DE4028234C2 - Pneumatisches Ventil - Google Patents

Pneumatisches Ventil

Info

Publication number
DE4028234C2
DE4028234C2 DE4028234A DE4028234A DE4028234C2 DE 4028234 C2 DE4028234 C2 DE 4028234C2 DE 4028234 A DE4028234 A DE 4028234A DE 4028234 A DE4028234 A DE 4028234A DE 4028234 C2 DE4028234 C2 DE 4028234C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sealing
valve
lip
receiving space
section
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 - Fee Related
Application number
DE4028234A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4028234A1 (de
Inventor
Kurt Dipl Ing Stoll
Manfred Ruedle
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 SE and Co KG
Original Assignee
Festo SE and Co KG
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 SE and Co KG filed Critical Festo SE and Co KG
Priority to DE4028234A priority Critical patent/DE4028234C2/de
Priority to GB9116298A priority patent/GB2247737B/en
Priority to ITMI912220A priority patent/IT1251156B/it
Priority to JP3218896A priority patent/JPH04248077A/ja
Priority to SE9102529A priority patent/SE503472C2/sv
Priority to FR9111234A priority patent/FR2666634A1/fr
Publication of DE4028234A1 publication Critical patent/DE4028234A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4028234C2 publication Critical patent/DE4028234C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related 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
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • F16K11/07Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
    • F16K11/0712Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides comprising particular spool-valve sealing means

Description

Die Erfindung betrifft ein pneumatisches Ventil, mit einem Ventilgehäuse, mit einem darin angeordneten Aufnahmeraum, der mehrere axial aufeinanderfolgende Aufnahmeraum-Ab­ schnitte aufweist, unter denen sich ein im Betrieb mit einer Druckmittelquelle kommunizierender erster Aufnahme­ raum-Abschnitt befindet, an den sich an einer Axialseite ein im Betrieb mit einem Verbraucher kommunizierender zweiter Aufnahmeraum-Abschnitt anschließt, auf den wieder­ um ein im Betrieb belüfteter oder belüftbarer und insbe­ sondere an eine Druckmittelsenke angeschlossener dritter Aufnahmeraum-Abschnitt folgt, mit einem in dem Aufnahme­ raum axial bewegbar angeordneten Ventilschieber, der die Aufnahmeraum-Abschnitte in den möglichen Schaltstellungen in unterschiedlichem Schema miteinander verbindet bzw. voneinander abtrennt, und mit im Bereich zwischen dem Ventilschieber und dem Ventilgehäuse axial aufeinander­ folgend angeordneten und über eine Haltepartie jeweils an einem der beiden Teile festgelegten Lippendichtungen, die im Rahmen der Schaltbewegung des Ventilschiebers durch Überfahren einer am jeweils anderen Teil vorgesehenen Steuerkante in eine Dichtstellung gelangen, in der sie durch Zusammenwirken eines an ihnen vorgesehenen, z. B. als Dichtkante ausgestalteten Dichtbereiches mit dem anderen Teil Aufnahmeraum-Abschnitte höheren Betriebs­ druckes von Aufnahmeraum-Abschnitten niedrigeren Betriebs­ druckes dichtend voneinander abtrennen, wobei die Lippen­ dichtungen jeweils eine mindestens eine Dichtlippe ent­ haltende, in Richtung zu ihrem der Haltepartie entgegen­ gesetzten und der Dichtungsvorderseite zugeordneten freien Ende oder Dichtbereich hin einen Verlauf mit axialer Richtungskomponente besitzende Dichtlippenanordnung auf­ weisen und ferner derart lageorientiert angeordnet sind, daß die Dichtungsvorderseite in Dichtstellung gesehen jeweils zu einem Aufnahmeraum-Abschnitt höheren Betriebs­ druckes weist.
Ein derartiges Ventil geht aus der deutschen Patentanmel­ dung W 10 828 V/68d hervor. Es verfügt über einen axial bewegbaren Ventilschieber, der mit als Lippendichtungen ausgebildeten Dichtungen zusammenarbeitet, die am Ventil­ gehäuse fixiert sind. Lippendichtungen haben den Vorteil, daß sie eine gute Dichtwirkung entfalten, wenn sie derart lageorientiert eingebaut sind, daß sie mit ihrer Vorder­ seite dem jeweiligen Hochdruckbereich zweier voneinander abdichtender Bereiche zugewandt sind. Aus diesem Grunde ist die Anordnung bei dem bekannten Ventil entsprechend getroffen. Die die Einlaßseite von der Verbraucherseite abtrennenden Lippendichtungen sind mit ihrer Vorderseite der druckbeaufschlagten Einlaßseite zugewandt, und die zwischen der Verbraucherseite und der Entlüftungsseite vor­ gesehenen Lippendichtungen weisen mit ihrer Vorderseite zur Verbraucherseite.
