DE8304098U1 - Druckregelventil - Google Patents
DruckregelventilInfo
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- DE8304098U1 DE8304098U1 DE19838304098 DE8304098U DE8304098U1 DE 8304098 U1 DE8304098 U1 DE 8304098U1 DE 19838304098 DE19838304098 DE 19838304098 DE 8304098 U DE8304098 U DE 8304098U DE 8304098 U1 DE8304098 U1 DE 8304098U1
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Description
- A 14 619 Herion-Werke KG
Die Erfindung betrifft ein Druckregel ventil für pneumatische und
hydraulische Druckmittel, mit einem Gehäuse mit Primäranschluß, Sekundäranschluß und Entlastungsanschluß, einem Schaltventil zwischen
Primäranschluß und Sekundäranschluß, sowie einem Entlastungsventil zwischen Sekundäranschluß und Entlastungsanschluß.
Or ^kragel ventile der vorgenannten Art sind bekannt. Sie dienen dazu,
einen höheren Primärdruck auf einen niedrigeren Sekundärdruck einzuregeln.
Oer Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der
vorgenannten Art so weiterzubilden, daß auch andere Größen als der
Sekundärdruck (z.B. Drücke oder Wege eines Verbrauchers) direkt geregelt
werden können.
Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das Druckregel ventil
mit einem Steueranschluß für die Rückführung (Rückmeldung) der Regelgröße versehen ist.
Vorzugsweise ist hierbei im Steueranschluß ein Steuerkolben angeordnet,
der abhängig von der Regelgröße durch ein Druckmittel oder mechanisch, z.B. unter Zwischenschaltung einer Druckfeder, beaufschlagbar ist.
Der Steuerkolben ist hierbei zweckmäßigerweise über einen Stößel mit dem
Ventilteller des Entlastungsventil gekoppelt, der seinerseits durch
einen Regelmagneten beaufschlagbar ist.
Der Stößel kann einteilig mit dem Ventilteller des Entlastungsventil
oder einteilig mit dem Steuerkolben ausgebildet sein und er erstreckt sich durch den hohlen Ventilkolben des Schaltventiles hindurch.
Vorteilhafterweise sind der VentilKolben des Schaltventiles und der
Steuerkolben jeweils über einen Faltenbalg mit dem Gehäuse verbunden, wobei die wirksamen Durchmesser der Faltenbälge unter sich gleich
und gleich mit den wirksamen Durchmessern des Schaltventiles und des Entlastungsventil sind.
Anstelle der Faltenbälge können auch reibungsarme Membranen verwendet
werden.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in der
Fig. 1 im Schnitt eine erste Ausführungsform zeigt, bei der der Steueranschluß
durch ein Druckmittel beaufschlagt ist.
Fig. 2 zeigt im Schnitt eine weitere Ausführungsform, bei der der Steuerkolben mechanisch beaufschlagt ist.
Fig. 3 und 4 zeigen im Schnitt Ausführungsformen entsprechend denjenigen
nach den Fig. 1 und 2, wobei anstelle der Faltenbälge reibungsarme Membrandichtungen verwendet werden.
Das Druckregel ventil 10 nach Fig. 1 hat ein Gehäuse 12 mit einem Primär- |
anschluß für ein Druckmittel mit hohem Primärdruck, z.B. Luft, einem Sekundäranschluß 16, in welchem der Druck,je nach Einstellung eines
Regelmagneten 40,auf einen niedrigeren Druck als der Primärdruck eingeregelt
wird, sowie mit einem Entlastungsanschluß 18, der bei Verwendung eines pneumatischen Druckmittels zur Atmosphäre entlüftet.
Das Ventil ist ferner mit einem Steueranschluß 20 versehen.
Zwischen dem Primäranschluß 14 und dem Sekundäranschluß 16 ist ein Schaltventil
22 und zwischen dem Sekundäranschluß 16 und dem Entlastungsanschluß
18 ist ein Entlastungsventil 24 angeordnet. Im Gehäuse 12 ist ein
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Ventilkolben 28 axial verschiebbar geführt, an dessem in Fig. 1 unteren
Ende der Ventilteller 26 des Schaltventil? 22 befestigt ist. Der Ventilteller
26 bildet zusammen mit einem im Gehäuse ausgebildeten Ventilsitz das Schaltventil 22. Der Ventilteller 26 ist auf den Ventilkolben 28
z.B. aufgeschraubt, so daß er in Axialrichtung verstellbar ist. In diesem Fall ist das Gewinde in geeigneter, nicht näher gezeichneter Weise abgedichtet,
und es können ferner Mittel vorgesehen sein, um den Ventilteller •uf dem Ventil kolben 28 in der eingestellten Position zu arretieren.
Der Ventilkolben 28 ist an seinem oberen Ende mit einem Ventilsitz 30
versehen, der zusammen mit einem Ventilteller 34 das Entlastungsventil 24 bildet. Der Ventilteller 34 ist in Schließrichtung des Entlastungsventiles
24 durch einen Schaltstift 38 des Regelmagneten 40 beaufschlagbar.
Im Steueranschluß 20 ist ein Steuerkolben 46 axial verstellbar angeordnet,
der über einen Stößel 36 mit dem Ventilteller 34 des Entlastungsventiles
gekoppelt ist. Der Stößel 36 ist in der dargestellten Ausführungsform einteilig
mit dem Ventilteller 34 ausgebildet und in geeigneter !-!eise (z.B. durch Gewinde) mit dem Steuerkolben 46 verbunden (der Stößel 36 kann
aber auch einteilig mit dem Steuerkolben 46 ausgebildet und entsprechend mit dem Ventilteller 34 verbunden sein, oder er kann sowohl mit dem
Steuerkolben 46 als auch mit dem Ventilteller 34 z.B. durch Gewinde verbunden sein). Der Stößel 36 erstreckt sich axial durch den hohlen
Ventil kolben 28 hindurch.
Der Ventil kolben 28 ist über einen Faltenbalg 42 und der Steuerkolben 46
1st über einen Faltenbalg 44 mit dem Gehäuse dicht verbunden.
Die wirksamen Durchmesser der Faltenbälge 42, 44 sind unter sich gleich
und sie sind ferner gleich den wirksamen Durchmessern der beiden Ventile 22 und 24.
Damit ist einerseits der Ventilkolben 28 druckentlastet und andererseits
auch der Ventilteller 34 und der Steuerkolben 46.
Am PrimäranschluS 14 steht das Druckmittel mit hohem Primärdruck an.
Das Schaltventil 22 und das Entlastungsventil 24 sind geschlossen, d.h.
das Druckregel ventil befindet sich in dem durch den Regelmagneten 40 vorgegebenen Druckbereich, wobei im Sekundäranschluß 16 der gewünschte
vorgegebene Sekundärdruck herrscht. Die Rückführung bzw. Rückmeldung der Regelgröße erfolgt über den Steueranschluß 20. Die Regelgröße kann
der Sekundärdruck sein, insbesondere aber auch ein Druck oder ein Weg, der direkt an einem Verbraucher abgenommen wird, wie anhand der Fig. 5-7
noch erläutert wird.
Auf den Ventilteller 34 des Entlastungsventiles wirkt in Schließrichtung
die am Regelmagnet 40 eingestellte Kraft, während in entgegengesetzter Richtung auf den Ventilteller 34 eine Kraft wirkt, die das Produkt aus
dem Druck des Steuermediums im Steueranschluß 20 und der wirksamen Fläche des Steuerkolbens 46 ist. Diese Kraft wird über den Stößel 36
auf den Ventilteller 34 übertragen.
Sind diese Kräfte im Gleichgewicht, so nimmt das Druckregel ventil die
in Fig. 1 gezeigte Position ein, in der, wie bereits erwähnt, das Schaltventil 22 und das Entlastungsventil 24 geschlossen sind.
Wird nun ein höherer Sekundärdruck gefordert, so wird die Kraft des
Regelmagneten 40 erhöht, womit das System nicht mehr im Gleichgewicht ist. Ober den Ventilteller 34 und den Ventil kolben 28 wird der Ventilteller
26 von seinem Ventilsitz 32 abgehoben und damit das Schaltventil geöffnet. Der Ventilteller 34 kann sich dabei nach unten bewegen, bis er
auf einem Anschlag 58 im Gehäuse aufsitzt.
Nachdem das Schaltventil 22 geöffnet hat, strömt Druckmittel vom Primäranschluß
14 solange zum Sekundäranschluß 16, bis der durch den Ragelmagneten 40 vorgegebene Sekundärdruck erreicht ist. Sobald dies der Fall
ist, sind die Kräfte wieder ausgeglichen und das Schaltventil 22 schließt wieder. Das Druckregel ventil nimmt dann erneut die in Fig. 1 gezeigte
Stellung ein.
Wird ein niedriger Sekundärdruck gewünscht, so wird die auf den Ventilteller
34 wirkende Kraft des Regelmagneten 40 entsprechend reduziert. Durch den Sekundärdruck wird über den Steueranschluß 20 der Ventilteller
34 in Üffnungsrichtung beaufschlagt und von seinem Ventilsitz 30 abgehoben,
womit das Entlastungsventil 24 geöffnet wird. Hierdurch wird eine Verbindung vom Sekundäranschluß 16 zum Entlastungsanschluß 18 hergestsllt,
durch welchen solange Druckmittel abströmt, bis das Gleichgewicht der Kräfte wieder erreicht ist, d.h. bis die vom Steuerkolben 46
auf den Ventilteller 34 ausgeübte Kraft der nunmehrigen Kraft des Regelmagenten entspricht.
