DE8809822U1

DE8809822U1 - Entlastungsventil

Info

Publication number: DE8809822U1
Application number: DE8809822U
Authority: DE
Original assignee: FA BOESL MEDIZINTECHNIK 5100 AACHEN DE
Current assignee: FA BOESL MEDIZINTECHNIK 5100 AACHEN DE
Priority date: 1988-08-02
Filing date: 1988-08-02
Publication date: 1988-10-06

Description

Entlastungsventil

Die Neuerung betrifft ein Entlastungsventil für eine gleichzeitige

Entlastung auch mehrerer unter Überdruck stehender Kammern, mit mindestens einer nach außen führenden Entlastungsbohrung und einer elastischen Membran zur Abdeckung einer Entlastungsöffnung der Entlastungsbohrung. '

Entlastungsventil der oben beschriebenen Ar* werden beispielsweise verwendet bei sogen. Entstauungsmanschetten, wie sie beispielsweise

enthalten sind in Vorrichtungen zur Ödembehandlung. Solche Vorrich- ^

tungen sind beispielsweise bekannt geworden mit der DE-O5 30 09 ^08. ^;

In dieser Offenlegungsschrift wird auch ein Entlastungsventil für solche Einrichtungen der gattungsgemäßen Art beschrieben. Allerdings ist das in

dieser Offenlegungsschrift beschriebene Entlastungsventil kombiniert mit ]

&igr; einen) Auffüllventil für die Vorrichtung zur Odembehandlung, wodurch die beiden in ihrer Funktion an sich unabhängig einsetzbaren Ventile im Aufbau und der Herstellung kompliziert werden, und es ist durch den Kombinationsaufbau gleichzeitig ein unabhäniger Betrieb in zeitlicher ''-i

und örtlicher Hinsicht unmöglich. ·

Mit dem DE-GM 8^ 22 0<t3 ist aber eine Auffüllsteuerungsvorrichtung für :

solche Vorrichtungen zur Ödembehandlung oder für ähnliche Einrieb- ''

tungen mit einer Vielzahl von sukzessive aufzufüllenden Kammern

bekannt geworden, die außerordentlich befriedigend arbeitet und sehr j

einfach und funktionssicher in ihrem Aufbau ist. Bei dieser Einrichtung &Idigr;

muß jedoch die Entlastung der einmal aufgefüllten Einzelkammern einer solchen Manschette über mindestens ein gesondertes Ventil erfolgen.

Hierzu können beispielsweise handelsübliche pneumatische Wegeventile |

eingesetzt werden, wobei alle zu entlastenden Kammern über eine

Leitung gemeinsam zu einem entsprechend großen Entlastungsventil

geführt werden können, oder wobei jeder zu entlastenden Kammer ein entsprechend kleineres Entlastungsventil zugeordnet sein kann, wobei dann alle Entlastungsventile gleichzeitig angesteuert werden. Diese

Lösung ist jedoch vom zu verwendenden Ventil her relativ teuer und

erfordert außerdem gesonderte elektrische Steuerungsmittel für die Ventile.

Der Neuerung liegt damit die Aufgabe zugrunde ein unabhängig arbeitendes und sehr einfach aufgebautes und damit auch sehr einfach herzustellendes Entlastungsventil für solche Kammern vorzuschlagen, das ohne zusätzliche elektrische Schaltmittel auskommt und dennoch vollautomatisch arbeiten kann.

Diese Aufgabe ist neⁱjer'jn"sgerr!äfl bei einem Entlastungsventil der eingangs beschriebenen Art gelöst durch eine Ventilgehäuseplatte und % einen Ventildeckel, zwischen denen eine Membran angeordnet ist, wobei

die Ventilgehäuseplatte eine weitere Bohrung aufweist, deren innere

Öffnung auf der gleichen Seite der Membran endet wie die Entlastungsöffnung der Entlastungsbohrung und deren äußere Öffnung mit den Kammern verbindbar ist und weiter durch eine nach außen führende Druckanschlußbohrung, deren innere Öffnung zu der der erstgenannten ^ Seite gegenüberliegenden Seite der Membran führt. Der Aufbau eines

j§( solchen Entlastungsventils ist somit äußerst einfach. Es besteht aus

lediglich zwei Platten zwischen denen eine Membran angeordnet ist. In ■ einer Platte, die als Ventilgehäuseplatte bezeichnet ist, führt eine

Bohrung von außen bis zur Membran und eine weitere unabhängige

W. Bohrung von der Membran wiederum nach außen. Wird nun die erste

Bohrung von einer oder mehreren Kammern beispielsweise mit Druckluft £ beaufschlagt, so kann diese -wenn in der oberen Platte, dem Deckel,

