DE8425038U1

DE8425038U1 - Quetschventil

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Publication number: DE8425038U1
Application number: DE19848425038
Authority: DE
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 1984-08-24
Filing date: 1984-08-24
Publication date: 1984-11-22
Also published as: GB8521063D0; FR2569458A1; GB2164729A; GB2164729B; JPS6162675A; FR2569458B1

Description

G 9281-lema 20. Aug. 1984

Pesto EG, 7300 Eeslingen

Quetschventil

Sie Erfindung betrifft ein Quetschventil mit einem Gehäuse, das in T-förzniger Anordnung zwei Bohrungen enthält, wovon die den Quersteg des T bildende erste Bohrung das Gehäuse durchquert und auf gegenüberliegende Gehäueeseiten ausmündet sowie einen elastisch» zusammenquetechbaren Schlauch enthält, und mit einem ii&}$er in die erste Bohrung einmündenden zweiten Bohrung gelagerten Druckschieber, der zur Abquetschung des Schlauches in Axialrichtung zwischen zwei Endetellungen verschiebbar ist, wobei der Schlauch in der ersten Endstellung ungequetscht und in der zweiten Endstellung vollständig abgequetscht ist.

Ein derartiges Quetschventil wird dazu verwendet, den Durchfluß eines Strömungsmediums durch einen Schlauch bei Bedarf möglichst schnell abzusperren. Üblicherweise ist die zweite Bohrung, in der der Druckschieber gelagert ist, an ihrem Umfang mit einer wendeiförmigen Nut versehen, in die ein am Druckschieber angebrachter Fortsatz eingreift. Der Druckschie-

ber steht mit seinem äußeren Ende aus der zweiten Bohrung über das Gehäuse vor und ist dort mit einem abgewinkelten kurzen Betätigungsschenkel verbunden. Durch ein Verdrehen des Druckschiebers mittels des Betätigungsschenkels um etwa 90° schraubt sich der Druckschieber durch Zusammenwirken des Portsatzes und der Umfangsnut in Richtung auf den Schlauch vor und klemmt diesen vollständig ab. Zur sicheren Halterung in den beiden Endstellungen sind die beiden Enden der Umfangsnut rechtwinklig zur Bohrungsachse abgebogen, so daß der elastische Gegendruck des Schlauches in den Endstellungen kein selbsttätiges ungewünschtes Verstellen des Druckschiebers bewirkt. Eine Zwischenstellung des Druckschiebers, die ein nur teilweises Abquetschen des Schlauches bewirkt, ist nicht vorgesehen und auch nur sehr umständlich zu realisieren. Durch den Gegendruck des Schlauches auf den Druckschieber wird in dessen Zwischenstellungen.nämlich eine Kraft auf den Portsatz ausgeübt, deren in Längsrichtung der Umfangsnut gerichtete Komponente den Druckschieber selbsttätig verdreht. Es ist dadurch nur sehr schwer möglich, wenn nicht gar unmöglich, eine durch eine Zwischenstellung des Druckschiebers hervorgerufene teilweise Abquetschung des Schlauches mehrmals identisch zu reproduzieren.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, diesen Nachteilen abzuhelfen, und ein Quetschventil zu schaffen, das eine variable Durchflußregelung des durch den Schlauch fließenden Strömungsmediums erlaubt, wobei der die Drosselung bewirkende I-ruckschie-

in ber zwischen seinen beiden Endstellungen/diskreten Positionen

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ritt

fixierbar ist und bei dem die einzelnen Drosselwirkungen auf das Strömungsmedium beliebig oft reproduzierbar sind.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Druckschieber mit einer Verstelleinrichtung zur Einstellung der Durchflußmenge des Strömungemediums verbunden ist und daß die Verstelleinrichtung zur Einstellung und lösbaren Peststellung bestimmter diskreter Zwischenstellungen zwischen den beiden Endstellungen ineinander lösbar einrastende Sperrelemente enthält. Es ist dadurch möglich, das ^uetschventil als Drosselventil zu benutzen, dessen verschiedene Drosselstellungen lösbar festzulegen sind. Das hat den Vorteil, daß jede einstellbare Drosselwirkung jederzeit wiederholbar ist, jede eingerastete Dorsselstellung definiert genau eine gewisse Intensität der Drosselung.

Wird die Verstelleinrichtung mit einer Anzeigeeinheit wie z.B. Skala und Zeiger versehen, so ist wesentlich vereinfacht, eine einmal früher eingestellte Drosselstellung später zu reproduzieren. Enthält die Verstelleinrichtung relativ zueinander bewegbare und ineinander eingreifende Sperrelemente, so erhält man einen sehr einfachen und unkomplizierten Aufbau der Verstelleinrichtung bei gleichzeitiger optimaler Sicherung gegen ungewolltes Verstellen- Werden die beiden Sperrelemente mittels Federkraft gegeneinander gedruckt, so ist einerseits ein sicheres Versperren der beiden Elemente gegeneinander gewährleistet, andererseits jedoch ein Verdrehen der Sperrelemente gegeneinan-

