DE3509764A1

DE3509764A1 - Vorrichtung zum wahlweisen verbinden von leitungen fuer fliessfaehige medien

Info

Publication number: DE3509764A1
Application number: DE19853509764
Authority: DE
Inventors: Gerhard 7533 Tiefenbronn Gramm
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-03-19
Filing date: 1985-03-19
Publication date: 1986-10-02
Also published as: DE3509764C2

Description

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Vorrrichtung zum wahlweisen Verbinden von Leitungen für f ließfähige Medien

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum wahlweisen Verbinden einer ankommenden Leitung mit einer von mehreren abgehenden Leitungen bzw. einer von mehreren ankommenden Leitungen mit einer abgehenden Leitung für fließfähige Medien nach Art eines Schieberventils mit einem in einem Gehäuse stufig verstellbaren Schieber.

Derartige Vorrichtungen werden als sogenannte Schieberventile für die unterschiedlichsten Zwecke eingesetzt und als fließfähige Medien kommen Flüssi gkei ten,, Gase und feinkörnige Granulate und dgl. in Frage.

Bei den bekannten Vorrichtungen der eingangs erwähnten Art ist die Anzahl der anzuschließenden Leitungen meist begrenzt und mit steigender Anzahl der Leitungen wird der Aufbau der Vorrichtung komplizierter, wie z.B. die DE-AS 19 58 793 und die DE-OS 25 51 180 zeigen. Außerdem bilden die bekannten Vorrichtungen in den verschiedenen Schaltpositionen nicht einen Durchlaß mit gleichförmigem Querschnitt, so daß das die Vorrichtung passierende Medium mehr oder weniger gestaut oder gebremst wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die auch für eine große Anzahl von Leitungen einfach und mit einem Minimum an Dichtungselementen ausgelegt werden kann und in allen

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Schaltpositionen einen Durchlaß mit gleichförmigem Querschnitt bildet.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Gehäuse eine Durchgangsbohrung aufweist, in der ein topfartiger Schieber verstellbar ist, daß der Schieber im Anschluß an seinen Boden eine radiale Einlaßbohrung aufweist, die beiden Enden des Schiebers zugekehrt mittels eines Dichtungsringes zur Wandung der Durchgangsbohrung hin abgedichtet ist, daß von einem Ende des Gehäuses aus in vorgegebener Teilung eine Anzahl von η Radialbohrungen eingebracht sind, daß in der Ausgangsschaltposition des mit seiner offenen Stirnseite in dieses Ende der Durchgangsbohrung eingeführten Schiebers die diesem Ende der Durchgangsbohrung zugekehrte Radialbohrung mit der Einlaßbohrung des Schiebers fluchtet und der Schieber sich mindestens über alle Radialbohrungen des Gehäuses erstreckt, daß der Schieber im Bereich seiner offenen Stirnseite mittels eines weiteren Dichtungsringes zur Wandung der Durchgangsbohrung hin abgedichtet ist, daß der Boden des Schiebers mit einer Stelleinrichtung gekoppelt ist, deren Verstellwege in beiden Verstellrichtungen auf ganzzahlige Vielfache der Teilung abgestimmt sind, daß die Durchgangsbohrung des Gehäuses um mindestens den maximalen Verstellweg ζ = (η-1)·Τ über die der Stelleinrichtung abgekehrte, letzte Radialbohrung hinaus verlängert ist, daß die ankommende bzw. abgehende Leitung mit dem der Stelleinrichtung abgekehrten Ende der Durchgangsbohrung verbindbar ist, und daß die abgehenden bzw. ankommenden Leitungen an den Radialbohrungen des Gehäuses anschließbar sind.

Die Länge der Durchgangsbohrung und die Länge des topfartigen Schiebers richten sich nach der Anzahl der anzuschließenden

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Leitungen. Dabei bleibt die Anzahl der Dichtungselemente stets gleich und beträgt drei. Da die Radialbohrungen des Gehäuses und die Einlaßbohrung des Schiebers gleich groß sind, wird in jeder Schaltposition des Schiebers ein gleicher Durchlaß mit gleichförmigem Querschnitt durch die Vorrichtung geschaffen. Die Vorrichtung ist daher. auch für die Durchschaltung von Leitungen geeignet, die feinkörnige Granulate führen. Hit Hilfe der SteI LeiInrichtung kann je nach Verstellweg und Verstellrichtung von jeder beliebigen Schaltposition auf jede beliebige andere Schaltposition umgeschaltet werden.

Damit jede Schaltposition eindeutig gegenüber den anderen Schaltpositionen des Schiebers abgedichtet sind, sieht eine weitere Ausgestaltung vor, daß die Einlaßbohrung des Schiebers und die Radialbohrungen des Gehäuses gleichen Durchmesser aufweisen, daß die Teilung der Radialbohrungen größer ist als dieser Durchmesser, daß der Schieber in seiner Ausgangsstellung die letzte Radialbohrung des Gehäuses um einen Betrag überragt und daß der weitere Dichtungsring in diesem überragenden Bereich des Schiebers angeordnet ist.

