlaßöffnung mit der Arbeitsöffnung verbindenden Strömungskanal, gekennzeichnet durch einen beweglichen Ventilkörper (78) zum Steuern des Luftstromes durch den Strömungskanal (Kanalabschnitte 20,24), einen in das Ventil eingeschraubten Durchflußregelventilstößel (104) und ineinandergreifende Hilfsmittel mit einem Kolben (86) und einer Feder (89), wobei letztere mit einem Ende am Kolben (86) und mit dem anderen Ende am Ventilkörper (78) angreift und letzteren normalerweise in eine Schließstellung vorspannt, um die Luftströmung durch den Strömungskanal (20,24) zu blockieren.
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