der ohne großen Kraftaufwand möglich. Vorteilhafterweise wird eines der Sperrelemente ortsfest z.B. am Gehäuse festgelegt und das andere Sperrelement mittelbar oder unmittelbar mit dem Druckechieber in Verbindung gesetzt. Wird das bewegbare Sperrelement mit einem Verstellhebel versehen, so ist dadurch die Verstellung erleichtert. Ist der Verstellhebel um einen Drehpunkt schwenkbar, wobei gleichzeitig das bewegbare Sperrelement eine gleichgeartete Drehbewegung ausführt, so kann vorteilhafterweise der Verstellhebel mit dem Sperrelement sehr einfach gekoppelt werden. Zusätzliche Übersetzungen wie z.B. Hebel sind unnötig. Eine besonders sichere Anbringung des ortsfesten Sperrelements am Gehäuse geschieht vorteilhafterweise mittels Schrauben, Stiften, od.dgl. Eine besondere kompakte Ausführung des Quetschventile ergibt sich, wenn die beiden Sperrelemente lochscheibenartig ausgebildet sind und koaxial aufeinanderliegen. Diese Ausführung zeichnet sich durch sehr geringen Verschleiß aus. Vorteilhafterweise werden hierbei die einander zugewandten Lochscheibenflächen mit komplementär ineinandergreifende Verzahnungen versehen, die die beiden Scheiben verdrehsicher gegeneinander halten. Um die beiden Sperrelemente sehr sicher gegen eine Relativbewegung abzusichern, gleichzeitig jedoch unter geringem Kraftaufwand eine Verdrehung der beiden Elemente gegeneinander zu ermöglichen, ist es von Vorteil, die beiden Sperrelemente zentral und koaxial von einem

zu
Lagerzapfen/durchsetzen und das bewegbare Sperrelement mittels einer zwischen dem Lagerzapfen und ihm selbst angebrachten Druckfeder auf das ortsfeste Sperrelement zu pressen. Hierbei

ergibt eich eine leichte Montage, wenn die Druckfeder koaxial über des Lagerzapfen geschoben ist und sich seitens des Lagerzapfens an einem Befestigungsmittel wie Sprengring, Spannhülse od.dgl. abstützt.

Eine kostengünstige Ausführung ergibt sich, wenn der Lagerzapfen vom Druckschieber gebildet ist, und aus der zweiten Bohrung über das Gehäuse übersteht. Um die Bewegung des bewegbaren Sperreleaiente auf die Bewegung des Druckschiebers zu übertragen, ist es von Vorteil, die beiden Bauteile formschlüssig miteinander su verbinden, beispielsweise mittels einer Spannhülse oder eines Spannstifts.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich, wenn der Druckschieber einen in Axialrichtung ausgerichteten und radial durchsetzenden Längsschlitz, wie z.B. ein Langloch, enthält, durch den das Sicherungselement wie z.B. Spannhülse geführt ist. Die Breite des Längsschlitzes ist hierbei mindestens so groß wie der Außendurchmesser des Sicherungselements, vorteilhafterweise jedoch etwas größer. Ist nun z.B. der Druckschieber mittels eines Fortsatzes in einer in etwa wendeiförmigen Umfangsnut der zweiten Bohrung gelagert, was für den Druckschieber bei einer Verdrehung gleichzeitig eine Axialbewegung bedeutet, so ist zwar das bewegbare Sperrelement jeder Zeit mit dem Druckschieber formschlüssig verbunden, ohne jedoch die Axialbewegung des Druckschiebers zu behindern.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt

sich, wenn das Gehäuse im Bereich der zweiten Bohrung einen in Längsrichtung der zweiten Bohrung ausgerichteten Schlitz aufweist, der radial zur zweiten Bohrung das Gehäuse bis auf eine seiner Außenseiten durchsetzt, wobei die Ausmiindung des Schlitzes und das ortsfeste Sperrelement in derselben oder in parallelen Ebenen liegen. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß ein am Druckschieber angebrachter Fortsatz durch den Längeschlitz geführt werden kann, wodurch eine Axialverschiebung des Druckschiebers gleichzeitig eine Längsverschiebung des Portsatzes im Langsschlitz bewirkt. Diese Maßnahme hat den weiteren Vorteil, daß der Druckschieber zum Einstellen verschiedener Drosselstellungen nicht verdreht werden muß, sondern vorteilhafterweise nur über den den Langsschlitz durchquerenden Fortsatz eine Druckkraft in Axialrichtung des Druckschiebers aufgebracht werden muß. Dies geschieht vorteilhafterweise dadurch, daß der Portsatz die Gehäuseaußenseite überragt und durch einen im Verstellhebel eingebrachten Längeschlitz gesteckt ist, der den Fortsatz in Längsrichtung des Verstellhebels beweglich führt. Ein Schwenken des Hebels um den das bewegliche Sperrelement lagernden Lagerzapfen bewirkt dadurch direkt eine in Axialrichtung der zweiten Bohrung gerichtete Verschiebung des Druclrschiebers.