■S hierzu eine entsprechende Ausnehmung vorhanden ist- die Membran, die

''· sehr elastisch ist, wegdrücken und damit eine Verbindung zu der weiteren

unabhängigen Bohrung schaffen, wodurch der Überdruck nach außen H ungehindert abströmen kann. Es kann aber auch die zweite unabhängige

s Bohrung, die als Entlastungsbohrung benutzt wird, von einer Einsenkung

umgeben sein, so daß evtl. ankommende Druckluft ohne Anhebung der Membran sofort nach außen abfließen kann. Soll Druckentlastung verhindert werden, ist es lediglich erforderlich, über die Druckanschlußbohrung im Deckel den Kammerdruck von der anderen Seite auf die Membran zu führen, wodurch sich die Membran auf die Ervtlastungsbohrung legt und diese verschließt. Ein Druckabfluß ist nicht mehr möglich.

Soweit die Membran jedoch druckentlastet wird, kann auch das Druckmittel der Kammern wieder ungehindert durch das neuerungsgemäße Ventil abiließen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung werden in den Unteransprüchen 2 bis 1 1 beschrieben.

Die Neuerung soll nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.

F.s zeigen:

Figur 1 eine typische Schaltungsanordnung des neuerungsgemäßen Ventils

Figur 2 eine Draufsicht auf das geöffnete Ventilgehäuse

Figur 3 "inen Querschnitt entlang der Linie 1-1 der Figur 2
durch eine erste Ausführungsforrn

Figur k einen Querschnitt entlang der Linie H-Il der Figur 2
durch eine zweite Ausführungform.

In der Figur I ist der Einsatz des Ventils 1 innerhalb einer pneumatischen Schaltung dargestellt. Das Ventil 1 hat zwei Schaltstellungen i und 3 und zwei Leitungsanschlüsse k und 5. In der gezeigten Schaltstellung 2 sind die beiden Leitungsanschlüsse k und 5 verschlossen. In dieser Schaltstellung 2 wird das Ventil 1 von einem Druckluftstrom gehalten, der von einer Pumpe 6 erzeugt und übe.' eine Zweigleitung 7 zum Betätigungsanschluß 8 geleitet wird.

Zwischen der Pumpe 6 und der Zweigleitung 7 ist ein 3/2-Wegeventil 9 angeordnet. Dieses hat die beiden Schaltstellungen 10 und 11 sowie eine Betätigung 12 beliebiger Art, mit der die beiden Schaltsteliungar '0 · 1 11 eingeschaltet werden können. In der gezeigten Schaltstellung 10 wird das 3/2-Wegeventil 9 dauernd von einer Feder 13 gehalten.

• ■ ■ · ■■ ·· · &igr; ■ ·

In der Schaltstellung 10 des 3/2-Wegeventils 9 ist die Pumpe 6 über die

Leitung 1* mit einer Steuereinrichtung 15 verbunden. Die Steuereinrich- #

tung 15 verteilt den über die Leitung 14 zufließenden Druckluftstrom auf ||

mehrere Speiseleitungen 16, die Dank eines jeder Speiseleitung 16 §

zugeordneten Rückschlagventils 17 jeweils nur in einer Richtung ■·

durchströmt werden können. Jede Speiseleitung 16 führt zu einer Manschettenkammer 18, von denen mehrere zueinander parallel

geschaltet eine Manschette (nicht gezeigt) bilden. Die Steuereinrichtung &iacgr;

15 und die Manschette mit den Kammern 18 können so aufgebaut sein, wie im DE-GM 84 22 043 beschrieben. Jede Manschettenkammer 18 hat einen Ausgang 19, der zu einer Sammelleitung 20 führt, die direkt mit dem Anschluß 4 verbunden ist. Anders als in der dargestellten Weise können die Ausgänge 19 auch von den Speiseleitungen 16 an beliebiger Stelle zwischen den Rückschlagventilen 17 und den Druckmittelbehältern 18 abzweigen.

Wird nun das 3/2-Wegeventil 9 über die Betätigung 12 in die Schaltstellung 11 gebracht, so wird die Zweigleitung 7 drucklos. Dadurch wird das 3/2-Wegeventil 1 unter der Wirkung der elastisch wirkenden Membran 31 in die Schaltstellung 3 überführt, so daß die Druckluft aus allen Kammern 18 gleichzeitig über die Ausgänge 19 und die Leitungsanschlüsse 4 und 5 abfließen kann.