Beim Umschalten des Ventilschiebers überstreichen die Dichtlippen der Lippendichtungen eine am Ventilschieber vorgesehene Steuerkante, die eine Dichtfläche von einem darauffolgenden eingeschnürten Ventilschieberabschnitt ab­ grenzt. Dabei sind einige der Lippendichtungen einem be­ trächtlichen Verschleiß ausgesetzt, da sie von der zuge­ ordneten Steuerkante beim Übergang in die Dichtstellung von der Vorderseite her überfahren werden. Die Dichtlippen erhalten einen frontalen Stoß, der Beschädigungen der Dichtkante hervorrufen kann. In ungünstigen Fällen ist sogar ein Umstülpen der Dichtlippen nicht auszuschließen, was zu irreparablen Schäden führen kann oder gar zu einem Herausreißen der Lippendichtung aus ihrem gehäuseseitigen Sitz.
Diese Problematik tritt bei dem bekannten Ventil nicht bei allen Lippendichtungen auf. Die äußeren Lippendichtungen werden beim Übergang in die Dichtstellung von der Rück­ seite her überfahren, so daß die Dichtlippe nicht ge­ staucht wird. Eine vergleichbare Anordnung ist bei den in der geschilderten Weise beeinträchtigen Lippendichtungen nicht möglich, da sie sonst ihre Dichtwirkung verlieren würden. Die Vorderseite der Dichtlippen wäre dem jeweiligen Niederdruckraum zugewandt, so daß in der eigentlich ge­ wünschten Sperrichtung ein praktisch uneingeschränkter Druckmittelfluß gestattet wäre.
Eine Alternative zur Reduzierung des Verschleißes besteht in der Verwendung sogenannter O-Ringe als Dichtungen, wie es beispielsweise bei den in der DE 30 43 871 C2 oder in der DE 32 04 112 C2 beschriebenen Ventilen der Fall ist. Solche Dichtungen haben allerdings andere Nachteile. Ihre Dichtwirkung hat nicht die Qualität von Lippendichtungen, und auch das Kompensationsvermögen im Verschleißfalle ist geringer.
Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ventil der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Dichtungsverschleiß unter Beibehaltung der vorhandenen hohen Dichtqualität und bei großen Verschleiß-Nachstell­ reserven reduziert ist.
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die vorhandenen, zur Abtren­ nung zwischen benachbarten Aufnahmeraum-Abschnitten dienenden Lippendichtungen teilweise am Ventilgehäuse und teilweise am Ventilschieber angeordnet sind, daß die zwischen dem ersten und dem zweiten sowie zwischen dem zweiten und dem dritten Aufnahmeraum-Abschnitt angeord­ neten Lippendichtungen abwechselnd ventilschieberfest und ventilgehäusefest angeordnet sind, und daß die Lippen­ dichtungen in bezug zur jeweils zugehörigen Steuerkante derart angeordnet sind, daß die Steuerkanten beim Übergang in die Dichtstellung mit der axialen Dichtungsrückseite bzw. der Rückseite der Dichtlippenanordnung voraus über­ strichen werden.
Auf diese Weise werden sämtliche zur Abdichtung zwischen Aufnahmeraum-Abschnitten eingesetzten Lippendichtungen des Ventils beim Übergang in die Dichtstellung ausschließlich von ihrer Rückseite her von der Steuerkante überfahren. Möglich macht dies die Festlegung der Lippendichtungen teils am Ventilgehäuse und teils am Ventilschieber, wobei erkannt wurde, daß die zwischen Eingangsseite und Ver­ braucherseite einerseits sowie zwischen Verbraucherseite und Entlüftungsseite andererseits angeordneten Dichtungen abwechselnd ventilgehäusefest und ventilschieberfest an­ zuordnen sind. Somit ergibt sich eine derartige Zuordnung für die am jeweils anderen Bauteil angeordneten Steuer­ kanten, daß sowohl die hinsichtlich der Druckverhältnisse erforderliche Lageorientierung gegeben ist, als auch, beim Umschalten in die Dichtstellung, sämtliche Dichtungen je­ weils nur von der Rückseite her den Belastungen der Steuerkante ausgesetzt sind. Beim Übergang von einer un­ wirksamen in eine wirksame Stellung werden die Dichtlippen von der Steuerkante allmählich verformt, ohne daß die Gefahr eines Umstülpens oder Einreißens besteht. Auch ohne besondere Vorkehrungen ergibt sich stets ein sicherer Halt der Lippendichtungen an dem sie tragenden Bauteil.
Aus der DE 80 32 347 U1 geht ein Ventil hervor, dessen Aufbau ähnlich demjenigen des gattungsgemäßen Ventils ist. Wiederum sind jedoch einige Lippendichtungen vorhanden, deren Dichtlippen von der Vorderseite her überfahren werden. Man hat zwar versucht, die Beschädigungsgefahr durch eine relativ kurze Lippenlänge zu reduzieren. Dies geht jedoch zu Lasten des im Verschleißfalle gewünschten radialen Nachstellverhaltens.