Ist am bewegbaren Sperrelement ein Zeiger angebracht, der mit einer ortsfesten Anzeigeskala z.B. am Gehäuse zusammenarbeitet, so wird vorteilhafterweise jederzeit die Druckschieberstellung angezeigt.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Quetschventils ergibt sich, wenn der Druckschieber aus der zweiten Bohrung herausragt und in seinem Endbereich der Verstellhebel fest angebracht ist, und in etwa rechtwinklig zur Druckschieberlängsachse absteht. Eine Verdrehung des Verstellhebels um die Druckschieberlängsachse bewirkt dadurch direkt, eine Verdrehung des Druckschiebers selbst und zwar auf sehr einfache Art und Weise. In Zusammenschau mit dieser Ausführung ist besonders vorteilhaft, daß das bewegbare Sperrelement auf der in Richtung des ortsfesten Sperrelments weisenden Seite des Verstellhebels angebracht ist und in Art eines Riegels ausgeführt ist. Das in Richtung des ortsfesten Sperrelements weisende Ende des Riegels ist vorteilhafterweise angeschrägt und rastet bündig in das ortsfeste Sperrelement ein, das in Art einer Lochscheibe oder eines halbmondartigen Abschnittes daraus koaxial zur Druckschieberlängsachse z.B. auf dem Gehäuse angebracht

Sperrelement
ist. Das / enthält vorteilhafterweise auf seinem nach radial außen weisenden Umfang eine Verzahnung, die mit dem angeschrägten Riegelende zusammenarbeitet. Um den Eingriff des Riegels in das ortsfeste Sperrelement jederzeit zu gewährleisten, ist das vom ortsfesten Sperrelement wegweisende Ende des Riegels mittels einer Feder gegenüber dem Verstellhebel abgestützt und preßt dadurch den Riegel in Richtung des ortsfesten Sperrelemente. Zum Lösen der Versperrung ist der Riegel vorteilhafterweise mit einer EfateperiBtreb« ver sehen, mithilf β derer durch Aufbringen einer Kraft in Richtung der Feder der Riegel vom ortsfesten Sperrelement entfernt wird und die Versperrung ge-

löst ist. TJm jeder Zeit eine genaue Information über die Drosselstellung zu erhalten, ist der Verstellhebel im Überdeckungsbereich des ortsfesten Sperrelements mit einer Anzeigeöffnung versehen, die mit einer auf dem ortsfesten Sperrelement angebrachten Anzeigeskala zusammenarbeitet.

Um ein Verkanten des Riegels zu vermeiden, ist dieser mittels einer Führungshülse am Verstellhebel in Längsrichtung beweglich gelagert.

Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Quetschventils sowie zweckmäßige Ausgestaltungen werden nun anhand der beiliegenden Zeichnungen im einzelnen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ausführung des erfindungsgemäßen Gegenstands in einer Seitenansicht,

Fig. 2 eine Ansicht des erfindungsgemäßen Gegenstandes gemäß dem Schnitt A-A aus Fig. 1,

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindung^- gemäßen Quetschventils,

Fig. 4 eine weitere vorteilhafte Ausbildung des erfindungsgemäßen Quetschventils,

Fig. 5 eine Ansicht des erfindungsgemäßen Quetschventile gemäß dem Schnitt B-B aus Fig. 4.

Zunächst bezugnehmend auf die Pig. 1 und 2 ist ein Quetschventil dargestellt mit einem Gehäuse 1, das in (P-f örmiger Anordnung zwei Bohrungen 2,3 enthält, wovon die den Quersteg des S bildende erste Bohrung 2 das Gehäuse 1 durchquert. Sie Bohrung 2 mündet dabei auf zwei gegenüberliegende Seiten 4,5 des in etwa würfelförmigen Gehäuses 1 aus und nimmt einen elastischen, zusammenquetschbaren Schlauch 6 auf, der in die Bohrung 2 durchgehend hineingesteckt ist. Der Schlauch 6 überragt die beiden Seiten 4,5 de um einen gewissen Betrag, um Anschlufiaöglichkeiten für weitere Schläuche_s leitungen od.dgl. zu ermöglichen. Mt seinem Außenumfang 7 liegt der Schlauch 6 an der Bohrungsoberfläche 8 an und ist aufgrund seiner elastischen Eigenschaften in der !bohrung 2 verspannt.

Die zweite Bohrung 3 mündet senkrecht mit ihrem einen Ende in die VB^hrung 2 ein, das entgegengesetzte Ende der Bohrung 3 mündet in eine Oberseite 9 des Gehäuses 1 aus, die jeweils senkrecht zu den beiden in etwa parallelen Gehäuseseiten 4,5 angeordnet ist. Sie Ausmündung 10 der Bohrung 2 in die Bohrung 3 ist von einem Abschnitt des Schlauches 6 abgedeckt. In der Bohrung 3 ist ein in etwa zylindrischer Druckschuh 11 in Längsrichtung der Bohrung 3 verschieblich eingesetzt, der in seinem in Richtung auf die Bohrung 2 weisenden Endbereich 12 ballig abgeschrägt ist. An seinem Außenumfang besitzt der Druckschuh 11 einen radialen Fortsatz 13t der in eine Längenut 14 eingreift, die in Längsrichtung der Bohrung 3 in deren Umfang 15 eingebracht ist. Der Druckschuh', 111 ist dadurch in der Bohrung 3 in Axialrichtung

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- 10 gelagert und gleichzeitig gegen Verdrehen gesichert.