Ist nach einer Ausgestaltung vorgesehen, daß die Einlaßbohrung des Schiebers einen Abstand von der Außenseite des Bodens aufweist, der dem Abstand der ersten Radialbohrung vom zugekehrten Ende der Durchgangsbohrung des Gehäuses entspricht, dann verbleibt der Schieber in allen Schaltpositionen in der Durchgangsbohrung des Gehäuses.

Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das Gehäuse als Rohrabschnitt ausgebiIdet ist und daß das der Stelleinrichtung abgekehrte Ende der Durchgangsbohrung und die Radialbohrungen des Gehäuses mit Anschlußstutzen versehen sind.

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Der Rohrabschnitt braucht nur in der erforderlichen Länge abgelängt zu werden. Die Radialbohrungen werden eingebracht und darin die Anschlußstutzen festgelegt.

Sieht eine weitere Ausgestaltung vor, daß das Gehäuse im Bereich der Radialbohrungen aus Abschnitten mit der Teilung zusammengesetzt ist und daß der an die Radialbohrungen anschließende Abschnitt als einstückiger Rohrabschnitt ausgebildet und mit den zusammengesetzten und mit je einer Radialbohrung versehenen Abschnitten verbunden ist, dann kann das Gehäuse in Längsrichtung in bekannter Weise aus Abschnitten zusammengesetzt werden.

Zur Ableitung der Verstellwege ist nach einer Ausgestaltung vorgesehen, daß als Stelleinrichtung eine Zahnstange mit dem Schieber verbunden ist, die mittels eines elektromotorisch angetriebenen Zahnrades verstellbar ist und daß der Elektromotor von einer Meß- und Schalteinrichtung steuerbar ist, mit der Verstellwege mit ganzzahligem Vielfachen der Teilung für beide Verstellrichtungen vorgebbar und erfaßbar sind.

Die Erfassung der Schaltposition wird nach einer Ausgestaltung dadurch ermöglicht, daß als Meßeinrichtung ein Potentiometer verwendet ist, dessen Drehachse mittels eines Zahnrades mit der Zahnstange im Eingriff steht.

Sieht eine weitere Ausgestaltung vor, daß die Schalteinrichtung einen Programmgeber aufweist, der die Zeitfolge der Verstellbewegungen der Zahnstange und damit die Schaltpositionen des Schiebers in der Durchgangsbohrung festlegt, dann läßt sich ein Fertigungsablauf automatisieren, der unterschiedliche Schaltpositionen der Vorrichtung zu unterschiedlichen Zeiten erfordert. Wird dabei ein

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programmierbarer Programmgeber verwendet, dann lassen sich unterschiedliche Fertigungsabläufe vorgeben.

Nach einer Ausgestaltung ist zudem vorgesehen, daß der Programmgeber programmierbar ist, um in einer Schaltposition alle ankommenden bzw. abgehenden Leitungen durch den Schieber abzuspe rren.

Die Freigabe aller Radialbohrungen und damit Leitungen wird nach einer Ausgestaltung dadurch erreicht, daß der Schieber in eine weitere Schaltposition über die letzte RadiaLbohrung hinaus um mindestens eine Teilung verstellbar ist, in der- er alle Radialbohrungen freigibt.

Wird nach einer Ausgestaltung die Vorrichtung so erweitert, daß in das Gehäuse von beiden Enden der Durchgangsbohrung aus in vorgegebener Teilung Radialbohrungen eingebracht sind, daß in jedes Ende der Durchgangsbohrung ein Schieber mit Einlaßbohrung eingeführt und mittels einer Stelleinrichtung verstellbar ist, daß der Abstand der einander zugekehrten, letzten Radialbohrungen mindestens der Summe der maximalen Verstellwege der beiden Schieber entspricht und daß die Radialbohrungen des einen Endes mit ankommenden Leitungen und die Radialbohrungen des anderen Endes, des Gehäuses mit abgehenden Leitungen verbindbar sind, dann läßt sich wahlweise eine von mehreren ankommenden Leitungen mit einer beliebigen von mehreren abgehenden Leitungen verbinden. Dabei k^nn die Anzahl der ankommenden Leitungen gleich der Anzahl der abgehenden Leitungen oder auch unterschiedlich gewählt werden. Es sind dafür die entsprechenden Anzahlen von Radialbohrungen in das Gehäuse einzubringen und entsprechend bemessene Schieber und Stelleinrichtungen für diese Schieber zu wählen. Die beiden Stelleinrichtungen sind unabhängig voneinander verstellbar.

