DE4416056C2 - Wegeventil - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
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- Physics & Mathematics (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft ein Wegeventil mit einem Druckmittelanschlüsse aufweisenden Ventilgehäuse
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiges Wegeventil ist aus der DE 40 27 610 A1 bekannt.
Aus dem DE 93 02 107 U1 ist ein zweigeteiltes Ventilgehäuse bei einem Wegeventil bekannt
mit Druckmittelanschlüssen und einem Ventilschieber, der Durchgangsöffnungen aufweist, die
quer zur Ventilschieberlängsachse durch den Ventilschieber hindurch verlaufen. Der Folien
schieber ist aus Metall ausgebildet und eine Ventilkammer ist so angeordnet, daß dies einer
Anordnung in Teilkammern entspricht.
Weiterhin sind Wegeventile vergleichbarer Art aus dem Firmenprospekt von
HOERBIGER "ISO-Ventile S. 9 . . . die neue Generation"
bekannt. Die Abbildungen zeigen ein Ventil, bei welchem die Druckmittelanschlüsse in inner
halb des Gehäuses nahe am Ventilschieber angeordnete Ringnuten münden. Der Ventil
schieber ist hierbei über beidseitig angeordnete Steuerkolben verschiebbar. Der Ventilschieber
selbst ist über definierte Abschnitte hinsichtlich seiner Außenabmessungen im Bereich der
Dichtungen abschnittsweise verjüngt ausgebildet.
Dadurch wird erreicht, daß je nach Ventilschieberposition von einer zu anderen Ringnut durch
geschaltet wird. Solche Ventile sind weit verbreitet, und haben sich in der Vergangenheit auch
bewährt. Betrachtet man jedoch die Luftführung innerhalb des Ventiles genau, so erkennt man,
daß wenn von einem Druckmittelanschluß zum anderen durchgesteuert wird, die Luftführung
erheblich umgelenkt ist. Diese Umlenkung innerhalb des Ventiles wirkt sich strömungs
dynamisch nachteilig aus. Es entstehen damit teilweise erhebliche Strömungswiderstände.
Generell hat die Pneumatik gegenüber der Hydraulik jedoch den allgemeinen Vorzug,
schnellere Stellzeiten beispielsweise bei Arbeitszylindern erreichen zu können. Dies verdankt
man der höheren Dynamik von Druckluft gegenüber Druckflüssigkeiten. Demnach ergibt sich,
daß Ventile mit einer entsprechend umgelenkten Durchströmung im durchgesteuerten Fall,
Strömungswiderstände in der Speisung von pneumatischen Stellgliedern erzeugen, die störend
sind, und die Stellzeiten nachteilig beeinflussen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Wegeventil der gattungsgemäßen Art
derart weiterzubilden, daß eine möglichst verlustfreie direkte Durchströmung im durchge
schalteten Zustand erreicht werden kann.
Die gestellte Aufgabe wird bei einem Wegeventil der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Der Ventilschieber weist somit in der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
keine Umlenkungen mehr auf, über die der Druckmittelstrom im
durchgeschalteten Zustand geführt wird. Erreicht der Ventilschieber
eine Position bei dem die Schaltabschnitte bzw. die erfindungsgemäßen
Durchgangsöffnungen des Ventilschiebers einen Durchgang zwischen den
sich gegenüberliegenden Anschlüssen P (Druckmittelversorgungsanschluß)
und A oder B (Arbeitsleitungsanschlüsse) schaffen, so wird der
Druckmittelstrom geradlinig vom Druckmittelversorgungsanschluß P in die
entsprechende Arbeitsleitung A oder B geführt. Eine Umlenkung findet
hierbei also nicht statt. Das hat zum Vorteil, daß im durchgeschalteten
Zustand das Druckmittel geradlinig und strömungstechnisch relativ
ungestört das Ventil durchströmen kann.