Bei dem aus der DE 74 42 273 U1 bekannten Ventil hat man versucht, den Verschleiß der Dichtlippen dadurch zu redu­ zieren, daß man die Lippendichtungen ausschließlich am Ventilschieber anordnet. Ein Umstülpen der Dichtlippen beim Überfahren der Steuerkanten wird hier auszuschließen sein, da letztere an geringen Durchmesser aufweisenden Kanalmündungen des Ventilgehäuses vorgesehen sind. Beim Überfahren der Kanalmündungen ist jedoch gleichwohl mit einem nicht unerheblichen Verschleiß der Dichtkanten zu rechnen, was mit der Zeit zu Undichtigkeiten führen kann.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Nachfolgend schließt sich eine Beschreibung der Erfindung anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungs­ beispiele an. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils im Längsschnitt als 2/3-Wegeventil, wobei oberhalb und unterhalb der Längsmittel­ linie mit nur hälftig eingezeichnetem Ventil­ schieber beide möglichen Stellungen angedeutet sind, und
Fig. 2 einen hinsichtlich der Darstellungsweise etwa der unteren Bildhälfte aus Fig. 1 entsprechenden Längsabschnitt eines 5/2-Wegeventils in vereinfachter schematischer Form.
Bei beiden abgebildeten Ventilvarianten handelt es sich um Kolbenventile mit einem als Ventilkolben mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildeten Ventilschieber 1. Entsprechend sind die zwischen dem Ventilschieber 1 und dem umgebenden Ventilgehäuse 2 vorgesehenen Dichtungen ringförmig ausge­ bildet. Der erfindungsgemäße Ventilaufbau ist allerdings auch bei anderen Ventilarten möglich, insbesondere bei Flachschieberventilen, dann allerdings mit parallel zur Schieberebene verlaufender Dichtungsanordnung.
Im Ventilgehäuse 2 des erfindungsgemäßen Ventils befindet sich ein Aufnahmeraum 3 in dem der Ventilschieber 1 axial, d. h. in Längsrichtung 4 des Ventils hin und her bewegbar angeordnet ist. Dabei besitzt der Aufnahmeraum 3 mehrere axial aufeinanderfolgende Aufnahmeraumabschnitte 5, die wie in Fig. 1 durch Gehäuseabstufungen gegeneinander abgegrenzt sein oder wie in Fig. 2 sich unmittelbar bündig aneinander anschließen können. Zumindest einige der Aufnahmeraumabschnitte 5 stehen mit seitlich in den Aufnahmeraum 3 einmündenden Ventilkanälen 6 in Verbindung, die zum Beispiel zu einer gemeinsamen Gehäuseaußenseite führen, wo über eine Verteilung oder Leitungen oder dergleichen fluidische Bauteile oder Einrichtungen anschließbar sind.
Das Ventil der Fig. 1 ist ein 3/2-Wegeventil und es besitzt einen ersten, im Betrieb mit einer Druckmittelquelle kommunizierenden Aufnahmeraumabschnitt 5a, an den sich an einer Axialseite ein im Betrieb mit einem Verbraucher kommunizierender zweiter Aufnahmeraumabschnitt 5b anschließt, auf den wiederum in Axialrichtung ein dritter Aufnahme­ raumabschnitt 5c folgt, der zur Entlüftung dient und zum Beispiel zur Umgebung oder zu einer Druckmittelsenke geschaltet ist.
Das in Fig. 2 abgebildete 5/2-Wegeventil ist insoweit entsprechend ausgestaltet, allerdings schließt sich auf der dem zweiten Aufnahmeraumabschnitt 5b entgegengesetzten Seite des mit der Druckmittelquelle kommunizierenden Aufnahmeraumabschnittes 5a ein weiterer mit einem Verbraucher verbindbarer vierter Aufnahmeraumabschnitt 5d an, auf den noch ein weiterer zur Entlüftung dienender fünfter Aufnahme­ raumabschnitt 5e folgt.
Beiden abgebildeten Ventilen ist gemeinsam, daß die vorhandenen Aufnahmeraumabschnitte 5 in den beiden möglichen Schaltstellungen in unterschiedlichem Schema miteinander verbunden bzw. voneinander abgetrennt werden. So werden beim Ventil der Fig. 1 in der oben abgebildeten linken Schalt­ stellung des Ventilschiebers 1 der erste und zweite Aufnahme­ raumabschnitt 5, 5a, 5b miteinander verbunden, während der dritte (5c) abgetrennt ist, und in der unten abgebildeten zweiten Schaltstellung ist der erste druckbeaufschlagte Abschnitt 5a von den beiden nun miteinander verbundenen zweiten und dritten Abschnitten 5b, 5c abgetrennt.
Bei dem 5/2-Wegeventil der Fig. 2 werden in den beiden Schaltstellungen abwechselnd der mit der Druckmittelquelle kommunizierende Abschnitt 5a mit den beiden benachbarten, zu Verbrauchern führenden Abschnitten 5b, 5d verbunden, wobei gleichzeitig der jeweils andere dieser beiden Abschnitte 5b, 5d mit dem angrenzenden, zur Entlüftung dienenden Abschnitt 5c, 5e verbunden wird.