Das 2/2-Wegeventil 1 besteht aus einer Ventilgehäuseplatte 21, die mehrere äußere Öffnungen 4, beispielsweise in einer Anzahl entsprechend der Anzahl der Manschettenkammern 18, aufweist. Jede dieser äußeren Öffnungen 4 weist eine innere Öffnung 22 auf, die innerhalb des Ventils 1 (Figuren 2-4) auf der dem Deckel 23 zugewandten Oberfläche 24 der Ventilgehäuseplatte 21 liegt. In dem Ausführungsbeispiel entsprechend der Figur 3 ist die innere Öffnung 22 als kegelförmige Einsenkung 25 ausgebildet, wobei die Basis des Kegels innerhalb der dem Deckel 23 zugewandten Oberfläche 24 liegt. Im Falle des Ausführungsbeispiels entsprechend der Figur 4, besteht die innere Öffnung 22 aus einer Bohrung 26, die aus der dem Deckel 23 zugewandten Oberfläche 24 austritt.

• · · ·· ill···.

Der Ausgang aus dem 2/2-Wegeventil 1 ist identisch mit der Entlastungsbohrung 5 bzw. 30. In dem Ausführungsbeispiel entsprechend der Figur 3 ist die Bohrung 5 als Hohlzylinderrohr 27 ausgebildet, dessen Längsachse 28 mit der Längsachse des Kegels 25 zusammenfällt. Der innere obere Rand 29 des Hohlzylinderrohres 27 endet in einem geringen Abstand unterhalb der dem Deckel 23 zugewandten Oberfläche 2k der Gehäuseventilplatte 21.

Im Fall des Ausführungbeispiels gemäß der Figur k ist eine Entlastungsbohrung 30 vorgesehen, die in der dem Deckel 23 zugewandten Oberfläche 2k vorzugsweise in der unmittelbaren Nähe der Mündung der Bohrung 26 endet.

Zwischen der dem Ventildeckel 23 zugewandten Oberfläche 2k der Ventilgehäuseplatte 21 und dem Ventildeckel 23 ist die elastische Membran 31 vorgesehen, die sich über die gesamte Oberfläche 2k erstreckt und daher auch die gleiche Form hat wie diese; im vorliegenden Beispiel ist dies eine Rechteckform. Die Membran 31 besteht aus Gummi oder Kunststoff und wird beim Verschrauben des Ventildeckels 23 mit der Ventilgehäuseplatte 21 über die dafür vorgesehenen Gewindebohrungen 32 zwischen dem Ventildeckel 23 und der Ventilgehäuseplatte 21 fest eingeklemmt. Die Membran kann z.B. eine Dicke zwischen 0,2 mm und 2 mm aufweisen. Im eingeklemmten Zustand kann sie sich jeweils nur noch in den Bereichen elastisch verformen, die im einen Falle durch die Basis des Kegels 25 und im anderen Falle durch die Umrisse einer Ausnehmung 33 vorgegeben sind. Die Ausnehmung 33 ist auf der der Ventilgehäuseplatte 21 zugewandten Oberfläche 3k des Ventildeckels 23 im Bereich der Bohrungen 26 und 30 iusgespart. Die Ausnehmung 33 kann auch als Kanal ausgespart sein, der die Gesamtheit der Bohrungen 26 und 30 überspannt. Es kann eine Ausnehmung 33 des Ventildeckels 23 auch nur oberhalb einzelner oder der Gesamtheit der Basen der kegelförmigen Einsenkungen 25 des Ausführungsbeispiels entsprechend der Figur 3 vorgesehen sein. Es müssen dann jedoch alle einzelnen Ausnehmungen über die Druckanschlußbohrung 8 beaufschlagbar sein oder über entsprechende separate Druckanschlußbohrungen verfügen. Im

• · · >iii Ii ■ *

■ * > Il . . t » I Il

• · J J . , j &igr; ■

letzteren Fall könnte jede Kammer einzeln und bei unterschiedlichem Druck entlastet werden.