Die Druckmittelanschlüsse sind auch bei diesem Ventil sich zum Teil
gegenüberliegend angeordnet. Zwischen ihnen liegt dann jeweils der
Ventilschieber. So sind beispielsweise auf einer Seite der
Druckmittelversorgungsanschluß P sowie die Entlüftungsanschlüsse R und
S und auf der gegenüberliegenden Seite sind die beiden
Arbeitsleitungsanschlüsse A und B. Dabei sind die Anschlüsse R, P und S
auf einer Seite des Wegeventiles senkrecht zur Richtung der
Ventilschienerachse nebeneinandergereiht und auf der gegenüberliegenden
Seite sind auch die Arbeitsleitungsanschlüsse A und B entlang der
Ventilschieberachse nebeneinandergereiht angeordnet. In
erfindungsgemäßer Ausgestaltungsfächern zumindest die
Druckmittelanschlüsse P sowie die Arbeitsleitungsanschlüsse A und B in
mindestens zwei parallel angeordnete Kammern auf, wobei
gegenüberliegende Kammern teilweise überlappend, jedoch durch den
Ventilschieber getrennt angeordnet sind.
So weist beispielsweise der Druckmittelversorgungsanschluß P sowie die
Arbeitsleitungsanschlüsse A und B jeweils zwei entlang der
Ventilschieberachse angeordnete Teilkammern auf. Die Anordnung der
Teilkammern zueinander ist dabei derart gewählt, daß beispielsweise eine
der Teilkammern des Druckmittelversorgungsanschlusses P bei
entsprechender Durchsteuerung durch die entsprechende
Ventilschieberposition geradlinig in eine der Teilkammern des
Arbeitsleitungsanschlusses A mündet und bei entsprechend anderer
Ventilschieberposition die andere Teilkammer des
Druckmittelversorgungsanschlusses P geradlinig in eine der beiden
Teilkammern des Arbeitsleitungsanschlusses B mündet. Die jeweils zweite
Teilkammer der Arbeitsleitungsanschlüsse A und B münden dabei je nach
Ventilschieberposition geradlinig in den Entlüftungsanschluß R bzw. S.
Somit ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruches 1 in Verbindung mit
der Ausgestaltung der Druckmittelanschlüsse in Teilkammern eine sehr
vorteilhafte Kombination die es ermöglicht, eine geradlinige direkte
und widerstandsarme Durchströmung im durchgeschalteten Zustand zu
erreichen.
Das eigentliche Ventilgehäuse, in welchem der Ventilschieber sowie die
Druckmittelanschlüsse bzw. deren Kammern angeordnet sind, ist dabei aus
zwei Teilen gefertigt die in weiterer Ausgestaltung der Erfindung durch
die Ventildeckel, welche im übrigen Steuerkolben als Antriebe enthalten
können, zusammengehalten werden. Der Ventilschieber ist in vorteilhafter
Ausgestaltung als Flachschieber ausgebildet, welcher fertigungstechnisch
extrem einfach herzustellen ist. Hierbei ist kein aufwendiges Drehteil
mehr notwendig, sondern der Ventilschieber kann im einfachsten Fall aus
einem Blechstreifen bestehen.
Die Ausführung der Schaltabschnitte aus Durchgangsöffnungen begünstigt
in diesem Falle die Verwendung eines solch einfach gestalteten
Ventilschiebers. Somit ist das gesamte erfindungsgemäße Ventil
funktionsmäßig hinsichtlich der nunmehr erreichen geradlinigen
Durchströmung vorteilhaft. Darüber hinaus ist es durch den
Flachschieber sehr kleinbauend und besteht aus wenig Einzelelementen.
Um die Einfachheit der klein- bzw. flachbauende Weise zu unterstützen,
ist dabei in erfindungsgemäßer Ausgestaltung der bzw. die Steuerkolben
als Flachkolben oder Ovalkolben ausgebildet.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im nachfolgenden
näher beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 Ansicht des erfindungsgemäßen Ventiles in
Längsschnittdarstellung.
Fig. 2 Querschnittsdarstellung zu Fig. 1.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht des erfindungsgemäßen Ventiles in
Längsschnittdarstellung. Innerhalb eines Ventilgehäuses bzw.
Ventilkörpers 5 ist ein Ventilschieber 1 verschieblich angeordnet.
Dieser Ventilschieber 1 ist durch einen Steuerkolben 2 angetrieben.