Der Druckschuh ist Teil eines Druckschiebers 16, der außer dem Druckschuh im wesentlichen noch ein zylindrisches Stellglied 17 enthält. Der Außendurchmesser des Stellglieds 17 entspricht eben-

so/der Außendurchmesser des Druckschuhs 11 in etwa dem Durchmesser der Bohrung 3, ist jedoch um einen kleinen Betrag geringer, um eine Relativbewegung gegenüber der Bohrung zu ermöglichen. Das Stellglied 17 ist mit seiner einen Seite 18 von außen her in die Bohrung 3 eingesteckt und liegt am dem Endbereich 12 entgegengesetzten Stirnbereich 19 des Druckschuhs an. Dieser Stirnbereich 19 ist mit einer schrägen Gleitfläche 20 versehen, die unter einem bestimmten Winkel zur Längsachse der Bohrung 3 verläuft. Der Endbereich 21 der Seite 18 des Stellglieds 17 ist mit einer schrägen Gleitfläche 22 versehen, die dieselbe Neigung aufweist wie die Gleitfläche 20. Am Stellglied 17 ist an einer geeigneten Stelle des Außenumfanges und von diesem abstehend ein Vorsprung 23 in Gestalt eines Zapfens angeformt, der in eine geneigte oder wendeIförstige Umfangsnut 24 eingreift, die im Umfang 15 der Bohrung 3 eingebracht ist. Ein Verdrehen des Stellglieds 17 um seine Längsachse bewirkt nun, daß der Zapfen 23 eine Bewegung entlang der Umfangsnut 24 ausübt, wodurch sich das Stellglied ins Innere des Gehäuses in Richtung auf die erste Bohrung 2 bewegt. Hierbei dreht sich die Gleitfläche 22 gegenüber der Gleitfläche 20, wodurch der verdrehgesicherte l/ruckschuh eine Verschieb ebewegung in Längsrichtung der zweiten Bohrung 3 ia Richtung auf die Bohrung 2 ausführt. Der ballige Endbereich 12 des

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Druckschuh^ 11 kommt hierbei in Anlage mit dem Schlauch 6 und preßt diesen zusammen, so daß sich der Strömungequerschnitt des Schlauches in Quetschbereich verringert. Am der Ausmündung 10 gegenüberliegenden Umfangebereich 25 der Bohrung 2 ist eine ins Innere der Bohrung 2 vorstehende Erhebung 26 an das Gehäuse 1 angeformt, die den Schlauch 6 an dieser Stelle leicht eindellt. In seiner zweiten Endstellung, in der der Schlauch 6 vollkommen abgequetscht ist, ist der Druckschuh 11 soweit in Richtung der Bohrung 2 bzw. in diese hinein verschoben, daß die einander gegenüberliegenden Schlauchwände 27,28 im Bereich der Erhebung 26 zusammengepreßt sind. Die Erhebung 26 ist von Vorteil für eine gute Abdichtwirkung.

Hit seinem der Gleitfläche 22 entgegengesetzten Ende 29 ragt das Stellglied aus der Bohrung 3 heraus und über die Oberseite 9 des Gehäuses 1 üb^r. Auf der Oberseite 9 ist koaxial zum

eine Verstelleinrichtung^ Stellglied 17 ein lochscheibenartiges Sperrelement vorangebracht und fest mit der Oberseite 9 verbunden. Das Sperrelement 30 kann unlösbar mit dem Gehäuse 1 verbunden sein oder einstückig mit diesem ausgeführt sein oder gemäß Fig. 1 mittels Befeetigungseleganten 31 wie z.B. Schrauben oder Spannstiften mit dsm Gehäuse 1 verbunden sein. Gemäß Fig. 2 ist das ortsfeste Sperrelement 30 mit drei um etwa 120° gegeneinander versetzten Befestigungselementen 31 fixiert. Der Innendurchmesser 32 des lochscheibenartigen Sperrelements 30 ist etwas größer als der Außendurchmesser 33 des Stellglieds 17, so daß das Stellglied 17 in der Mittelbohrung 34- des Sperrelements 30 bewegbar ist.

Die plane, vom Gehäuse 1 wegweisende Oberfläche 35 des Sperr-

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elements 30 ist mit einer Verzahnung 36 versehen, deren Zähne Ausgehend vom Innendurchmesser 32 nach radial außen verlaufen. Auf die Oberfläche 35 koaxial aufgesetzt befindet sich ein zweites lochecheibenartigee Sperrelement 37· das an seiner dem Gehäuse zugewandten planen Oberfläche 38 mit einer zur Verzahnung 36 komplementären Verzahnung 39 versehen ist, die mit der Verzahnung 36 in Eingriff steht. Der Innendurchmesser 40 des Sperrelemente 37 let derselbe wie der Innendurchmesser 32.

Das Sperrelement 37 ist radial über seinen ganzen Durchmesser von einem Sicherungeelement 41 wie z.B. eine Spannhülse durchquert, das im Stellglied 17 durch einen Längsschlitz 42 geführt ist, der in Axialrichtung weisend das Stellglied radial durchsetzt. Die Länge des Schlitzes 42 entspricht mindestens dem maximalen.axialen Verstellweg des Stellgliedes 17« seine Breite ist geringfügig größer als der Außendurchmesser des Sicherungselements 41.

Das Ende 29 <?«s Druckschiebers 16 ragt koaxial um einen gewissen Betrag über das Sperrelement 37 vor und besitzt im Randbereich des Endes 29 einen radialen Fortsatz 43 beispielsweise in Art eines Sicherungsringes. Auf das Stellglied 17 ist eine Druckfeder 44 aufgezogen, die sich zwischen dem Fortsatz 43 und der vom Gehäuse 1 wegweisenden Oberseite 45 des Sperrelements 37 abstützt. Zum Erhalt einer besseren Auflagefläche ist zwischen die Feder 44 und die Oberseite 45 eine Auflage scheibe

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46 gelegt. Am Außenumfang 50 des Sperrelements 37 ist ein radial nach, außen weisender Verstellhebel 47 angebracht, der mit

fest
dem Sperrelernent/verbunden ist, beispielsweise durch Schweißen oder Einschrauben. Zur besseren Handhabung und um Verletzungen zu vermeiden ist auf das vom Sperrelement 37 wegweisende Ende 48 des Verstellhebels 47 ein Stellgriff 49 aufgeschraubt, beispielsweise in Form einer Kugel. Selbstverständlich kann der Verstellhebel 47 auch an jeder anderen zweckmäßigen Stelle des Sperrelements 37 angebracht sein.

Des weiteren ist am Außenumfang 50 des Sperrelementβ 37 ein Zeiger 51 angebracht, der zweckmäßigerweise mit dem Sperrelement 37 fest verbunden ist, beispielsweise durch Verschrauben. Der Zeiger 31 weist radial nach außen vom Sperrelement 37 weg und arbeitet mit einer Anzeigeskala 52 zusammen, die zweckmäßigerweise auf der Oberfläche 9 des Gehäuses 1 angebracht ist und die koaxial zum Druckschieber 16 angeordnet ist. Die Länge der Skala entspricht dem maximalen Verdrehweg des Stellglieds 37.

Die Funktionsweise des beschriebenen Quetschventils ist nun folgende:

Die Verzahnung 39 des Sperrelements 37 wird aufgrund der Federkraft der Druckfeder 44 in die Verzahnung 36 des ortsfesten Sperrelements 30 gepreßt. Das Sperrelement 37 ist dadurch verdrehsicher arretiert, ebenso über das Sicherungselement 41 der Druckschieber 16. Durch Ausüben einer Kraft auf den Verstellhebel 47 bzw. den Stellgriff 49 in Umfangsrichtung des Sperr-

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elements 37 verschieben sich die beiden Verzahnungen 36 und gegeneinander, wobei sich das Sperrelement 37 axial um einön kleinen Betrag vom Sperrelement 30 entfernt. Diese Axialbewegung des Sperrelements 37 erfolgt entgegen der Federkraft der Feder 44, welche so ausgelegt ist, daß im Ruhezustand eine sichere Versperrung durch die beiden ineinandergreifenden Verzahnungen 36 und 39 gewährleistet ist, die jedoch andererseits eine kleine Axialbewegung des Sperrelements 37 ermöglicht. Durch die Verdrehung des Sperrelements 37 erfolgt wiederum über dae Sicherungeelement 41 eine Verdrehbewegung des Stellglieds 17 bzw. des Druckschiebers 16, welcher durch das Zusammenwirken des Vorsprungs 23 und der Umfangsnut 24 sich axial in Richtung der Bohrung 2 vorschraubt. Durch die Führung des Sicherungeelements 41 im Längsschnitt 42 ist eine ungestörte Verschiebebewegung des Druckschiebers 16 ermöglicht, der somit sowohl e$ne Drehbewegung um seine Längsachse, als auch eine Verschiebebewegung in Richtung seiner Längsachse ausführt.

Eine weitere Ausführung des erfindungsgemäßen Quetschventils zeigt Fig. 3· Die Anordnung der Bohrungen 2 und 3 ist dieselbe, wie in obigen Ausführungen erläutert, die Bohrung 3 befindet sich jedoch etwas näher an der Gehäuseseite 4 als beim Gegenstand nach den Fig. 1 und 2. Der Druckschieber 16 besteht nun aus einem einzigen Stück, in dem der Druckschuh und das Stellglied vereinigt sind. Abweichend von den obigen Ausführungen sind die beiden Sperrelemente 30 und 37 von einem separaten Lagerzapfen 53 koaxial durchquert, der fest mit dem Gehäuse 1

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verbunden ist. Sie Anordnung der Sperrelenente 3O₁ 37 erfolgt wie bekannt, auch die Anordnung von Skala 52 und Zeiger 51 ist beibehalten. Im Unterschied zu obigen Ausführungen befindet sich die im wesentlichen von den Sperrelementen gebildete Verstelleinrichtung nicht mehr auf der Oberseite 9 des Gehäuses 1, sondern auf einer der Seitenflächen 55» deren Ebene parallel zur Längsrichtung der Bohrung 3 ausgerichtet ist. Der Lagerzapfen 53 steht senkrecht auf der Seitenfläche 55· Am Sperrelement 37 ist ein Verstellhebel 47* radial nach außen weisend angebracht, der in seinem etwa mittleren Bereich seiner Länge einen ihn durchsetzenden und in seiner Längsrichtung ausgerichteten Führungeschlitz 56 enthält.

Die Bohrung 3 ist über einen Schlitz 57« der in Längsrichtung der Bohrung 3 weist und radial nach außen in Bichtung der Seitenfläche 55 ausgerichtet ist, mit der Umgebung verbunden, wobei die* genannte Radialrichtung senkrecht zur Seitenfläche 55 steht. Durch diesen Schlitz ist ein am Druckschieber 16 angeformter radialer Fortsatz 58 in Form eines Zapfens nach außen geführt, wodurch der Druckechieber 16 verdrehfest in der Bohrung 3 geführt ist. Der Fortsatz 58 steht über die GehäuseSeitenfläche 55 über und ist durch den Führungsschlitz 56 im Verstellhebel 47 gesteckt. Um ein Ablösen des Verstellhebele 47* vom Fortsatz 58 zu vermeiden, ist auf dem Fortsatz 58 ein Sicherungsring 59 angebracht. Der Verstellhebel 47' befindet sich nun zwischen der Seitenfläche 55 und dem Sicherungsring 59* Zweckmäßigerweise steht der Fortsatz 58 so weit über die Seitenfläche 55 über, daß dem Verstellhebel eine geringfügige

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Bewegungsmöglichkeit zwischen der Seitenfläche 55 und dem Sicherungsring 59 eingeräumt ist.

Die Funktionsweise des Quetschventils gemäß Fig. 3 ist nun folgende :

Aufgrund der nicht dargestellten Federkraft gemäß Fig. 1 ist das Sperrelement 37* auf das ortsfeste Sperrelement, das am Gehäuse 1 festgelegt ist, gepreßt. Die Verzahnungen der einander gegenüberliegenden Oberflächen 351 38 greifen ineinander ein (siehe Fig. 1). Nun wird das Sperrelement 37 mithilfe des Hebels 47' um den Lagerzapfen 53 gedreht bzw. geschwenkt. Dies hat zur Folge, daß der Druckschieber 16 über den mit dem Verstellhebel 47* verbundenen radialen Fortsatz 58 in Richtung auf den Schlauch 6 oder in Richtung auf die Oberfläche 9 bewegt wird, je nach Bewegungsrichtung des Verstellhebels. Durch den Führungeschlitz 56 ist die Translationsbewegung des Druckschiebers 16 mit der Drehbewegung des Sperrelements 37 gekoppelt. Die Funktionsweise der Verstelleinrichtung 54 wurde schon bei der Beschreibung der Figuren 1 und 2 er-läutert.

Eine weitere Ausführung des erfindungsgemäßen Quetschventils zeigen die Figuren 4 und 5· Die Anordnung des Druckschiebers 16 und der Bohrungen 2 und 3 im Gehäuse 1 ist die gleiche wie schon in den Fig. 1 und 2 beschrieben. Im Gegensatz zum Gegenstand nach Fig. 1 ist die Umfangsnut 24* nicht geneigt, sondern rotationssymmetrisch zur Längsachse der Bohrung 3 ausgeführt. Dies hat zur Folge,'-daß eine Drehung dee Stellglieds

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17* keine gleichzeitige Axialbewegung des Stellglieds bewirkt. An seinem Ende 29' ist an das Stellglied 17' ein Verstellhebel 47'' angebracht, der vom Stellglied radial nach außen absteht und dessen Längsachse mit der Längsachse des Stellglieds 17* in etwa einen rechten Winkel bildet. Verstellhebel 47" und Stellglied 17' sind fest miteinander verbunden mittels einer Schraube 60 und einem Sicherungsstift 61. Selbstverständlich können die beiden Teile auch auf andere Art fest miteinander verbunden sein, beispielsweise durch Schweißen. Der Verstellhebel 47" befindet sich in parallelem Abstand zur Oberfläche 9* zwischen beiden befindet sich ein Sperrelement 30', das mit dem Gehäuse 1 fest verbunden ist. Das Sperrelement 30' hat die" Gestalt des Eogens eines Kreisabschnittes, wobei das Zentrum des Kreisabschnittes mit der Längsachse des Druckschiebers zusammenfällt. Die vom Druckschieber 16 wegweisende Stirnseite

' έ2 des Sperrelements 30' ist mit einer Verzahnung versehen, die ausgehend vom Druckschieber 16 in etwa radial nach außen weist. Auf der in Sichtung des Gehäuses 1 weisenden Seite 63 des Verstellhebels 47" ist ein bewegbares Sperrelement 37' in Art eines Biegeis 64 derart angebracht, daß die Längsachse des Biegeis 64 mit der Längsachse des Verstellhebels 47" zusammenfällt. Der Biegel 64 ist in einer Führungshülse 65, die am Verstellhebel 47" festgelegt ist, bewegbar geführt, so daß der Biegel 64 relativ zum Verstellhebel 47" in Längsrichtung eine Verschieb eb eve gung ausführen kann« Verstellhebel 47" und Biegel 64 sind so angeordnet, daß die Längsachse des Biegeis 64 in einer Ebene mit dem ßperrelement 30* liegt. Das in Richtung des

ortsfesten Sperrelements 30' weisende Ende 66 des Riegels 64 ist angeschrägt, so daß es paßgenau in die Verzahnung 36* des Sperrelements 30* einpaßt. Das dem Ende 66 entgegengesetzte Ende 67 des Riegels hat einen Zapfen 68 angeformt, über den eine Druckfeder 44* gesteckt ist. Diese stützt sich einerseits am stufenartigen Übergang 69 des Zapfens 68 zum Riegel 64 ab und andererseits an einem am Verstellhebel 47" festgelegten

Fortsatz 43'. Im Bereich des Endes 67 ist der Riegel 64 von

70
einem Entsperrzapfen/durchsetzt, der seitlich sowohl über den

Riegel 64 als auch über den Verstellhebel 47" übersteht.

Durch die Federkraft der Druckfeder 44* wird das Ende 66 des Riegels 64 in die Verzahnung 36' des Sperrelements 30' gepreßt. Durch das Ineinandergreifen des Endes 66 und der Verzahnung 36' ist der Druckschieber 16 in einer verdrehsicheren Stellung gehalten. Zum Einstellen einer anderen Drossols^ellung wird einfacherweise der Riegel 64, durch Ausüben einer Druckkraft auf den Entsperrzapfen 70, entgegen der federkraft der Feder 44' ausgelenkt. Dadurch kommen das Ende 6€ und die Verzahnung 36* außer Eingriff und ein Verdrehen des Druckschiebers 16 iütt möglich. Ein Loslassen des Entsperrzapf ens 70 bewirkt ein neuerliches Verzahnen.

