DE4222566A1 - Fluidtechnisches UND-Ventil (Zweidruckventil) - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein fluidtechnisches UND-Ventil (Zweidruck­ ventil) mit zwei Eingängen und mindestens einem Ausgang.

Aus der Fluidtechnik sind derartige Ventile allgemein bekannt und vielfältig eingesetzt. Das Ventil selbst ist als Funktionsbaugrup­ pe aus Einzelelementen ausgeführt und als solche innerhalb einer Steuerung bzw. Schaltung einsetzbar.

Für bestimmte Einsatzfälle ist es notwendig, die UND-Funktion des UND-Ventils innerhalb der Steuerung des Ventils zeitweise aufzu­ heben, bzw. einem Ventil nur zeitweise die Aufgabe eines UND-Ven­ tils zuzuweisen. Dies ist im allgemeinen schaltungstechnisch er­ reichbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein fluidtechnisches UND-Ventil (Zweidruckventil) selbst derart auszubilden, daß dessen UND-Funktion zeitweise aufhebbar ist.

Diese Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 gekennzeichnete UND- Ventil (Zweidruckventil) gelöst.

Zweckmäßige Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und einer Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine Ventilbaugruppe eines erfindungsgemäßen UND-Ventils im Längsschnitt;

Fig. 2 die Ventilbaugruppe nach Fig. 1 in Draufsicht im Schnitt durch die Längsquerebene;

Fig. 3 zwei zu einem UND-Ventil gefügte Ventilbaugruppen in einer Arbeitsstellung im Schnitt durch die Längsquerebene;

Fig. 4 das gemäß Fig. 3 dargestellte UND-Ventil in einer zweiten Arbeitsstellung;

Fig. 5 das gemäß Fig. 3 dargestellte UND-Ventil in einer dritten Arbeitsstellung.

Das UND-Ventil 1 ist in einer Querebene des Ventilgehäuses 2 trennbar ausgebildet und besteht aus zwei Ventilbaugruppen 1.1 und 1.2, die vorzugsweise spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet sind. Das Ventilgehäuse 2 besteht somit aus den Teilventilgehäusen 2.1 und 2.2.

Jede Ventilbaugruppe 1.1, 1.2 weist einen Ventilstößel 3 auf, der gegen die Kraft einer Feder 4 im und gegenüber den Teilventilge­ häusen 2.1 bzw. 2.2 längsverschieblich geführt ist. In Richtung auf die Trennebene zwischen den Ventilbaugruppen 1.1, 1.2 des UND-Ventils 1 überragt der Ventilstößel 3 das zugeordnete Teilven­ tilgehäuse 2.1 bzw. 2.2. Am anderen Ende ist der Ventilstößel 3 mit einem Kolben 5 versehen, der in vorderer Endlage (Schließlage) des Ventilstößels 3 einen Hohlraum 6 im hinteren Teil des Teilven­ tilgehäuses 2.1 bzw. 2.2 durch Anlage an einen Bund 7 im Teilven­ tilhäuse 2.1 bzw. 2.2 gegenüber dem vorderen Teil des Teilventil­ gehäuses 2.1 bzw. 2.2 abdichtet. Bei Verschiebung des Ventilstö­ ßels 3 aus der Schließlage, ist der Hohlraum 6 im Teilventilgehäu­ se 2.1 bzw. 2.2 über eine Bohrung 12 mit einem Hohlraum 8 im Ven­ tilstößel 3 verbunden. Der Hohlraum 8 erstreckt sich in Richtung auf die Trennebene bis zum Ende des Ventilstößels 3, womit dieser eine rohrähnliche Ausbildung mit Mündung 9 aufweist. Die Mündung 9 des Stößels 3 der Ventilbaugruppe 1.1 liegt in der Trennebene zwischen dem Teilventilgehäuse 2.1 bzw. 2.2 bzw. in der jeweiligen Ventilstößeltrennebene auf der Mündung 9 des Ventilstößels 3 der Ventilbaugruppe 1.2 an. Der Hohlraum 6 der Ventilbaugruppe 1.1 ist über einen Eingang 10.1, der Hohlraum 6 der Ventilbaugruppe 1.2 ist über einen Eingang 10.2 belüftbar.

Die Ventilbaugruppe 1.1 weist einen Ausgang 11.1 auf, der über eine Bohrung 13 im Teilventilgehäuse 2.1 mit einem Hohlraum 6a in Verbindung steht, welcher je nach Stellung des Ventilstößels 3 über die Bohrung 12 mit dem Hohlraum 8 des Ventilstößels 3 ver­ bunden ist (in vorderer Endlage des Ventilstößels 3, wobei der Kolben 5 den Hohlraum 6a gegen den Hohlraum 6 absperrt) oder welcher mit dem Hohlraum 6 verbunden ist (alle anderen Lagen des Ventilstößels 3, wobei der Kolben 5 der Hohlraum 6a nicht gegen den Hohlraum 6 absperrt), womit der Ausgang 11.1 auf zwei Wegen mit einem Druckmedium (Luft, Flüssigkeit) beaufschlagbar ist.

Die Ventilbaugruppe 1.2 ist entsprechend aufgebaut und ist in der Trennebene über die aneinanderliegenden Mündungen 9 miteinander verbunden.

Bei Trennung der beiden Ventilbaugruppen 1.1, 1.2 wird der Ventil­ stößel 3 der Ventilbaugruppe 1.1 bzw. 1.2 durch das anstehende Druckmedium bzw. durch die Feder 4 in die vordere Endlage verscho­ ben, und der Kolben 5 dichtet den Hohlraum 6 gegenüber dem Hohl­ raum 6a, der über die Bohrung 13 mit dem Ausgang 11.1 in Verbin­ dung steht, ab.