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Die AnzahL der Leitungen kann nach einer Ausgestaltung auch dadurch vergrößert werden, daß in das Gehäuse mindestens eine weitere Durchgangsbohrung mit zwei Schiebern eingebracht ist und daß die den Schiebern zugeordneten Stelleinrichtungen unabhängig voneinander verstellbar sind.

Eine weitere Ausbaumöglichkeit ist dadurch gekennzeichnet, daß in das Gehäuse mindestens eine weitere Durchgangsbohrung mit zwei Schiebern eingebracht ist und daß an beiden Enden der Durchgangsbohrungen die den Schiebern zugeordneten Stelleinrichtungen paarweise steuerbar sind. Mit dieser Vorrichtung lassen sich dann wahlweise Paare von ankommenden Leitungen mit Paaren von abgehenden Leitungen miteinander verbinden. Ein Leitungspaar kann z.B. die Vorlauf- und die Rück lauf Leitung eines Verbrauchers oder dgl. bilden.

Ist dabei vorgesehen, daß das Gehäuse in Längsrichtung der Durchgangsbohrungen aus mindestens zwei gleichen Gehäuseteilen mit je einem Schieber und einer Stelleinrichtung zusammengsetzt ist, dann werden einfach zwei Vorrichtungen mit je einem Schieber auf den den Stelleinrichtungen abgekehrten Enden der Durchgangsbohrungen der Gehäuse miteinander verbunden.

Eine kompakte Vorrichtung zur Durchschaltung eines Leitungspaares läßt sich nach einer Ausgestaltung dadurch erreichen, daß das Gehäuse mindestens eine weitere Durchgangsbohrung aufweist, daß die beiden Durchgangsbohrungen am gleichen Ende mit Radialbohrungen versehen sind, daß in jede Durchgangsbohrung an diesem Ende ein Schieber mit Einlaßbohrung eingeführt ist und daß beide Schieber mit einer gemeinsamen Stelleinrichtung gekoppelt und in gleicher Weise verstellbar sind.

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Ist dagegen vorgesehen, daß das Gehäuse mindestens eine weitere Durchgangsbohrung aufweist, daß die beiden Durchgangsbohrungen am gleichen Ende mit Radialbohrungen versehen sind, daß in jede Durchgangsbohrung an diesem Ende ein Schieber mit Einlaßbohrung eingeführt ist und daß die Schieber mit getrennten Stelleinrichtungen gekoppelt und unabhängig voneinander verstellbar sind, dann kann eine beliebige, von mehreren ankommenden Leitungen mit einer beliebigen, von mehreren abgehenden Leitungen verbunden we rden.

Schließlich läßt sich ein beliebiges, ankommendes Leitungspaar von mehreren ankommenden Leitungspaaren mit einem beliebigen abgehenden Leitungspaar von mehreren abgehenden Leitungspaaren dadurch mittels einer einfachen Vorrichtung verbinden, daß das Gehäuse drei, weitere Durchgangsbohrungen aufweist, daß alle Durchgangsbohrungen am gleichen Ende mit Radialbohrungen versehen sind, daß in jede Durchgangsbohrung an diesem Ende ein Schieber eingeführt ist und daß die Schieber paarweise mit Stelleinrichtungen gekoppelt und paarweise unabhängig voneinander verstellbar sind.

Die Erfindung wird anhand von verschiedenen, in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 im Schnitt eine Grundeinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine Vorrichtung mit zwei in Reihe geschalteten Grundeinheiten nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorrichtung mit zwei parallel geschalteten G rundei nhei ten,

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Fig. 4 einen Schnitt durch eine Grundeinheit der Vorrichtung nach der Fig. 3, senkrecht zum Schnitt nach Fig. 3,

Fig. 5 ein PrinzipschaLtbiLd der Vorrichtung nach Fig. 3 und 4,

Fig. 6 ein erstes AnwendungsbeispieL der Vorrichtung nach Fig. 3 und 4,

Fig. 7 ein anderes AnwendungsbeispieL mit zwei Vorrichtungen nach Fig. 3 und 4,

Fig. 8 ein weiteres AnwendungsbeispieL der Vorrichtung nach Fig. 3 und 4 und

Fig. 9 ein AnwendungsbeispieL der Vorrichtung nach Fig. 2.