Sobald der Steuerdruck in der Druckanschlußbohrung 8 wegfällt, kehrv die Membran 31 im Falle der Ausführungsform der Figur 3 durch ihre natürliche Elastizität in die gezeigte gestreckte Lage zurück und gibt damit den Durchfluß der Druckluft vom Leitungsanschiuß k zum Ausgang 5 über den Rand 29 des Hohlzylinders 27 frei. Im Falle der Ausführungsform der Figur h lenkt der am Leitungsanschluß h anstehende Überdruck aus den Kammern 18 die Membran 31 in Richtung auf die Ausnehmung 33 des Deckels 23 elastisch aus und öffnet somit die inneren Öffnungen 22 der Bohrungen 26 und 30 für den Abfluß der Druckluft aus den Kammern 18. Mit dem neuerungsgemäßen und hier beschriebenen Entlastungsventil ist ein außerordentlich einfach aufgebautes und damit funktionssicheres Gerät geschaffen, daß so ausgestaltet sein kann, daß es über eine einzige Zuleitung und eine einzige Ableitung entsprechender Dimensionen alle Kammern einer Manschette gleichzeitig entlasten kann, soweit ;'ie Einzelanschlüsse der Kammern hierzu in einer Sammelleitung zusammengefaßt sind, die zum neuerungsgemäßen Ventil geführt ist. Es kann aber auch problemlos jeder einzelnen Kammer eine entsprechende Entlastungsbohrung im Ventil zugeordnet werden, wobei alle Entlastungsbohrungen gleichzeitig ansteuerbar sind oJar auch einzeln angesteuert werden können. Soweit zwischen den einzelnen Entlastungsbohrungen keine fesien Trennungen vorgesehen sind, ist es bei der letztgenannten Einzelansteuerung allerdings notwendig, eine Entlastungsfolge der Kammern vom niedrigen Druck zum hohen Druck einzuhalten. Da die Steuerleitung des neuerungsgemäßen Ventils mit der Druckleitung für die Auffüllung der beschriebenen Manschetten verbunden ist, tritt immer dann eine automatische Entlastung ein, wenn die Druckleitung zur Auffüllung der Manschette druckentlastet wird. Da hierzu auf jeden Fall ein unabhängiges Umschaltventil in einer solchen Cesamtanlage vorgesehen sein muß, sind bei Einsatz des neuerungsgemäßen Entlastungsventils somit weitere zusätzliche Steuerungsmittel nicht erforderlich.

Claims

1. Entlastungsventil für eine gleichzeitige Entlastung auch mehrerer unter Überdruck stehender Kammern, mit mindestens einer nach außen führenden Entlastungsbohrung und einer elastischen Membran zur Abdeckung einer Entlastungsöffnung der Entlastungsbohrung, gekennzeichnet durch eine Ventilgehäuseplatte (21) und einen Ventildeckel (23), zwischen denen die Membran (31) angeordnet ist, wobei die Ventilgehäuseplatte (21) eine weitere Bohrung (25,26) aufweist, deren innere Öffnung (22) auf der gleichen Seite der Membran (31) endet wie die Entlastungsöffnung der Entlastungsbohrung (5,30) und deren äußere Öffnung (&Oacgr; mit den Kammern verbindbar ist und weiter durch eine nach außen führende Druck-

anschlußbohrung (8), deren innere Öffnung (33) zu der der erstgenannten Seite gegenüberliegenden Seite der Membran (31) führt.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Öffnung (22) der weiteren Bohrung (5) für das Druckmittel der Kammern als Einsenkung ausgebildet ist.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsenkung (25) als Kegel ausgebildet ist, dessen Basis in der dem Deckel (23) zugewandten Fläche (2^) des Ventilgehäuses (21) liegt.

k, Ventil nach Anspruch 1 cder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Entlastungsbohrung (5) als Hohlzylinderrohr (27) ausgebildet ist, das als Einsatz konzentrisch zur Einsenkung (25) angeordnet ist.

5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Rand (29) des Hohlzylinderrohres (27) unterhalb der Ebene der dem Deckel zugewandten Fläche \2k) des Ventilgehäuses (21) endet.

6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Öffnung (35) der Druckentlastungsbohrung (8) im Deckel (23) eine Ausnehmung (33) aufweist, die randseitig von der dem Ventilgehäuse (21) zugewandten Fläche (34) des Deckels (23) begrenzt wird.

7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (21) eine Mehrzahl von äußeren Öffnungen (4) für einen Anschluß der Kammern aufweist.

i. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (21) aus Me;ah, Kunststoff, Glas oder Keramik besteht.

9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß def Deckel (23) aus Metall, Kunststoff, Glas oder Keramik besteht.

· &igr; · &igr;

10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (21) und der Deckel (23) miteinander verschraubt sind.

11. Ventil nach einem der Ansprüche I bis 10, dadurch gekennzeichnet, dall eine Mehrzahl von unabhängigen, aber einander zugeordneten Entlastungsbohrungen (5,3G) und weitere Bohrungen (25,26) vorgesehen sind.