Die beiden gekuppelten Ventilbaugruppen 1.1 und 1.2 verbinden zwei an den Eingängen 10.1 und 10.2 angeschlossene Luftleitungen der­ art, daß die Druckzustände innerhalb beider Luftleitungen, also Druckluft vorhanden oder nicht, logisch miteinander verknüpfbar sind. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind die Ausgänge 11.1 und 11.2 des UND-Ventils 1 nur dann belüftet, wenn beide Luftleitungen Druckluft führen und dadurch beide Eingänge 10.1, 10.2 des UND- Ventils 1 gleichzeitig mit Druckluft beaufschlagt sind. Der in der Fig. 3 dargestellte Betriebszustand geht davon aus, daß beide Eingänge 10.1, 10.2 mit Druckluft der Größe p₁ = p₂<p₀; p₀ = Atmosphärendruck beaufschlagt sind.

Führt nur eine der beiden Luftleitungen Druckluft (p₁ = p₀; p₂<p₀), so wird die druckführende Luftleitung abgedichtet und die Ausgänge 11.1, 11.2 beider Ventilbaugruppen 1.1, 1.2 bleiben über die entlüftete zweite Luftleitung entlüftet (Fig. 4).

Ist der Luftdruck in beiden Luftleitungen unterschiedlich groß (p₂<p₁<p₀) so wird die Luftleitung mit dem höheren Luftdruck und damit der Eingang 10.2 abgedichtet. Druckluft gelangt durch den nichtabgedichteten, gegenüberliegenden Eingang 10.1 zu beiden Ausgängen 11.1 und 11.2 (Fig. 5).

Werden zwei zu einem UND-Ventil 1 miteinander verbundene Ventil­ baugruppen 1.1 und 1.2 voneinander getrennt, werden ihre Eingänge 10.1 , 10.2 während des Trennvorgangs abgedichtet und ihre Ausgän­ ge 11.1, 11.2 entlüftet. Jede Ventilbaugruppe 1.1, 1.2 stellt so­ mit ein Schließventil dar.

Während handelsübliche UND-Ventile einstückig, d. h. untrennbar und nur mit zwei Eingängen und einem Ausgang erhältlich sind, kann das oben beschriebene UND-Ventil 1 jederzeit getrennt und wieder zusammengeführt (gefügt) werden. Weiter ist die UND-Ventilfunktion zweier gefügter Ventilbaugruppen 1.1, 1.2 bereits bei einer Anzahl von Ausgängen 1 ohne Einschränkungen gegeben.

Eingesetzt werden kann das UND-Ventil 1 beispielsweise für die Luftkupplung von Schienenfahrzeugen, insbesondere für eine mit einer mechanischen Mittelpufferkupplung verbundene Luftkupplung, wobei die Trennebene des UND-Ventils in der Kuppelebene angeordnet ist und wobei jeder Kupplung eines Kupplungspaares jeweils eine Ventilbaugruppe mit einem Eingang und einem Ausgang zugeordnet ist und diese Zuordnung auch im Falle der Trennung der beiden Kupplun­ gen bzw. des UND-Ventils 1 erhalten bleibt.

Bezugsziffern

 1 UND-Ventil
 1.1 Ventilbaugruppe 1
 1.2 Ventilbaugruppe 2
 2 Ventilgehäuse
 2.1 Teilventilgehäuse 1
 2.2 Teilventilgehäuse 2
 3 Ventilstößel
 4 Feder
 5 Kolben
 6 Hohlraum
 6a Hohlraum
 7 Bund
 8 Hohlraum
 9 Mündung
10.1 Eingang 1
10.2 Eingang 2
11.1 Ausgang 1
11.2 Ausgang 2
12 Bohrung
13 Bohrung

Claims (5)

1. Fluidtechnisches UND-Ventil (Zweidruckventil) mit zwei Ein­ gängen und mindestens einem Ausgang, dadurch gekennzeichnet, daß das UND-Ventil (1) in einer Querebene in zwei Ventilbau­ gruppen (1.1, 1.2) auftrennbar und wieder fügbar ausgebildet ist, derart, daß beim dichtenden Aneinanderliegen der beiden Ventilbaugruppen (1.1, 1.2) des UND-Ventils (1) (gefügter Zu­ stand) die UND-Funktion der beiden Eingänge (10.1, 10.2) auf den mindestens einen Ausgang (11.1, 11.2) schaltbar ist und derart, daß die getrennten Ventilbaugruppen (1.1), (1.2) des UND-Ventils (1) je ein Schließventil bilden.

2. Fluidtechnisches UND-Ventil (Zweidruckventil) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ventilbaugruppen (1.1, 1.2) die Kupplung und die Gegenkupplung einer fluidtechnischen Kupplung bilden.

3. Fluidtechnisches UND-Ventil (Zweidruckventil) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das UND-Ventil (1) zwei Ausgänge (11.1, 11.2) aufweist, wobei ein Ausgang (11.1) und ein Eingang (10.1) der ersten Ventilbaugruppe (1.1) des UND- Ventils (1) und der zweite Ausgang (11.2) und der zweite Ein­ gang (10.2) der zweiten Ventilbaugruppe (1.2) des UND-Ventils 1 zugeordnet sind und im aufgetrennten Zustand den jeweiligen Ventilbaugruppen (1.1, 1.2) zugeordnet bleiben.

4. Fluidtechnisches UND-Ventil (Zweidruckventil) nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die fluidtechnische Kupplung eine Luftkupplung für zueinander geführte Körper ist.

5. Fluidtechnisches UND-Ventil (Zweidruckventil) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper ein Schienenfahrzeug bzw. eine Mittelpufferkupplung für Schienenfahrzeuge ist.