Bei der vorstehenden Beschreibung wurde davon ausgegangen, daß der Steueranschluß
20 in Verbindung steht mit dem Sekundäranschluß 16, so daß im Steueranschluß 20 der Sekundärdruck herrscht. Es wurde aber bereits erwähnt,
daß dies nicht der Fall zu sein braucht, d.h. der Steuerkolben 46 kann anstatt durch den Sekundärdruck auch durch einen anderen Druck
oder eine andere Kraft beaufschlagt werden, wie noch erläutert wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 wird der Steuerkolben 46 nicht durch
ein Druckmittel sondern mechanisch beaufschlagt. Dies erfolgt mit Hilfe eines Stößels 48, de^ in den Steueranschluß hineingeführt ist und durch
den der Steuerkolben 46 über eine Druckfeder 50 und eine topfförmige
Büchse 52 beaufschlagt wird. Wird z.B. der Stößel 48 in Richtung auf den Steuerkolben 46 verschoben, so wird die Feder 50 stärker zusammengedrückt
und die Federkraft über die Büchse 52 auf den Steuerkolben 46 übertragen, der diese Kraft, wie oben anhand von Fig. 1 beschrieben, auf den Ventilteller
34 überträgt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 wird der Steuerkolben 46 durch das
Druckmittel belastet, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1, anstelle der Faltenbälge 42 und 44 werden aber hier zwischen dem Kolben 28 und dem
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Gehäuse sowie zwischen dem Steuerkolben 46 und dem Gehäuse reibungsarme
Membrandichtungen 54, 56 verwendet. Die Membrandichtungen sind in Ringnuten angeordnet, die im Gehäuse sowie im Ventil kolben 28 und im Steuerkolben
46 ausgebildet sind.
Die Ausführungsform nach Fig. 4 entspricht derjenigen nach Fig. 2, d.h.
der Steuerkolben 46 wird mechanisch durch den Stößel 48 beaufschlagt, wobei die Druckfeder 50 direkt zwischen dem Stößel 48 und dem Steuerkolben
46 angeordnet ist. Ferner werden auch hier anstelle der Faltenbälge 42, 44 Membrandichtungen 54, 56 verwendet, wie bei der Ausführungsform
nach Fig. 3.
Die Fig. 5, 6 und 7 zeigen Anwendungsbeispiele für die Druckregel ventile
nach den Fig. 1-4.
In dem Beispiel nach Fig. 5 wird ein Druckregel ventil 10 nach Fig. 1
als Vorsteuerventil für ein größeres Regelventil 60 verwendet. Dieses
Regelventil 60 hat einen Zulaufanschluß 62, einen Verbraucheranschluß 54,
einen Entlastungsanschluß 66 und einen Steueranschluß 68. Regelventile
dieser Art sind seit langem bekannt, weshalb auf eine detaillierte Beschreibung des Ventiles 60 und seiner Funktion hier verzichtet werden
kann.
Das Regelventil 60 regelt den im Zulaufanschluß 62 herrschenden Primärdruck
auf einen gewünschten Sekundärdruck im Verbraucheranschluß 64.
Der Steueranschluß 68 des Regelventiles 60 ist nun, wie in Fig. 5 dargestellt,
an den Sekundäranschluß 16 des erfindungsgeniäßen Druckregelventiles
10 angeschlossen. Dessen Steueranschluß 20 jedoch steht nicht in Verbindung mit dem Sekundäranschluß 16, sondern er ist direkt über eine Leitung 70
an den Verbraucheranschluß 64 des Regelventiles 60 angeschlossen. Die Regelgröße ist damit der im Verbraucheranschluß 64 des Ventiles 60
herrschende Druck. Dieser Druck wird damit direkt als Steuerdruck im
Anschluß 20 des erfindungsgemäßen Druckregelventiles 10 benutzt, was den Vorteil hat, daß die Hysterese des Regelventiles 60 eliminiert wird.
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Es verbleibt somit nur noch die Hysterese des Vorsteuerventiles 10,
während bei bisherigen Steuerungen dieser Art, bei denen der Druck am Steueranschluß 68 geregelt wurde, eine Gesamthysterese entstand, die
gleich der Summe der Hysterese des Vorsteuerventil es 10 und der Hysterese des Regel ventiles 60 ist.
In dem Anwendungsbeispiel nach Fig. 6 wird eine Regelarmatur 72 mittels
eines Druckregel ventil es 10 nach Fig. 2 vorgesteuert.
Die Regelarmatur 72 hat ein Gehäuse mit einem Zulaufanschluß 74 und einen Verbraucheranschluß 76. Im Zulaufanschluß 74 herrscht der
Primärdruck, während im Verbraucheranschluß 76 der zu regelnde Sekundärdruck herrschen soll. Der Durchfluß von 74 nach 76 wird durch einen
Ventilkolben 73 geregelt, der über einen Ventilschaft 80 mit einer
Membran 82 verbunden ist, die durch eine Druckfeder 84 in Schließrichtung des Ventilkolbens 78 beaufschlagt ist.
Der Sekundäranschluß 16 des erfindungsgeräßen Druckregelventiles 10
ist mit einem Steueranschluß 86 der Rege'armatur 72 verbunden, so daß
die Membran 82 durch den Sekundärdruck d(s Druckregelventiles 10 in
Öffnungsrichtung des Ventilkolbens 78 gecen die Kraft der Feder 84
beaufschlagbar ist.
Der Ventilschaft 80 ist nun mit einem Ence eines bei 90 schwenkbar gelagerten
zweiarmigen Hebels 88 verbunden, dessen anderes Ende mit dem Stößel 48 des Druckregelventiles 10 gekoppelt ist.
Wenn daher z.B. der Ventilschaft 80 in Fig. 6 nach oben bewegt und damit
das Ventil 78 geöffnet wird, so wird diese Bewegung über den Hebel 88 direkt auf den Stößel 48 des Druckregelventiles 10 übertragen. Die Regelgröße
ist damit in diesem Fall der Weg des Ventil schaftes 80, der über die Rückmeldung mittels des Steuerkolbens 46 direkt geregelt wird, was
den Vorteil hat, daß z.B. die Reibung, die in der Regelarmatur 72 auftritt, z.B. die Reibung zwischen dem Ventilschaft 80 und den Dichtungen, keinen
Fig. 7 zeigt eine Variation der Regelarmatur 72 nach Fig. 6, wobei der
Unterschied gegenüber dieser darin liegt, daß die Membran 82 durch die Druckfeder 84 in Öffnungsrichtung des Ventils beaufschlagt ist, so daß
das Ventil durch den am Steueranschluö 86 anstehenden Druck gegen die
Kraft der Feder 84 in Schließrichtung beaufschlagt wird.
Kraft der Feder 84 in Schließrichtung beaufschlagt wird.
Claims (6)
1. Druckregel ventil für pneumatische und hydraulische Druckmittel,
mit einem Gehäuse mit Primäranschluß, Sekundä'ranschluß und Entlastungsanschluß,
einem Schaltventil zwischen Primäranschluß und Sekundäranschluß, sowie einem Entlastungsventil zwischen Sekundäranschluß
und Entlastungsanschluß, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem mit einem Steueranschluß (2OJ für die Rückführung (Rückmeldung)
der Regelgröße versehen ist.
2. Druckregel ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im
Steueranschluß(20) ein Steuerkolben (46) angeordnet ist, der abhängig
von der Regelgröße durch ein Druckmittel oder mechanisch, insbesondere über eine Druckfeder, beaufschlagbar ist.
3. Druckregel ventil nach Anspruch 2, wobei der Ventilteller des Entlastungsventiles
durch einen Regelmagneten beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (46) über einen
Stößel (36) mit dem Ventilteller (34) des Entlastungsventil (24)
gekoppelt ist.
4. Druckregel ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Stößel (36) einteilig mit dem Ventilteller (34) (oder mit dem Steuerkolben 46) ausgebildet ist, und daß er sich durch den hohlen
Ventilkolben (28) des Schaltventil (22) hindurcherstreckt.
5. Druckregel ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ventilkolben (28) des Schaltventil (22) über einen Faltenbalg (42)
und der Stc-uerkolben (46) über einen Faltenbalg (44) mit dem Gehäuse
verbunden ist, und daß die wirksamen Durchmesser der Faltenbälge (42, 44) unter sich gleich und gleich dem wirksamen Durchmesser der Ventile
(22, 24) sind.
■ · m λ · ·
6. Druckregelventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Gehäuse einerseits und dem Ventil kolben (28) und dem Steuerkolben (46) andererseits reibungsarme Membrandichtungen
(54, 56) angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19838304098 DE8304098U1 (de) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | Druckregelventil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19838304098 DE8304098U1 (de) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | Druckregelventil |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8304098U1 true DE8304098U1 (de) | 1983-06-23 |
Family
ID=6750011
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19838304098 Expired DE8304098U1 (de) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | Druckregelventil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8304098U1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9217022U1 (de) * | 1992-12-15 | 1993-04-01 | Knocks, Heinz, 4714 Selm, De |
-
1983
- 1983-02-14 DE DE19838304098 patent/DE8304098U1/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9217022U1 (de) * | 1992-12-15 | 1993-04-01 | Knocks, Heinz, 4714 Selm, De |
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