Die in Fig. 1 dargestellte Grundeinheit der erfindugnsgemäßen Vorrichtung weist ein Gehäuse 10 mit einer Durchgangsbohrung 11 auf. Dieses Gehäuse 10 kann als Rohrabschnitt ausgebildet sein. In das Gehäuse 10 sind die drei Radialbohrungen 17,18 und 19 eingebracht, wobei die Radialbohrung 17 einen Abstand χ von dem rechten Ende der Durchgangsbohrung 11 hat und die Radialbohrungen 18 und 19 in gleichmäßiger Teilung T angeordnet sind. In das rechte Ende der Durchgangsbohrung 11 ist der topfartige Schieber 23 eingeführt, der mit der Außenseite seines Bodens 24 in der gezeigten Ausgangsschaltposition bündig mit dem Ende der Durchgangsbohrung 11 abschließt. Unmittelbar im Anschluß an den Boden 24 weist der Schieber 23 die radiale Einlaßbohrung 25 auf, die denselben Durchmesser wie die

Radialbohrungen 17, 18 und 19 und in der AusgangsschaLtposition mit der Radialbohrung 17 fluchtet. Daher ist die Radialbohrung 17 über die Einlaßbohrung 25 des Schiebers 23, dessen Hohlraum und der weiterführenden Durchgangsbohrung 11 mit dem linken Ende 13 der Durchgangsbohrung 11 verbunden. In die Radialbohrungen 17, 18 und 19 und in das Ende 13 der Durchgangsbohrung 11 sind Anschlußstutzen für die anzuschließenden Leitungen ei ngeset zt.

Wie die Fig. 1 zeigt, erstreckt sich der Schieber 23 um den Betrag y über die letzte Radialbohrung 19 hinaus und trägt in diesem Bereich den Dichtungsring 37, der die weiterführende Durchgangsbohrung 11 zu dem Zwischenraum zwischen dem Schieber 23 und der Durchgangsbohrung 11 hin und damit zu den Radialbohrungen 18 und 19 abdichtet. Die Dichtungsringe 27 und 28 dichten die Einlaßbohrung 17 des Schiebers 23 zu den beiden Enden des Schiebers 23 hin ab, so daß auch der Durchgang von der Radialbohrung 17 des Gehäuses 10 zur Einlaßbohrung 25 des Schiebers 23 abgedichtet ist.

Die Durchgangsbohrung 11 erstreckt sich um einen Betrag ζ über das Linke Ende des in der Ausgangsschaltposition befindlichen Schiebers 23 hinaus fort. Dieser Betrag ζ ist mindestens gleich groß wie der maximale VerstelLweg (η-1)·Τ des Schiebers 23, wobei η der Anzahl der Radialbohrungen 17,18 und 19 im Gehäuse 10 entspricht. Damit ist sichergestellt, daß der Schieber 23 auch in der letzten Schaltposition noch in der Durchgangsbohrung 11 verbleibt und an seinem linken Ende abgedichtet ist.

Zur Verstellung des Schiebers 23 ist die Stelleinrichtung mit dem Boden 24 desselben verbunden. Diese Stelleinrichtung

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kann als Zahnstange 31 ausgebildet sein, die mittels eines elektromotorisch angetriebenen Zahnrades, das mit der Zahnstange 21 im Eingriff steht, in beiden Verste 11 richtungen um ganzzahlige Vielfache der Teilung T verstellt werden kann.

Wie Fig. 2 zeigt, lassen sich zwei Grundeinheiten nach Fig. 1 zu einer Vorrichtung zusammensetzen, mit der eine von drei ankommenden Leitungen wahlweise mit einer von drei abgehenden Leitungen verbunden werden kann. Dabei kann das Gehäuse 10 mit den Gehäuseteilen 10' und 10" auch einstückig gewählt werden. Dabei sind die Enden 13 der Durchgangsbohrung 11 miteinander verbunden, so daß eine über das Gehäuse 10 reichende Durchgangsbohrung 11 entsteht» In das linke Ende des Gehäuses 10 sind sinngemäß die Radialbohrungen 17',18¹ und 19' eingebracht. Der Schieber 23' ist mit dem Boden 24" mit einer unabhängigen Stelleinrichtung verbunden, wie mit der Zahnstange 31' angedeutet ist. Der Schieber 23' weist die Einlaßbohrung 25' auf und trägt die Dichtungsringe 27',28" und 37'. Der Abstand der in den Ausgangsschaltpositionen nach Fig. 2 gezeigten Schieber 23 und 23' ist so groß, daß beide Schieber die letzte Schaltposition einnehmen können, wie die strichpunktiert eingezeichneten Schieber erkennen lassen.

Im Bereich der Radialbohrungen 17, 18 und 19 bzw. 17',18' und 19' kann das Gehäuse 10 auch aus Abschnitten mit einer Länge, die der Teilung T entspricht, zusammengesetzt sein. Jeder Abschnitt weist eine Radialbohrung auf und das Mittelteil des Gehäuses 10 ohne Radialbohrungen wird durch einen einzigen Rohrabschnitt entsprechender Länge gebildet.

Das Gehäuse 10 nach Fig. 1 kann am rechten Ende auch um eine Teilung T verlängert sein, so daß der Schieber 23

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in eine weitere SchaLtposition verstellbar ist, in der er alle Radialbohrungen 17, 18 und 19 verschließt. Dazu muß dann der Schieber 23 am offenen Ende auch um eine Teilung T verlängert werden. Dementsprechend muß auch das linke Ende des Gehäuses 10 um eine Teilung T verlängert werden.

Wird der Schieber 23 um mindestens eine Teilung T über die letzte Radialbohrung 19 hinaus verstellt, dann ergibt sich eine weitere SchaItposition, in der alle Radialbohrungen 17,18 und 19 geöffnet sind. Das Gehäuse 10 muß dann aber am Ende 13 entsprechend dem zusätzlichen Verstellweg des Schiebers 23 verlängert werden.

Wie die Schnitte nach Fig. 3 und 4 zeigen, können auch zwei Grundeinheiten nach Fig. 1 parallel zusammengefaßt werden. Dabei kann das Gehäuse 10 selbst zwei parallele Durchgangsbohrungen 11 und 12 mit jeweils drei Radialbohrungen 17, 18 und 19 bzw. 20, 21 und 22 aufweisen. Der Schieber 23 mit der Einlaßbohrung 25 trägt die Dichtungsringe 27, 28 und 37 und ist in die Durchgangsbohrung 11 eingeführt. Die Verstellung erfolgt über die Zahnstange 31. In die Durchgangsbohrung 12 ist der Schieber 26 eingeführt, der mit der Einlaßbohrung 28 versehen ist und die Dichtungsringe 29, 30 und 38 trägt. Am Boden 27 des Schiebers 26 ist die Zahnstange 32 als Stelleinrichtung angebracht.

Wie Fig. 3 schematisch zeigt, können beide Zahnstangen 31 und 32 mittels einer gemeinsamen Stelleinrichtung mit dem Elektromotor 33 oder mittels unabhängiger Stelleinrichtungen mit den Elektromotoren 33 und 33¹ verstellt werden.

Demzufolge sind dann auch gemeinsame oder individuelle Meß- und Schalteinrichtungen für die Ableitung und Vorgabe

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der VersteLLwege vorgesehen. Wie Fig. 4 zeigt steht die Zahnstange 31 mit dem vom ELektromotor 33 angetriebenen Zahnrad 35 im Eingriff und das Zahnrad 36 eines Potentiometers 34 als Meßeinrichtung steht ebenfaLLs mit der Zahnstange 31 im Eingriff. Diese Meß- und SchaLteinrichtung zur Vorgabe und Ableitung der VersteLLwege weist einen Programmgeber auf, der auf unterschied Li ehe SchaLtprogramme programmierbar ist und die Zeitfolge der einzustellenden SchaLtpositionen festlegt. Dafür Lassen sich die verschiedensten Meß- und SchaLteinrichtungen einsetzen. WesentLich ist nur die Zeitvorgabe und die Vorgabe der einzustellenden Scha Ltpositionen mit den erforderlichen VersteLLwegen und VersteLLrichtungen um einen an einen FertigungsabLauf oder dgL. angepaßten SchaLtzyklus zu erreichen.

Das PrinzipschaLtbiLd nach Fig. 5 entspricht einer Vorrichtung nach Fig. 3 und 4 und bildet einen Verteiler VT mit einem Eingangsverteiler Vte und einem Ausgangsverteiler Vta. Die RadiaLbohrungen an der Durchgangsbohrung 11 bilden die Eingänge el bis en und das Ende 13 der Durchgangsbohrung 11 stelLt den Anschluß E dar. Die RadiaLbohrungen an der Durchgangsbohrung 12 bi Lden die Ausgänge al bis an und das Ende 14 der Durchgangsbohrung 12 stellt den AnschLuß A dar. Die beiden Schieber 23 und 26 werden von der gemeinsamen SteL Lei ηrichtung StE synchron miteinander verstellt.

Werden, wie Fig. 6 zeigt, die Eingänge el bis en des EingangsverteiLers Vte mit den Vor Lauf Leitungen von Vorwärtsbehältern VB1 bis VBn verbunden und die Ausgänge al bis an des Ausgangsvertei Lers Vta mit den Rück Lauf Leitungen zu diesen Vor ratsbehäLtern VB1 bis VBn verbunden, dann können die Anschlüsse E und A über eine

Pumpe P und einen Verbraucher V miteinander verbunden werden. Je nach Schaltposition der Stelleinrichtung StE wird daher das Medium aus einem der Vorratsbehälter VB1 bis VBn angesaugt, über den Eingangsverteiler Vte und dessen Anschluß E und die Pumpe P dem Verbraucher V zugeführt. Vom Verbraucher V gelangt das angesaugte Medium über den Anschluß A und den Ausgangsverteiler Vta wieder zu demselben Vorratsbehälter VB1 bis VBn zurück, da die Eingänge el bis en und die Ausgänge al bis an synchron geschaltet werden. Daher ist stets die Vorlauf- und die Rück lauf Lei tung desselben Vorratsbehälters angeschaltet.