Die fluiddichte Abtrennung zwischen einzelnen der Aufnahme­ raumabschnitte wird in den Schaltstellungen durch Dichtungen gewährleistet, die als Lippendichtungen 7 ausgebildet sind und sich im Bereich zwischen dem Ventilschieber 1 und dem Ventilgehäuse bzw. der Umfangswand des Aufnahme­ raumes 3 in axial aufeinanderfolgender Anordnung befinden. Wie schon erwähnt, sind diese Lippendichtungen 7 als koaxial zum Ventilschieber 1 angeordnete Dichtringe ausge­ bildet, und es handelt sich um Dichtungen, die dichtrichtungs­ abhängig zu montieren sind, um den gewünschten Dichteffekt zu erzielen.
Die vorhandenen Lippendichtungen 7 sind zum Teil ventilge­ häusefest und zum Teil ventilschieberfest angeordnet. Sie verfügen über eine umlaufende Haltepartie 8, mit der sie am jeweiligen Teil 1, 2 festgelegt sind, wobei sie beispiels­ weise in am Außenumfang des Ventilschiebers 1 bzw. am Umfang des Aufnahmeraumes 3 vorgesehenen ringförmigen Aufnahmevertiefungen 9 einsitzen und zum Beispiel einge­ knüpft sind. Jede Lippendichtung 7 besitzt eine Dichtlippen­ anordnung 10, die bei den Ausführungsbeispielen aus einer einzigen Dichtlippe besteht. Diese Dichtlippe bzw. Dichtlippen­ anordnung 10 schließt sich radial an die Haltepartie 8 an und hat in Richtung zu ihrem der Haltepartie entgegenge­ setzten freien Ende 12, das beim Ausführungsbeispiel von einer umlaufenden Lippenkante gebildet ist, einen Verlauf mit axialer unidirektionaler Richtungskomponente. Das freie Ende 12 ist der axialen Dichtungsvorderseite zugeordnet, die Dichtlippenanordnung 10 weist also im Bereich der Dichtungsvorderseite 13 mit dem freien Ende 12 axial vom Dichtring weg. Dabei kann natürlich und zweckmäßigerweise eine zusätzliche radiale Neigungskomponente vorhanden sein.
Beispielhaft sind bei den Ventilen der Fig. 1 und 2 verschiedene Typen der Lippendichtungen 7 verwendet. Die in Fig. 2 abgebildeten Lippendichtungen 7 sind mit einer Dichtlippenanordnung von im Querschnitt gesehen in Richtung zur Dichtringvorderseite hin gebogenem Verlauf ausgestattet, während der Dichtlippenverlauf der Lippendichtungen 7 der Fig. 1 in Richtung zur Dichtringvorderseite 13 eher abge­ knickt ist. Gemeinsam ist beiden Varianten, daß sich im Querschnitt an einer Stelle des Ringumfanges gesehen eine jeweils in etwa U-förmige Dichtungsgestalt ergibt, wobei die dem einen U-Schenkel entsprechende Partie zur Haltepartie 8 und die dem anderen U-Schenkel entsprechende Partie zur Dichtlippenanordnung 10 gehört.
Hinsichtlich der Einbaulage der Lippendichtungen 7 im Ventil ist wichtig, daß die Dichtungsvorderseite 13 jeweils dem Aufnahmeraumabschnitt höheren Betriebsdruckes zugewandt ist. Entsprechend weist in der korrekten Einbaulage die im Querschnitt gesehene, der U-Ausnehmung entsprechende Dichtungsvertiefung 17 in Richtung zu demjenigen der beiden jeweils angrenzenden Aufnahmeräume, der im Betrieb normalerweise dem höheren Fluiddruck ausgesetzt ist.
Zumindest dann, wenn eine jeweilige Lippendichtung 7 momentan außer Dichtfunktion ist, hat eine jeweilige Dichtlippenanordnung 10 auch eine radiale Richtungskomponente, so daß sich insgesamt mit Blickrichtung ausgehend von der Haltepartie 8 ein sowohl in Richtung zum relativ bewegbaren Teil und dabei gleichzeitig axial zur Dichtungsvorderseite 13 hin gerichteter Verlauf ergibt. Die Dichtlippenanordnung 10 ist hierbei elastisch, insbesondere mit gummielastischen Eigenschaften, so daß sie unter Aufweitung des innen begrenzten Durchmessers radial aufweitbar ist. Ein zumindest geringfügiger Aufweitungsprozeß stellt sich nämlich immer dann ein, wenn eine Lippendichtung 7 im Rahmen einer axialen Schaltbewegung des Ventilschiebers 1 unter über­ streichen einer am relativ bewegten Teil vorgesehenen Steuerkante 18 in eine Dichtstellung gelangt. In dieser Dichtstellung, die in den Figuren bei 19 eingenommen wird, liegt die entsprechende Lippendichtung 7 mit einem zum Beispiel als Dichtkante gestalteten und beim Ausführungs­ beispiel vom freien Ende 12 gebildeten Dichtbereich 20 ringsum an einer zur Achse in Längsrichtung 4 konzentrischen Dichtfläche 21 an, die sich axial unmittelbar an einer Seite der einer jeweiligen Lippendichtung 7 zugeordneten Steuerkante 18 anschließt. Es versteht sich, daß der Dichtbereich 20 von Fall zu Fall auch flächig ausfallen kann. Bei Einnahme einer Dichtstellung 19 befindet sich die entsprechende Lippendichtung 7 axial zwischen zwei aneinander angrenzenden Aufnahmeraumabschnitten 5, die sie auf diese Weise dichtend voneinander abtrennt. Die Anbringung der Lippendichtungen 7 am Ventilschieber 1 oder Ventilgehäuse 2 erfolgt dabei unter Berücksichtigung der Tatsache, daß in einer jeweiligen Dichtstellung 19 gesehen die axiale Dichtungsvorderseite 13 demjenigen Aufnahmeraumabschnitt 5 zugewandt ist, der im Betrieb den höheren Druck aufweist. Die sich dann im Betrieb einstellende axiale Druckdifferenz bewirkt, daß der Dichtbereich 20 mit radialer Kraftkomponente gegen die zugeordnete Dichtfläche 21 gedrückt wird, so daß sich eine Dichtkraft in etwa proportional zur Druckdifferenz einstellt. Der Anpreßdruck ist damit insgesamt vom Betriebs­ druck des Ventils abhängig, womit vorteilhafterweise auch die Betätigungskraft für die Schaltbewegung automatisch entsprechend beeinflußt wird.