Dieser Steuerkolben 2 ist in diesem Beispiel innerhalb eines
Ventilgehäusedeckels 4 integriert. Der Ventilschieber 1 besteht aus
einem Blechstreifen, welcher als Schaltabschnitte Durchgangsöffnungen
3 enthält. Die Schaltabschnitte sind somit entgegen dem bekannten Stand
der Technik nicht mehr durch Verjüngungen des Ventilschiebers erzeugt
sondern durch die erfindungsgemäßen hier dargestellten
Durchgangsöffnungen 3.
Das Ventilgehäuse weist Druckmittelanschlüsse R, P, S sowie A und B
auf, wobei P der Druckmittelversorgungsanschluß ist, R und S sind
Entlüftungsanschlüsse, A und B sind Arbeitsleitungsanschlüsse. Ferner ist hier zu
erkennen, daß beispielsweise der Druckmittelversorgungsanschluß in die
Teilkammern 20 und 21 auffächert. Der Arbeitsleitungsanschluß A fächert
in die Teilkammern 30 und 31 und der Arbeitsleitungsanschluß B in die
Teilkammern 10 und 11 auf. In dieser dargestellten Stellung des
Ventilschiebers befindet sich ein aus Durchgangsöffnungen bestehender
Schaltabschnitt im unteren Teil derart, daß die Teilkammer 10 des
Arbeitsleitungsanschlusses B in die Teilkammer 21 des
Druckmittelversorgungsanschlusses P mündet. Der obere Schaltabschnitt
bzw. die oberen Durchgangsöffnungen stellen einen Durchgang zwischen
der Teilkammer 30 des Arbeitsleitungsanschlusses A zum
Entlüftungsanschluß R auf. Ferner sind die Stege zwischen den einzelnen
Druckanschlüssen mit angeformten Dichtungen 7 versehen, die gegen den
Ventilschieber den einen vom anderen Druckmittelanschluß
druckmittelmäßig abdichten. Der Steuerkolben 2 enthält im übrigen
auch eine Dichtung 8, die entweder eingesetzt oder an den Steuerkolben
angeformt sein kann.
Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung zu Fig. 1 entsprechend der
Schnittkennzeichnung in Fig. 1. So zeigt Fig. 2 den Querschnitt des
Ventilschiebers 1, der hier als flaches Rechteck erscheint. Der
Ventilschieber kann daher in einfachster Ausführung aus einem
Blechstreifen bestehen. Die Schaltabschnitte sind hierbei als
Durchgangsöffnungen 3 zu erkennen. In diesem Falle wird bei dieser
Stellung des Ventilschiebers der Arbeitsleitungsanschluß A zur
Entlüftung R durchgeschaltet.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung besteht das Ventilgehäuse
aus zwei Gehäusehälften, die so ausgebildet sind, daß um die
medienführenden Kanäle herum Dichtungen angeordnet sind. Diese
Dichtungen können wie dargestellt angeformt oder eingelegt sein. Durch
die Zweiteilung des Gehäuses ist das natürlich sehr einfach möglich.
Die Gehäusehälften können auch an der einen Trennfuge mit einem
Filmscharnier verbunden sein, was die Montage erleichtert.
Die Deckel beinhalten, wie dargestellt, die Steuerkolben zum
Verschieben des Schiebers, und haben weiterhin die Aufgabe, die
Gehäuseteile zusammenzuhalten. Gegenüber herkömmlichen Ventilen weist
dieses erfindungsgemäße Ventil die konstruktive Besonderheit
hinsichtlich der Druckmittelanschlüsse P, A, und B auf, wobei im Inneren
des Gehäuses diese Anschlüsse in jeweils zwei Teilkammern auffächern.
Dies ermöglicht dann die Anordnung der Kanäle in der Weise, wie oben
dargestellt, daß nämlich die zu verbindenden Kanäle genau
gegenüberliegen und bei entsprechender Stellung des Schiebers das
Druckmittel direkt beispielsweise von P nach A strömen kann.
Claims (12)
1. Wegeventil mit einem Druckmittelanschlüsse aufweisenden Ventilgehäuse, innerhalb
welchem ein mittels Antrieb verschiebbarer Ventilschieber angeordnet ist, wobei der Ventil
schieber mindestens einen Schaltabschnitt aufweist, über welchen je nach angefahrener Ventil
schieberposition eine oder mehrere Druckmittelanschlüsse zueinander durchgeschaltet werden
können, und bei dem der Schaltabschnitt bzw. die Schaltabschnitte des Ventilschiebers aus
Durchgangsöffnungen besteht bzw. bestehen, welche quer zur Ventilschieberlängsachse durch
den Ventilschieber hindurchverlaufen
dadurch gekennzeichnet,
- - daß sich der Druckmittelversorgungsanschluß (P) im Ventilgehäuse (5) gegenüber den Arbeitsleitungsanschlüssen (A, B) befindet und sich zum Ventilschieber (1) hin in zwei Kammern (20,21) auffächert,
- - daß sich die Arbeitsleitungsanschlüsse (A, B) zum Ventilschieber (1) hin in jeweils zwei parallel angeordneten Kammern (10, 11, 30, 31) auffächern derart, daß jeweils eine Kammer (10, 31) jedes Arbeitsleitungsanschlusses (A, B) bei entsprechender Ventilschieberposition geradlinig in den Druckmittelversorgungsanschluß (P) münden und die übrigen Kammern (11, 30) der Arbeitsleitungsanschlüsse (A, B) geradlinig in die Entlüftungsanschlüsse (R, S) münden.
2. Wegeventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilschieber (1) als Flachschieber ausgelegt ist.
3. Wegeventil nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilschieber (1) aus einem Blechstreifen gefertigt ist.
4. Wegeventil nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilschieber (1) aus gleitintensiviertem Kunststoff besteht.
5. Wegeventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet,
daß das Ventilgehäuse (5) aus zwei Gehäusehälften besteht, welche von einem Rahmen in
montierter Position zusammengehalten werden.
6. Wegeventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet,
daß der Antrieb für den Ventilschieber (1) aus einem druckmittelbetriebenen Steuerkolben (2)
besteht.
7. Wegeventil nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet
daß der Steuerkolben (2) oval ausgeführt ist.
8. Wegeventil nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
daß am Steuerkolben (2) einstückig Dichtungen (8) angeformt sind.
9. Wegeventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß Dichtungen (7) einstückig innerhalb mindestens einer Gehäusehälfte angeformt sind.
10. Wegeventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gehäusehälften entlang der Trennfuge einer Seite über ein Filmscharnier miteinander
verbunden sind.
11. Wegeventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß am Ventilgehäuse (5) Deckel (4, 6) vorgesehen sind, in welchen Steuerkolben (2) integriert
sind.
12. Wegeventil nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Deckel (4, 6) so ausgebildet sind, daß sie die Gehäusehälften des Ventilkörpers (5) in
Funktionslage zusammenhalten.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944416056 DE4416056C2 (de) | 1994-05-02 | 1994-05-02 | Wegeventil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944416056 DE4416056C2 (de) | 1994-05-02 | 1994-05-02 | Wegeventil |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4416056A1 DE4416056A1 (de) | 1995-11-09 |
DE4416056C2 true DE4416056C2 (de) | 1998-03-19 |
Family
ID=6517497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944416056 Expired - Fee Related DE4416056C2 (de) | 1994-05-02 | 1994-05-02 | Wegeventil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4416056C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19943691A1 (de) * | 1999-09-06 | 2001-04-05 | Mannesmann Ag | Wegeventil |
DE102006001142B3 (de) * | 2006-01-09 | 2007-06-28 | Thomas Magnete Gmbh | Längsschieberventil, insbesondere für die Verwendung von transkritischen CO2 (R 744) Klimakreisläufe |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE4027610A1 (de) * | 1990-08-31 | 1992-03-12 | Jan Richard De Fries | Ventil |
DE9302107U1 (de) * | 1993-02-13 | 1993-06-03 | Steuerungstechnik Staiger GmbH & Co Produktions-Vertriebs-KG, 7121 Erligheim | Ventil |
-
1994
- 1994-05-02 DE DE19944416056 patent/DE4416056C2/de not_active Expired - Fee Related
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Non-Patent Citations (1)
Title |
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DE-Firmenschrift: "ISO-Ventile S 9 .... die neue Generation", Fa. HOERBIGER, 1994 * |
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DE19943691A1 (de) * | 1999-09-06 | 2001-04-05 | Mannesmann Ag | Wegeventil |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4416056A1 (de) | 1995-11-09 |
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Effective date: 20111201 |