Die einzelnen Zähne 71 der Verzahnung 36' weisen jeweils r.wei verschieden lange Zahnflanken 72, 72', was einen unterschiedlichen Neigungswinkel der beiden Zahnflanken eines Zahnes bewirkt. Die eine Zahnflanke 72 ist in etwa radial zum Drcckschieber 16 ausgerichtet, die andere Zahnflanke 72' ist gegen die Flanke 72 um einen spitren Winkel geneigt, beispielsweise

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um 45°. Das Ende 66 dee Riegels 64 ist so ausgebildet, daß es in etwa genau der Gestalt des Zwischenraumes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zähnen entspricht. Diese Verzahnungsausführung hat nun zur Folge, daß bei einem Verstellen des Verstellhebels 47*(gemäß Fig. 4)im Uhrzeigersinn der Riegel 64 nicht extra betätigt werden muß, da die Abflachung der Zahnflanken 72' ein selbsttätiges Lösen der Verzahnung bewirkt. Die Zuordnung zwischen Druckschieber 16 und der Verstelleinrichtung 54 ist in diesem Fall so, daß eine Verdrehung des Verstellhebels im Uhrzeigersinn eine Zunahme der Drosseliutensität bewirkt.

Selbstverständlich kann die Verzahnung auch symmetrisch ausgeführt sein, wobei die einzelnen Zahnflanken eines Zahnes nach Art eines gleichschenkligen Dreieckes angeordnet sind.

Im Überdeckungsbereich des ortsfesten Sperrelements 30' weist der Verstellhebel eine Anzeigeöffnung 73 auf, die den Durchblick auf das Sperrelement 30' gestattet. Auf das Sperrelement 30' ist eine Anzeigeskala 52' aufgebracht, beispielsweise durch Aufzeichnen, die durch die Anzeigeöffnung 73 sichtbar ist.

Claims

G 9281 - ledi 23. August 1984 Festo EG1 7300 Esslingen Quetschventil ijpuspruc eansprüche

1. Quetschventil mit einem Gehäuse (1), da& in T-formiger Anordnung zwei Bohrungen (2, 3) enthält, wovon die den Quersteg de«5 T bildende erste Bohrung (2) des Gehäuse (1) durchquert xuid auf gegenüberliegenden Gehäuseseiten (4, 5) ausmundet, sowie einen elastisch zusammenquetschbaren Schlauch (6) enthält, und mit einem in der in die erste Bohrung X2) einmündenden zweiten

? i?

Bohrung (3) gelagerten Druckschieber (1ö)v der zur Abquetsehung des Schlauches (6) in Axialrichtung zwischen zwei Endstellungen verschiebbar ist, wobei der Schlauch (6) in der ersten Endeteilung ungequetseht und in der zweiten Endstellung vollständig abgequetscht ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckschieber (16) mit einer Verstelleinrichtung (34) zur Einstellung der Durchflufimenge eines Strömungsmediums verbunden ist und daß die Yersteileinrichtung (34) zur Einstellung und lösbaren Feststellung bestimmter diskreter Zwischenstellungen zwischen den beiden Endetellungen ineinander lösbar einrastende Sperrelemente (30, 30·, 37i 37¹) enthält.

2. Quetschventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Verstelleinrichtung (54) zur reproduzierbaren Einstellung der einzelnen Druckschierberstellungen mit einer Anzeigeeinheit wie Skala (52, 52') und Zeiger (51) versehen ist.

3. Quetschventil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß di3 Verstelleinrichtung (54·) zwei relativ zueinander bewegbare und ineinander eingreifende Sperrelemente (30, 30'; 37, 37') besitzt, wovon das eine Sperrelement (30, 30') ortsfest am Gehäuse (1) festgelegt und das andere Sperrelement (37, 37') mit dem Druckschieber (16) bewegbar ist.

4. Quetschventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Sperrelemente (30, 30', 37, 37'^ mittels Federkraft gegeneinander gedruckt werden.

5· Quetschventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Sperrelement (37, 37') mit einem Verstellhebel (47, 47', 47") versehen ist.

6. Quetschventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellhebel (47, 47', 47") um einen Drehpunki· schwenkbar ist, wobei gleichzeitig das bewegbare Sperrelement (37* 37') eine gleicbgeertete Drehbewegung ausführt.

7. Quetschventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfeste Sperrelement (30, 30') mittels Befestigungselementen (31) wie Schrauben, Stiften und dgl. am Gehäuse (1) festgelegt ist.

8. Quetschventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Sperrelemente (30, 37) lochscheibenartig ausgeführt sind und koaxial aufeinanderliegend

9. Quetschventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

daß die beiden Sperrelemente (30, 37) auf ihren einander zugewandten Lochscheibenoberflachen (35, 38) mit komplementär ineinander greifenden Verzahnungen (36, 39) versehen sind.

10. Quetschventil nach einea\4er Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Sperrelemente (30, 37) zentral und koaxial von einem Lagerzapfen (53) durchsetzt sind.

11. Quetschventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen den bewegbaren Sperrelementen (37) und dem Lagerzapfen (53) eine Druckfeder (44) abstützt, die das bewegbare Sperrelement (37) auf das ortsfeste Sperrelement (30) preßt und die beiden Verzahnungen (36, 39) ineinander greifen läßt.

12. Quetschventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

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daß die Druckfeder (44) koaxial über den Lagerzapfen (53) geschoben ist und sich seitens des Lagerzapfens (53) an einem radialen Fortsatz (43) wie Sprengring, Spannhülse od.dgl. abstützt.

13. Quetschventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfeste Sperrelement (30) zwischen dem Gehäuse (1) und dem bewegbaren Sperrelement (37) angeordnet ist.

14. Quetschventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerzapfen (53) vom Druckschieber (16) gebildet ist, welcher aus der zweiten Bohrung (3) über das Gehäuse (1) übersteht.

15. Quetschventil nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbar^ £perrelement (37) mit dem Druckschieber (16) formschlüssig verbunden ist.

16. Quetschventil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Sperrelement (37) und der Druckschieber (16) mittels eines Sicherungeelements (41) wie Spannhülse verdrehfest miteinander verbunden ist.

17. Quetschventil nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,

und daß der Druckschieber (16) einen in Axialrichtung ausgerichteten/ ihn radial durchsetzenden Längsschlitz (42) wie z.B. ein Langloch enthält, durch den das Sicherungselement (41) geführt ist.

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18. Quetschventil nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Längsschlitzes (42) mindestens der Größe des Außendurchmessers des Sicherungselements (41) entspricht.

19· Quetschventil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse im Bereich der den Druckschieber enthaltenden zweiten Bohrung (3) einen in Längsrichtung der Bohrung ausgerichteten Schlitz (57) aufweist, der von der zweiten Bohrung (3) aus das Gehäuse radial bis auf eine seiner Außenseiten (55) durchsetzt, wobei die Ausmündung des Schlitzes und die Scheibenebene des ortsfesten Sperrelements (37) in derselben Ebene oder in parallelen Ebenen liegen.

20. Quetschventil nach Anspruch 19« dadurch gekennzeichnet, daß an den in der zweiten Bohrung (3) geführten Druckschieber (16) ein radialer Jtprtsatz (58) angebracht ist, der den Schlitz (57) in dessen Längsrichtung verschiebbar durchquert.

21. Quetschventil nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (58) gegenüber der Gehäuseseite (55) vorsteht und durch einen im Veretellhebel eingebrachten Führungsschlitz (56) gesteckt ist, der den Fortsatz (58) in Längsrichtung des Verstellhebels (47¹) beweglich führt.

22. Quetschventil nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwenken des Hebftls (4-7') sowohl eine Drehung des bewegbaren Sperrelements (37) relativ zum ortsfesten Sperrelement (30) als auch eine in Axialrichtning der zweiten Bohrung (3) ge-

richtete Verschiebung des Druckschiebers (16) bewirkt.

23. Quetschventil nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß am bewegbaren Sperrelement (37.37') ein Zeiger (51) angebracht ist, der mit einer ortsfesten Anzeige-Skala (52,52') z.B. am Gehäuse (1) zusammenarbeitet zur Anzeige der Druckschieberstellung.

24. Quetschventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Druckschieber (16) aus der zweiten bohrung (3) herausragt und in seinem Endbereich der Verstellhebel (47") fest angebracht ist, wobei er in etwa rechtwinklig zur Druckschieberlängsachse absteht.

25. Quetschveutil nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das'^rtsfeste Sperrelement (30') in Art einer Lochscheibe oder halbmondartig in Gestalt eines Abschnittes der Lochscheibe ausgeführt ist und koaxial zur Druckschieberlängsachse angebracht ist.

26. Quetschventil nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfeste Sperrelement (30') an seiner radial nach außen weisenden Stirnseite (62) mit einer Verzahnung (36') versehen ist.

27. Quetschventil nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Sperrelement (37') auf der in

Richtung des Gehäuses (1.) weisende Seite (63) des Verstellhebels (47") angebracht ist und in Art eines Riegels (64) ausgeführt ist.

28. Quetschventil nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das in Richtung des ortsfesten Sperrelements (30) weisende Ende (66) des Riegels (64) engeschrägt ist,zum bündigen Ein- I rasten in die Verzahnung (36*) des ortsfesten Sperrelements

29. Quetschventil nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das vom ortsfesten Sperrelement (30) wegweisende Ende (67) des Riegels mittels einer Feder (44*) gegenüber dem Verstellhebel (47") abgestützt ist und die Feder (44^f) den Riegel (64) in die Verzahnung (36*) preßt.

30. Quetschventil nach einem der Ansprüche 27 bis 29« dadurch f gekennzeichnet, daß am Riegel ein Entsperrzapfen (70) zur Ausübung einer Kraft entgegen der Feder (44*) angebracht ist.

31. Quetschventil nach einen der Ansprüche 24 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellhebel (47") im Oberdeckungebereich des ortsfesten Sperrelements (30') eine Anzeigeöffnung (73) aufweist, die mit einer auf den ortsfesten Sperrelement (30*) angebrachten Anzeigeek&la (52*) zusammenarbeitet.

32. Quetschventil nach einem der Ansprüche 27 bis 31, dadurch

gekennzeichnet, daß der Riegel (64) mittels einer Fährungshül se (65) am Yerstellhebel (4-7") in Längsrichtung beweglich geführt ist.