Als weitere Bedingung für die Einbaulage der Lippendichtungen 7, die auch vorgibt, ob ein Lippendichtring am Ventilschieber 1 oder am Ventilgehäuse 2 zu haltern ist, ist noch vorgegeben, daß die einer jeweiligen Lippendichtung 7 am anderen Teil 1, 2 zugeordnete Steuerkante 18 beim Übergang in die Dichtstellung 19 mit der axialen Dichtungsrückseite 22 voraus, d. h. von der Rückseite der Dichtlippenanordnung her, überstrichen wird.
Betrachtet man demnach eine sich vor einer Schaltbewegung in einer Stellung 24 ohne Dichtwirkung befindliche Lippen­ dichtung 7′, dann befindet sich deren Dichtlippenanordnung 10 axial beabstandet auf der der zugeordneten Dichtfläche 21 entgegengesetzten Axialseite vor der zugehörigen Steuerkante 18.
Bei der sich dann anschließenden Schaltbewegung gleitet die Lippendichtung 7, 7′ mit ihrer zum Beispiel abgerundeten oder schräg verlaufenden Dichtungsrückseite 22 über die Steuerkante 18 hinweg, wobei die Dichtlippenanordnung 10 radial in Richtung zur Haltepartie 8 elastisch verformt wird. Ist die Steuerkante 18 vom Dichtbereich 20 passiert, liegt die Dichtstellung vor. Auf diese Weise ist verhindert, daß die radial aufgespreizte Dichtlippenanordnung 10 mit ihrer Kante am freien Ende 12 auf eine Steuerkante 18 aufläuft und von dieser beschädigt wird. Bei der Schaltbewegung entgegen­ gesetzter Richtung ist ein Anecken oder Verhaken der Dichtlippenanordnung 10 ausgeschlossen, weil der Übergang zwischen Dichtfläche 21 und Steuerkante 18 fließend und insbesondere geradlinig ist. Bei alledem ist natürlich darauf zu achten, daß die Länge der Schaltbewegungen und der Dichtflächen 21 bzw. die Positionen der Lippendichtungen 7 derart aufeinander abgestimmt sind, daß eine Dichtlippen­ anordnung 10 mit ihrem Dichtbereich 20 nicht an der der Steuerkante 18 entgegengesetzten Seite über die zugeordnete Dichtfläche 21 zum Beispiel über eine Stufe hinweg hinaus­ laufen kann.
Unter Berücksichtigung des obigen ist bei den Ventilen der Fig. 1 und 2 jeweils eine erste Lippendichtung 7, 7a gehäusefest im Bereich zwischen dem ersten und zweiten Aufnahmeraumabschnitt 5a, 5b angeordnet, wobei die Dicht­ lippenanordnung 10 in Richtung zum ersten Aufnahmeraum­ abschnitt 5a gerichtet ist, da dieser im vom zweiten Abschnitt 5b abgedichtet abgetrennten Zustand mit höherem Druck beaufschlagt ist, als der gleichzeitig belüftete darauffolgende zweite Abschnitt 5b. Eine zweite ventil­ schieberfeste Lippendichtung 7, 7b ist dem Bereich zwischen zweitem und drittem Aufnahmeraum 5b, 5c zugeordnet, wobei in Dichtstellung gesehen die Dichtungsvorderseite 13 dem verbraucherseitigen Aufnahmeraumabschnitt 5b zugewandt ist. Beim Ventil der Fig. 2 ergibt sich mit Bezug zu einer radial durch den ersten Aufnahmeraumabschnitt 5a gelegten Ebene auf der entgegengesetzten Seite eine ent­ sprechende symmetrische Anordnung. Jedenfalls sind dabei die Lippendichtungen 7 in Längsrichtung 4 aufeinander­ folgend abwechselnd einmal am Ventilschieber 1 und das andere Mal am Ventilgehäuse 2 festgelegt.