Bei dem Ausführungsbeispie I nach Fig. 7 werden zwei Vorrichtungen nach den Fig. 3 und 4 mit entsprechendem Schaltbild nach Fig. 5 zusammengeschaltet, um ein Paar von Leitungen aus einer Anzahl von Leitungspaaren, die von mehreren Vorratsbehältern VB1 bis VBn kommen, wahlweise mit einem Leitungspaar aus einer Anzahl von Leitungspaaren, die zu verschiedenen Verbrauchern V1 bis Vm führen, verbinden zu können. Die beiden Verteiler VT1 und VT2 können jedoch auch zu einer Einheit zusammengefaßt werden, wobei in das Gehäuse 10 vier Durchgangsbohrungen 11 mit je einem Schieber 23 eingebracht sind und die Schieber 23 paarweise gesteuert werden, wie mit StEi und StE2 in Fig. 7 angegeben ist.

Die Vor lauf Lei tungen führen von den Vor ratshbehä Item VB1 bis VBn zu den Eingängen el bis en und über den Eingangsverteiler Vte1 des ersten Verteilers VT1 zu dessen Anschluß E und über die Pumpe P zum Anschluß A des zweiten Verteilers VT2. Die Ausgänge al bis am des Ausgangsverteilers Vta2 des zweiten Verteilers VT2 führen als Vor lauf Leitungen zu den Verbrauchern V1 bis Vm. Die Rücklaufleitungen der Verbraucher V-1 bis Vm sind mit den Eingängen el bis em des Eingangsverteilers Vte2 des zweiten Verteilers VT2

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verbunden. Der Anschluß E des zweiten Verteilers VT2 führt zum Anschluß A des ersten Verteilers VT1 und die Ausgänge a 1 bis an des Ausgangsverteilers Vta1 des ersten Verteilers VT1 führen zu den Rücklauf Leitungen der Vorratsbehälter VB1 bis VBn.

Da die beiden Verteiler VT1 und VT2 getrennte Stelleinrichtungen StEi und StE2 aufweisen/. lassen sich die Vorratsbehälter VB1 bis VBn und die Verbraucher V1 bis Vm unabhängig voneinander in den Arbeitskreis der Pumpe P mit Vorlauf- und Rück laufleitung einbeziehen.

Sind den Eingangsverteilern Vte1 und Vte2, sowie den Ausgangsverteilern Vta1 und Vta2 der beiden Verteiler VT1 und VT2 dieselbe Anzahl von Radialbohrungen zugeordnet, dann ist die Anzahl η der Vorratsbehälter gleich der Anzahl m der Verbraucher.

Werden als getrennte Baueinheiten ausgebildete Verteiler VT1 und VT2 nach Fig. 3 und 4 verwendet, dann lassen sich leicht auch unterschiedliche Anzahlen von Vorratsbehältern und Verbrauchern wahlweise in den Pumpenkreis einbeziehen.

Wie das Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 zeigt, läßt sich ein Verteiler VT mit Eingangsverteiler Vte und Ausgangsverteiler Vta nach Fig. 3 und 4 auch zur Zuleitung eines Mediums aus verschiedenen Vorratsbehältern VB1 bis VBn zu einem von mehreren Verbrauchern V1 bis Vn verwenden, wenn jedem Schieber des Eingangs- und Ausgangs verteile rs Vte und Vta eine eigene Stelleinrichtung StEI bzw. StE2 zugeordnet wird. Die Pumpe P verbindet dann die Anschlüsse E und A des Verteilers VT. Mit der Stelleinrichtung StE1 wird mit dem Eingangsverteiler Vte der Vorratsbehälter VB1 bis VBn ausgewählt und mit dem Anschluß E verbunden.

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Das von der Pumpe P angesaugte Medium geLangt zu dem AnschLuß A des Verteilers VT und mit der Ste L Lei nri chtung StE2 wird ausgewählt, zu welchem Verbraucher V1 bis Vn das angesaugte Medium geleitet wird.

In ähnlicher Weise funktioniert auch die Anordnung nach Fig. 9, die eine Vorrichtung nach Fig. 2 verwendet/ bei der die beiden Grundeinheiten hintereinander geschaltet sind und den Verteiler VT bilden. Die erste Grundeinheit biLdet den Eingangsverteiler Vte mit den von den Vorratsbehältern VB1 bis VBn kommenden Leitungen/ die an die Eingänge el bis en angeschlossen werden. Der EingangsverteiLer Vte steht unmittelbar . mit dem Ausgangsverteiler Vta in Verbindung. Die Ausgänge al bis am des Ausgangsverteilers Vta führen zu den Verbrauchern V1 bis Vni/ die über eine gemeinsame RückLeitung mit eingeschalteter Pumpe P zu der gemeinsamen Rückleitung der Vorratsbehälter VB1 bis VBn führt. Dabei sind die Bezeichnungen Vorratsbehälter und Verbraucher nur beispielsweise gewählt; diese Elemente können auch andere Funktionen in einer Anlage ausführen. Die dem Eingangsverteiler Vte und dem Ausgangsverteiler Vta zugeordneten, getrennten Ste I Leinrichtugnen StEi und StE2 ermöglichen eine unabhängige Auswahl der Vorratsbehälter und Verbraucher. Dabei lassen sich in einen Schaltzyklus eines Programmgebers beide Stelleinrichtungen einbeziehen und entsprechend dem vorgegebenen Programm in einer programmierbaren Folge verstellen.

Claims

A 5790 ί *..:.: *, *. . T2, »März 1985

Gerhard 6 r a m m
Waldstraße 15

Tiefenbronn-Mühlhausen

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Ansprüche

1. Vorrichtung zum wahlweisen Verbinden einer ankommenden Leitung mit einer von mehreren abgehenden Leitungen bzw. einer von mehreren ankommenden Leitungen mit einer abgehenden Leitung für fließfähige Medien nach Art eines Schieberventils mit einem in einem Gehäuse stufig verstellbaren Schieber,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (10) eine Durchgangsbohrung (11) aufweist, in der ein topfartiger Schieber (23) verste I Iba r ist,

daß der Schieber (23) im Anschluß an seinen Boden (24) eine radiale Einlaßbohrung (25) aufweist, die beiden Enden des Schiebers (23) zugekehrt mittels eines Dichtungsringes (27 bzw. 28) zur Wandung der Durchgangsbohrung (11) hin abgedichtet ist,
daß von einem Ende des Gehäuses (10) aus in vorgegebener Teilung (T) eine Anzahl von η Radialbohrungen (17,18,19) eingebracht sind,

daß in der Ausgangsschaltposition des mit seiner offenen Stirnseite in dieses Ende der Durchgangsbohrung (11) eingeführten Schiebers (23) die diesem Ende der Durchgangsbohrung (11) zugekehrte Radialbohrung (17)

mit der Einlaßbohrung (25) des Schiebers (23) fluchtet und der Schieber (23) sich mindestens über alle

Radialbohrungen (17,18/19) des Gehäuses (10) e-cAireckt,

daß der Schieber (23) im Bereich seiner offenen

Stirnseite mittels eines weiteren Dichtungsringes

(37) zur Wandung der Durchgangsbohrung (11) hin abgedichtet ist,

daß der . Boden (24) des Schiebers (23) mit einer

Stelleinrichtung (StE) gekoppelt ist, deren Verstellwege

in beiden Verste11richtungen auf ganzzahlige Vielfache der Teilung (T) abgestimmt sind,

daß die Durchgangsbohrung (11) des Gehäuses <10) um mindestens den maximalen Verstellweg ζ = (η-1)·Τ über die der Stelleinrichtung (StE) abgekehrte, letzte

Radialbohrung (19) hinaus verlängert ist,

daß die ankommende bzw. abgehende Leitung mit dem der Stelleinrichtung (StE) abgekehrten Ende (13) der

Durchgangsbohrung (11) verbindbar ist, und

daß die abgehenden bzw. ankommenden Leitungen an den

Radialbohrungen (17,18,19) des Gehäuses (10)

anschließbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Einlaßbohrung (25) des Schiebers (23) und die Radialbohrungen (17,18,19) des Gehäuses (10) gleichen Durchmesser aufweisen und

daß die Teilung (T) der Radialbohrungen (17,18,19) größer ist als dieser Durchmesser.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Einlaßbohrung (25) des Schiebers (23) einen Abstand (x) von der Außenseite des Bodens (24) aufweist,

der dem Abstand der ersten Radialbohrung (17) vom zugekehrten Ende der Durchgangsbohrung (11) des Gehäuses (10) entspri cht.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Schieber (23) in seiner Ausgangsstellung (Fig.

1) die letzte Radialbohrung (19) des Gehäuses (10) um einen Betrag (y) überragt und

daß der weitere Dichtungsring (37) in diesem überragenden Bereich des Schiebers (23) angeordnet ist.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (10) als Rohrabschnitt ausgebildet ist und

daß das der Stelleinrichtung (StE) abgekehrte Ende

(13) der Durchgangsbohrung (11) und die Radialbohrungen (17,18,19) des Gehäuses (10) mit Anschlußstutzen versehen sind.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (10) im Bereich der Radialbohrungen (17,18,19) aus Abschnitten mit der Teilung (T) zusammengesetzt ist und

daß der an die Radialbohrungen (17,18,19) anschließende Abschnitt als einstückiger Rohrabschnitt ausgebildet und mit den zusammengesetzten und mit je einer Radialbohrung versehenen Abschnitten verbunden ist.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,

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daß als Stelleinrichtung (StE) eine Zahnstange (31) mit dem Schieber (23) verbunden ist, die mittels eines elektromotorisch angetriebenen Zahnrades (35) verstellbar ist und

daß der Elektromotor (33) von einer Meß- und Schalteinrichtung steuerbar ist, mit der Verstellwege mit ganzzahligem Vielfachen der Teilung (T) für beide Verstellrichtungen vorgebbar und erfaßbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

daß als Meßeinrichtung ein Potentiometer (34) verwendet ist, dessen Drehachse mittels eines Zahnrades (36) mit der Zahnstange (31) im Eingriff steht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

daß die Schalteinrichtung einen Programmgeber aufweist, der die Zeitfolge der Verstellbewegungen der Zahnstange (31) und damit die Schaltpositionen des Schiebers (23) in der Durchgangsbohrung (11) festlegt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

daß der Programmgeber programmierbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,

daß der Schieber (23) in der Durchgangsbohrung (11) zusätzlich in eine Schaltposition einstellbar ist, in der seine Einlaßbohrung (25) und alle Radialbohrungen (17,18,19) des Gehäuses (10) durch die Wandung der Durchgangsbohrung (11) abgedeckt sind.

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12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,

daß in das Gehäuse (10) von beiden Enden der Durchgangsbohrung (11) aus in vorgegebener Teilung

(T) Radialbohrungen (17,18,19;17',18',19') eingebracht sind,

daß in jedes Ende der Durchgangsbohrung (11) ein Schieber (23,23') mit Einlaßbohrung (25,25') eingeführt und mittels einer Stelleinrichtung (31,33;31',33') verstellbar ist,

daß der Abstand der einander zugekehrten, letzten Radialbohrungen (19,19') mindestens der Summe der maximalen Verstellwege (z) der beiden Schieber (23,23') entspricht und

daß die Radialbohrungen (17,18,19) des einen Endes mit ankommenden Leitungen und die Radialbohrungen (17',18·,19') des anderen Endes des Gehäuses mit abgehenden Leitungen verbindbar sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,

daß die beiden Stelleinrichtungen (StEi,StE2; 31,33; 31',33') unabhängig voneinander verstellbar sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,

daß in . das Gehäuse (10) mindestens eine weitere Durchgangsbohrung (11) mit zwei Schiebern (23,23") eingebracht ist und

daß die den Schiebern (23,23") zugeordneten Stelleinrichtungen unabhängig- voneinander verstellbar sind.

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15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,

daß in das Gehäuse (10) mindestens eine weitere Durchgangsbohrung (11) mit zwei Schiebern (23,23') eingebracht ist und

daß an beiden Enden der Durchgangsbohrungen (11) die den Schiebern (23,23') zugeordneten Stelleinrichtungen paarweise steuerbar sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (10) in Längsrichtung der Durchgangsbohrungen (11) aus mindestens zwei gleichen Gehäuseteilen (1Q',10") mit je einem Schieber (23) und einer Stelleinrichtung (StE) zusammengesetzt ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (10) mindestens eine weitere

Durchgangsbohrung (12) aufweist,

daß die beiden Durchgangsbohrungen (11,12) am 'gleichen

Ende mit Radialbohrungen (17,18,19;20,21,22) versehen

sind,

daß in jede Durchgangsbohrung (11,12) an diesem Ende ein Schieber (23,26) mit Einlaßbohrung (25,28) eingeführt ist und

daß beide Schieber (23,26) mit einer gemeinsamen

Stelleinrichtung (StE) gekoppelt und in gleicher Weise

verstellbar sind (Fig. 6).

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (10) mindestens eine weitere Durchgangsbohrung (12) aufweist,

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daß die beiden Durchgangsbohrungen (11,12) am gleichen Ende mit Radialbohrungen (17,18,19;20,21,22) versehen sind,

daß in jede Durchgangsbohrung (11,12) an diesem Ende ein Schieber (23,26) mit Einlaßbohrung (25,28) ei ngefüh rt ist und

daß die Schieber (23,26) mit getrennten Stelleinrichtungen (StEi,StE2) gekoppelt und unabhängig voneinander verstellbar sind (Fig. 8).

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (10) drei weitere Durchgangsbohrungen

(11) aufwei st,

daß alle Durchgangsbohrungen (11) am gleichen Ende mit Radialbohrungen (17,18,19) versehen sind,

daß in jede Durchgangsbohrung (11) an diesem Ende ein Schieber (23) eingeführt ist und

daß die Schieber (23) paarweise mit Stelleinrichtungen (StEi,StE2) gekoppelt und paarweise unabhängig voneinander verstellbar sind (Fig. 7).

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Schieber (23) in eine weitere Schaltposition über die letzte Radialbohrung (19) hinaus um mindestens eine Teilung verstellbar ist, in der er alle Radialbohrungen (17,18,19) freigibt.