Die bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2 vorgesehenen Lippendichtungen 7 besitzen also eine lediglich in eine axiale Richtung weisende Dichtlippenanordnung 10. Eine weitere, eventuell entgegengesetzt gerichtete Dicht­ lippenanordnung, die in der Lage wäre, eine Steuerkante 18 bei der Schaltbewegung zu berühren, ist nicht vorhanden. Der rückseitige Dichtungsbereich ist lippenlos. Bei dem in Fig. 1 links abgebildeten Dichtring kreuzförmigen Querschnitts ist die Verwendung axial entgegengesetzt gerichteter Dichtlippen unschädlich, da eine Steuerkante nicht zu überlaufen ist. Dieser Dichtring 26 dient lediglich zur Abdichtung zwischen einem mit dem Ventilschieber 1 verbundenen Betätigungskolben 27 und einem diesen aufnehmenden Kolbenraum 28, welche Anordnung in üblicher Weise eine Betätigungseinrichtung zur pneumatischen Verstellung des Ventilschiebers 1 bildet. Da derartige Betätigungseinrich­ tungen dem Fachmanne bekannt sind, wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
Beim Ventil der Fig. 1 wird der erste Aufnahmeraumabschnitt 5a auf der den anderen Abschnitten abgewandten Seite ebenfalls mittels einer Lippendichtung 7 der erfindungsge­ mäßen Art abgedichtet, obwohl hier, weil keine Steuerkanten zu überfahren sind, auch ein üblicher Dichtring oder ein Kreuz-Dichtring verwendbar wäre.
Insbesondere in Fig. 2 ist der Abstand zwischen dem mit Radialspiel im Ventilgehäuse 2 aufgenommenen Schieberkörper und der Wand des Aufnahmeraumes zur Verdeutlichung der konstruktiven Gegebenheiten vergrößert abgebildet. Dennoch haben die Lippenringe den Vorteil, daß sie je nach Lippen­ länge sehr elastisch sind bzw. hinsichtlich der Elastizität festlegbar sind und damit große Nachstellreserven beim Verschleiß aufweisen. Zudem ermöglichen sie größere Durchmessertoleranzen. Da durch die erfindungsgemäße Anordnung gewährleistet ist, daß die Lippenringe nicht "gegen die Lippe" in ihre Dichtstellung gefahren werden, sondern von der Rückseite her, ist gleichwohl die Gefahr des Aufstellens der Dichtlippe infolge Anstoßens an einer Steuerkante ausgeschlossen. Um gleichzeitig bei Differenz­ druck zwischen angrenzenden Aufnahmeraumabschnitten optimale Dichtheit zu gewährleisten, bedarf es der getrennten Befestigung der Lippenringe zum einen auf dem Ventilkolben und zum anderen gehäusefest.
Das Ventilgehäuse des Ventils der Fig. 1 zeichnet sich noch durch ein mehrteiliges Ventilgehäuse 2 aus. Es besitzt außen einen etwa kastenförmigen Gehäusedeckel 29 von ins­ besondere quaderförmiger Außengestalt, in den von einer längsseitigen Deckelöffnung 34 her axial aufeinanderfolgend angeordnete Gehäuseinnenteile 30, 31, 32 eingesetzt sind, die durch entsprechende Ausnehmungen den Aufnahmeraum 3 und die Ventilkanäle 6 bilden. Zweckmäßigerweise sind im Bereich der Trennstelle jeweils zweier aufeinanderfolgender Gehäuseteile die gehäuseseitigen Aufnahmevertiefungen 9 ausgebildet, die mithin bei getrennten Gehäuseinnenteilen 30, 31, 32 in einer Radialebene geteilt sind, so daß die gehäusefest anzuordnenden Lippendichtungen 7 vor der Montage problemlos eingelegt werden können. Auf diese Weise ist es auch möglich, die Aufnahmevertiefung 9 im Bereich des Vertiefungsgrundes problemlos erweitert auszuführen, um eine sichere Verankerung für die Haltepartie 8 zu gewährleisten und außerdem im Bereich des sich an den Vertiefungsgrund in Richtung zum Aufnahmeraum 3 anschließen­ den Vertiefungshalses eine axial beidseitige Abstützung des darin befindlichen Dichtungsabschnitts zu erhalten.
Ergänzend ist noch festzuhalten, daß die vorhandenen Steuerkanten 18 zweckmäßigerweise im Übergangsbereich axial aufeinanderfolgender Schieber- bzw. Gehäuseabschnitte unterschiedlichen Durchmessers bzw. Querschnitts liegen. Insbesondere die gehäuseseitigen Steuerkanten können aber auch, wie aus Fig. 2 ersichtlich, von den Rändern in den Aufnahmeraum 3 mündender Ventilkanäle gebildet sein, die sich dann nur über einen Teil des Umfanges des Aufnahme­ raums 3 zu erstrecken brauchen.

Claims (7)

1. Pneumatisches Ventil, mit einem Ventilgehäuse, mit einem darin angeordneten Aufnahmeraum, der mehrere axial aufeinander­ folgende Aufnahmeraum-Abschnitte aufweist, unter denen sich ein im Betrieb mit einer Druckmittelquelle kommunizierender erster Aufnahmeraum-Abschnitt (5, 5a) befindet, an den sich an einer Axialseite ein im Betrieb mit einem Verbraucher kommunizierender zweiter Aufnahmeraum-Abschnitt (5, 5b) anschließt, auf den wiederum ein im Betrieb belüfteter oder belüftbarer und ins­ besondere an eine Druckmittelsenke angeschlossener dritter Aufnahmeraum-Abschnitt (5, 5c) folgt, mit einem in dem Aufnahme­ raum axial bewegbar angeordneten Ventilschieber, der die Aufnahmeraum-Abschnitte in den möglichen Schaltstellungen in unterschiedlichem Schema miteinander verbindet bzw. von­ einander abtrennt, und mit im Bereich zwischen dem Ventil­ schieber und dem Ventilgehäuse axial aufeinanderfolgend axialen Dichtungsrückseite (22) bzw. der Rückseite der Dichtlippen­ anordnung (10) voraus überstrichen werden.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippendichtungen (7) im Querschnitt gesehen im Bereich der Dichtlippenanordnung (10) einen in Richtung zur Dichtringvor­ derseite (13) gebogenen oder abgeknickten Verlauf aufweisen.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippendichtungen (7) im Querschnitt in etwa U-förmig gestaltet sind, wobei die dem einen U-Schenkel entsprechende Partie zur Haltepartie (8) und die dem anderen U-Schenkel entsprechende Partie zur Dichtlippenanordnung (10) gehört und wobei die der U-Ausnehmung entsprechende Dichtungsvertiefung (17) in Dichtstellung (19) gesehen dem Aufnahmeraum-Abschnitt (5) höheren Betriebsdruckes zugewandt ist.
4. Ventil nach einem der Ansprüche 1-3 dadurch gekennzeich­ net, daß jeder Lippendichtung (7) eine einzige Steuerkante (18) zugeordnet ist an die sich axial an einer Seite eine Dichtfläche (21) anschließt, wobei die Dichtlippenanordnung (10) der Lippendichtung (7) in einer ersten Schaltstellung ohne Dichtwirkung auf der einen und in der zweiten Schaltstellung mit Dichtkontakt zur Dichtfläche (21) auf der anderen Axialseite der Steuerkante (18) angeordnet ist, und wobei die Steuerkante (18) bei der zur Dichtstellung (19) führenden Schaltbewegung mit der Dichtungsrückseite (22) voraus und bei der zur Stellung ohne Dichtwirkung führenden entgegengesetzten Schaltbewegung mit der Dichtungsvorderseite (13) voraus überfahren wird.
5. Ventil nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzei­ chnet, daß eine erste Lippendichtung (7) gehäusefest im Bereich zwischen dem ersten (5a) und zweiten (5b) Aufnahmeraum-Abschnitt (5) angeordnet ist und eine zweite ventilschieberfeste Lippendichtung (7) dem Bereich zwischen zweitem (5b) und drittem (5c) Aufnahmeraum (5) zugeordnet ist, derart, daß die Dichtringvorderseite (13) der ersten Lippendichtung (7) dem ersten (5a) und die Dichtringvorderseite (13) der zweiten Lippendichtung (7) dem zweiten (5b) Aufnahmeraum-Abschnitt zugewandt ist.
6. Ventil nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß sich an einer zweiten Axialseite des ersten Aufnahmeraum-Abschnittes (5a) ein im Betrieb mit einem Verbraucher kommunizierender vierter Aufnahmeraum-Abschnitt (5d) anschließt, auf den ein be­ lüfteter oder belüftbarer fünfter Aufnahmeraum-Abschnitt (5e) folgt, wobei in entsprechender Weise Lippendichtungen (7) zwischengefügt sind.
7. Ventil nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (1) als Ventilkolben mit rundem, insbe­ sondere kreisförmigem Querschnitt ausgebildet ist, der in einem Aufnahmeraum ebenfalls runden Querschnitts aufgenommen ist, wobei die Lippendichtungen (7) als im Bereich zwischen Ventilgehäuse (2) und Ventilkolben koaxial zu letzterem ange­ ordnete Lippendichtringe ausgebildet sind.
DE4028234A 1990-09-06 1990-09-06 Pneumatisches Ventil Expired - Fee Related DE4028234C2 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4028234A DE4028234C2 (de) 1990-09-06 1990-09-06 Pneumatisches Ventil
GB9116298A GB2247737B (en) 1990-09-06 1991-07-29 Improvements in and relating to pneumatic valves
ITMI912220A IT1251156B (it) 1990-09-06 1991-08-07 Valvola pneumatica
JP3218896A JPH04248077A (ja) 1990-09-06 1991-08-29 空気圧バルブ
SE9102529A SE503472C2 (sv) 1990-09-06 1991-09-04 Pneumatisk ventil
FR9111234A FR2666634A1 (fr) 1990-09-06 1991-09-06 Valve pneumatique.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4028234A DE4028234C2 (de) 1990-09-06 1990-09-06 Pneumatisches Ventil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4028234A1 DE4028234A1 (de) 1992-03-12
DE4028234C2 true DE4028234C2 (de) 1996-08-14

Family

ID=6413691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4028234A Expired - Fee Related DE4028234C2 (de) 1990-09-06 1990-09-06 Pneumatisches Ventil

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPH04248077A (de)
DE (1) DE4028234C2 (de)
FR (1) FR2666634A1 (de)
GB (1) GB2247737B (de)
IT (1) IT1251156B (de)
SE (1) SE503472C2 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09200478A (ja) * 1996-01-16 1997-07-31 Canon Inc ファクシミリ装置
JP3778623B2 (ja) * 1996-07-29 2006-05-24 Smc株式会社 逆流防止弁付き切換弁
WO2005024281A1 (ja) * 2003-08-27 2005-03-17 Koganei Corporation 方向制御弁
DE102004058692B4 (de) * 2004-12-06 2013-10-17 Robert Bosch Gmbh Magnetventil
DE102008032716B4 (de) * 2008-07-11 2011-03-31 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Ventil mit hoher mittlerer Betriebsdauer
DE102013001134A1 (de) * 2013-01-24 2014-07-24 Festo Ag & Co. Kg Mehrwegeventil

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8032347U1 (de) * 1981-08-20 CKD Corp., Komaki, Aichi Spritzgegossener Umschaltventil-Körper
CH393015A (de) * 1964-04-23 1965-05-31 Nostorag Ag Mehrweg-Steuerschieber
US3680596A (en) * 1970-12-28 1972-08-01 Ross Operating Valve Co Resilient seal spool valve
JPS5322974A (en) * 1976-08-13 1978-03-02 Mitsubishi Electric Corp Tele-minitoring devi ce
DE2757360A1 (de) * 1976-12-21 1978-06-29 Francis Xavier Kay Kolbenventil
DE3043871A1 (de) * 1980-11-21 1982-07-08 Wabco Steuerungstechnik GmbH & Co, 3000 Hannover Mehrwegeventil
DE3114129C2 (de) * 1981-04-08 1984-10-04 Prädifa Präzisions-Dichtungs-Fabrik GmbH, 7120 Bietigheim-Bissingen Dichtung
DE3204112C2 (de) * 1982-02-06 1986-02-06 Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen Servo-Schieberventil

Also Published As

Publication number Publication date
DE4028234A1 (de) 1992-03-12
JPH04248077A (ja) 1992-09-03
IT1251156B (it) 1995-05-04
GB9116298D0 (en) 1991-09-11
GB2247737A (en) 1992-03-11
SE503472C2 (sv) 1996-06-24
ITMI912220A0 (it) 1991-08-07
SE9102529L (sv) 1992-03-07
ITMI912220A1 (it) 1992-03-07
GB2247737B (en) 1994-07-27
SE9102529D0 (sv) 1991-09-04
FR2666634A1 (fr) 1992-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0104504B1 (de) Dichtungsanordnung mit Doppelabstreifring
DE2011409C3 (de) Ventilschnellkupplung fur zwei gas- oder flussigkeitsfuhrende Leitungen
DE19707041A1 (de) Schnellverbindevorrichtung
WO1997049936A1 (de) Pneumatischer bewegungsdämpfer
DE60020868T2 (de) Ventilanlage für Fahrzeugspülsystem
EP0475070B1 (de) Mehrwegeventil
WO1994012789A1 (de) Ventil, insbesondere druckventil für eine radialkolbenpumpe, mit wenigen komponenten
DE3234514C2 (de) Schreibgerät mit Verschlußkappe
DE1231986B (de) Ventil fuer die Steuerung von Bremsen
DE4028234C2 (de) Pneumatisches Ventil
DE1601707A1 (de) Ventileinrichtung fuer Stroemungsdruck-Servoantriebe
DE2404174C3 (de)
DE1290397B (de) Steuerschieber
CH629882A5 (de) Ventil zur steuerung fluidischer medien.
DE3733890A1 (de) Dichtung fuer ein sanitaerventil
DE2308293A1 (de) Kegelventil und verschlussdichtung fuer ein solches ventil
DE3800109A1 (de) Verbindungssystem
DE4421357A1 (de) Pneumatisches Wegeventil
DE3443608A1 (de) Doppelbremsventilanordnung
DE2523667A1 (de) Ventil, insbesondere pneumatisches verzoegerungsventil
DE102013002883A1 (de) Pneumatisches Wechselventil zur wechselweisen Versorgung beziehungsweise gleichzeitigen Entlüftung zweier Verbraucherleitungen
DE19734533C2 (de) Ventil
DE1167139B (de) Steuerschieber
DE102019220176B3 (de) Brausekopf mit kammerbegrenzender Elastomermatte
EP1517072B1 (de) Ventil

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: FESTO AG & CO, 73734 ESSLINGEN, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee