ITVR970023A1

ITVR970023A1 - RAPID DEAERATION VALVE FOR PNEUMATIC APPLICATIONS

Info

Publication number: ITVR970023A1
Application number: IT97VR000023A
Authority: IT
Inventors: Kurt Stoll
Original assignee: Festo Kg
Priority date: 1996-03-23
Filing date: 1997-03-18
Publication date: 1998-09-18
Also published as: HUP9700585A3; HUP9700585A2; DE19704799B4; DE19704799A1; GB2311590A; GB9705820D0; HU9700585D0; IT1302991B1; ITVR970023A0; DE29605420U1; HU220929B1

Description

L'invenzione ha per oggetto una valvola di disaerazione rapida per applicazioni pneumatiche. The invention relates to a rapid deaeration valve for pneumatic applications.

Per rifornire di aria compressa i dispositivi azionati pneumaticamente come i cilindri motore o gli utensili ad azionamento pneumatico si utilizzano di regola delle condotte forzate rigide o flessibili che possono essere parte integrante di una rete di distribuzione dell'aria compressa. A tal riguardo insorgela necessità di una disaerazione dei dispositivi pneumatici summenzionati ad esempio quando la pressione che predomina nella rete forzata viene abbassata mediante un riduttore di pressione. Dalle conoscenze della richiedente risulta che finora la disaerazione avveniva di regola tramite una valvola che veniva intercalata sul corso della condotta forzata e la quale valvola veniva azionata in caso di bisogno. Questo manéggio è relativamente circostanziato ed a causa delle ridottissime sezioni trasversali d'uscita porta a dei ritardi nel processo di disaerazione. Pertanto lo scopo della presente invenzione è quello di realizzare una valvola di disaerazione rapida che possa con un funzionamento semplificato consentire la presenza di grandi sezioni trasversali di uscita. To supply compressed air to pneumatically operated devices such as motor cylinders or pneumatically operated tools, rigid or flexible penstocks are generally used, which can be an integral part of a compressed air distribution network. In this regard, the need arises for deaeration of the aforementioned pneumatic devices, for example when the pressure which predominates in the forced network is lowered by means of a pressure reducer. From the Applicant's knowledge it appears that up to now the deaeration generally took place by means of a valve which was intercalated on the course of the penstock and which valve was operated in case of need. This handling is relatively detailed and due to the very small outlet cross sections leads to delays in the deaeration process. Therefore, the object of the present invention is to provide a rapid deaeration valve which can, with a simplified operation, allow the presence of large outlet cross sections.

La valvola di disaerazione rapida prevista secondo l'invenzione per il conseguimento di tale scopo è caratterizzata dal fatto di presentare un'entrata ed un'uscita per l'aria compressa le quali si trovano in collegamento fluido attraverso un condotto idraulico principale nel quale è intercalata una valvola di non ritorno che consente il passaggio dell'aria compressa dall'entrata all'uscita ma che impedisce il ritorno dell'aria stessa nella direzione opposta, la quale valvola di non ritorno suddivide il condotto idraulico principale in un settore previsto in corrispondenza del lato d'accesso e potendo essere interessato da una pressione di ammissione, e in un settore previsto in corrispondenza del lato d'uscita e potendo essere sottoposto ad una pressione di scarico, ed inoltre da un condotto di disaerazione comunicante con il settore, previsto in corrispondenza del lato d'uscita, del condotto idraulico principale, nel quale condotto di disaerazione è intercalata una valvola di chiusura ad azionamento automatico presentante un elemento di chiusura che può commutarsi tra una posizione di disaerazione aperta per consentire l attraversamento del condotto di disaerazione ed una posizione di intercettazione chiusa per impedire l'attraversamento del condotto di disaerazione, il quale elemento di chiusura si trova in collegamento attivo con due superfici di azionamento allineate in direzione contrapposta l'una all'altra, delle quali una superficie di azionamento attiva nella direzione di chiusura è interessata costantemente dalla pressione d'entrata mentre l'altra superficie di azionamento attiva nella direzione di apertura è interessata costantemente dalla pressione d'uscita cosicché la posizione di comando dell'elemento di chiusura dipende dal rapporto di pressione tra la pressione d'entrata e la pressione d'uscita. The rapid deaeration valve provided according to the invention to achieve this purpose is characterized by the fact that it has an inlet and an outlet for the compressed air which are in fluid connection through a main hydraulic duct in which it is intercalated a non-return valve which allows the passage of compressed air from the inlet to the outlet but which prevents the return of the air itself in the opposite direction, which non-return valve divides the main hydraulic duct into a sector provided in correspondence with the access side and being affected by an inlet pressure, and in a sector provided at the outlet side and being subjected to an exhaust pressure, and also by a deaeration duct communicating with the sector, provided in correspondence to the outlet side of the main hydraulic duct, in which the deaeration duct is interconnected with a shut-off valve with automatic actuation having a closing element that can switch between an open deaeration position to allow the deaeration duct to pass through and a closed interception position to prevent the deaeration duct from passing through, which closing element is in connection active with two actuating surfaces aligned opposite each other, of which one actuating surface active in the closing direction is constantly affected by the inlet pressure while the other active actuating surface in the opening direction is affected constantly on the outlet pressure so that the control position of the closing element depends on the pressure ratio between the inlet pressure and the outlet pressure.

In questo modo, si ha una valvola automatica di disaerazione che a seconda del rapporto di pressione tra la pressione in entrata sul lato d'entrata e la pressione di scarico sul lato d'uscita attiva una commutazione automatica della valvola di chiusura che controlla il condotto di disaerazione. Le due superfici di azionamento interagenti con l'elemento di chiusura costituiscono praticamente una bilancia di pressione tra la pressione in entrata e la pressione in uscita per cui sceglien do adeguatamente i rapporti di solidità tra le due superfici di azionamento si può influire sulla risposta della valvola di chiusura. In this way, there is an automatic deaeration valve which, depending on the pressure ratio between the inlet pressure on the inlet side and the discharge pressure on the outlet side, activates an automatic changeover of the shut-off valve that controls the duct. deaeration. The two actuation surfaces interacting with the closing element practically constitute a pressure balance between the inlet pressure and the outlet pressure so that by properly choosing the solidity ratios between the two actuation surfaces, the response of the valve can be influenced. closing.

Opportunamente, i rapportidi solidità vengono scelti in modo che il condotto di disaerazione venga chiuso fintantoché la pressione in entrata è maggiore o uguale alla pressione in uscita mentre con un abbassamento della pressione in entrata al di sotto del valore della pressione in uscita si ha una commutazione della valvola di chiusura nella posizione di disaerazione. A seguito della conseguente fuoriuscita di aria compressa attraverso il condotto di disaerazione, la pressione di scarico si abbassa e dopo aver raggiunto il valore limite inferiore, la valvola di chiusura si commuta nuovamente nella posizione di chiusura. La relativa valvola di non ritorno impedisce a tal proposito un ritorno dell'aria compressa verso l'entrata cosicché essa può soltanto fuoriuscire attraverso il condotto di disaerazione. Detto condotto di disaerazione può presero tare una grande sezione trasversale per raggiungere una rapida disaerazione. Conveniently, the solidity ratios are chosen so that the deaeration duct is closed as long as the inlet pressure is greater than or equal to the outlet pressure, while with a lowering of the inlet pressure below the value of the outlet pressure there is a changeover. of the shut-off valve in the deaeration position. As a result of the consequent escape of compressed air through the deaeration duct, the discharge pressure is lowered and after reaching the lower limit value, the shut-off valve switches back to the closed position. The corresponding non-return valve prevents the compressed air from returning to the inlet so that it can only escape via the deaeration duct. Said deaeration duct can take a large cross section to achieve rapid deaeration.

Ulteriori perfezionamenti vantaggiosi dell'invenzione sono enunciati nelle rivendicazioni secondarie. Further advantageous improvements of the invention are set forth in the secondary claims.

Le superfici di azionamento sono preferibilmente, almeno in parte, previste su una membrana di tenuta flessibile che attua in punti di tenuta statici una chiusura ermetica sicura tra l’elemento di chiusura e la scatola della valvola senza pregiudicare la mobilità di comando dell'elemento di chiusura. The actuation surfaces are preferably, at least in part, provided on a flexible sealing membrane which provides a secure hermetic seal between the closing element and the valve box at static sealing points without impairing the mobility of the control element. closure.

Opportunamente, l'elemento di chiusura ha la forma di un elemento d'alloggiamento compensato dalla forza di compressione in cui in modo opportuno è presente in aggiunta una molla meccanica di chiusura che interessa l'elemento di chiusura nella direzione della posizione di chiusura. Detta molla di chiusura contribuisce inoltre opportunamente a vincere l'attrito che può essere provocato da una guarnizione opportunamente anulare, detta guarnizione essendo disposta tra una cavitàdi guida posta a lato della scatola della valvola ed un pistone di guida dell'elemento di chiusura, tale pistone essendo guidato in detta cavità di guida con possibilità di scorrimento. Conveniently, the closing element has the form of a housing element compensated by the compressive force in which a mechanical closing spring is conveniently additionally present which affects the closing element in the direction of the closed position. Said closing spring also conveniently contributes to overcoming the friction that can be caused by a suitably annular gasket, said gasket being arranged between a guide cavity located on the side of the valve box and a guide piston of the closing element, said piston being guided in said guide cavity with the possibility of sliding.

Una forma costruttiva particolarmente compatta si ottiene se la valvola di non ritorno e la valvola di chiusura vengono disposte in una scatola comune che parimenti può essere realizzata in più parti. Su detta scatola delle valvole, nel settore dello scarico di disaerazione del condotto di disaerazione è opportunamente previsto un punto di intersezione che consente l'applicazione di una unità di funzionamento cosicché ad esempio si può collegare un separatore di olio o silenziatore attraversato dall'aria compressa in uscita oppure un condotto di uscita dell'aria di sfiato presentante una grande sezione trasversale per consentire l'eliminazione dell'ariadi sfrato. A particularly compact form of construction is obtained if the non-return valve and the shut-off valve are arranged in a common box which can likewise be made in several parts. On said valve box, in the deaeration exhaust sector of the deaeration duct, an intersection point is suitably provided which allows the application of an operating unit so that, for example, an oil separator or silencer crossed by compressed air can be connected. at the outlet or a duct for the outlet of the exhaust air having a large cross section to allow the elimination of the waste air.

Si è dimostrato particolarmente opportuno l'impiego della valvola di disaerazione rapida in relazione alla cosiddetta unità di manutenzione, ossia uno strumento che viene utilizzato nelle reti ad aria compressa per il trattamento dell'aria compressa. The use of the rapid deaeration valve in connection with the so-called maintenance unit, that is an instrument that is used in compressed air networks for the treatment of compressed air, has proved particularly appropriate.

L'invenzione viene meglio illustrata di seguito sulla base dei disegni allegati in cui: The invention is better illustrated below on the basis of the attached drawings in which:

La Figura 1 mostra una forma costruttiva preferenziale della valvola di disaerazione rapida secondo l'invenzione quale parte integrante di una unità di manutenzione per il trattamento dell'aria compressa, in sezione longitudinale, e Figure 1 shows a preferential construction form of the quick deaeration valve according to the invention as an integral part of a maintenance unit for the treatment of compressed air, in longitudinal section, and

La Figura 2 mostra il ritaglio II segnato in Figura 1 con il tratteggio, in rappresentazione ingrandita. Figure 2 shows cutout II marked in Figure 1 with hatching, in an enlarged representation.

Dalla Figura 1 emerge una unità di manutenzione 1 che serve al trattamento dell'aria compressa,la quale unità viene intercalata nel corso di un condotto 2 indicato con il tratteggio per l'aria compressa. Nel caso del particolare esempio di realizzazione dell'unità di manutenzione 1 si tratta di un separatore di olio per l'aria disfiato'che con l'ausilio di un dispositivo a filtro 3 fungente da separatore dell'olio filtra i componenti oleosi presenti nell'aria disfiatouscente cosicché l’aria di scaricopuò essere espulsa nell'ambiente circostante senza impurità oleose. Figure 1 shows a maintenance unit 1 which serves for the treatment of compressed air, which unit is intercalated in the course of a duct 2 indicated by the dotted line for compressed air. In the case of the particular embodiment of the maintenance unit 1 it is an oil separator for the vented air which, with the aid of a filter device 3 acting as an oil separator, filters the oily components present in the vented air so that the exhaust air can be expelled into the surrounding environment without oily impurities.

L'unità di manutenzione 1 dispone, quale componente essenziale, di una valvola di disaerazione rapida 4 provvista di una scatola 5 alla quale viene congiunta in modo amovibile una unità di funzionamento 7 tramite un punto di intersezione 6, detta unità di funzionamento essendo nel caso in parola un separatore di olio. The maintenance unit 1 has, as an essential component, a rapid deaeration valve 4 provided with a box 5 to which an operating unit 7 is removably joined by means of an intersection point 6, said operating unit being in the case in word an oil separator.

La scatola 5 della valvola secondo l'esempio ha una costruzione composita a blocco. Essa dispone di un'entrata 12 collegata con il settore 14 in avvicinamento della condotta 2 dell'aria compressa nonché di un'uscita 13 collegata con il settore 15 susseguente di detta condotta 2 dell'aria compressa. Il settore 14 in avvicinamento si trova in collegamento secondo l'esempio con una fonte 16 di aria compressa, un riduttore di pressione 17 essendo intercalato nel mezzo per consentire la regolazione a seconda delle necessità della pressione fluida di ammissione presente sull'entrata 12. Il settore in allontanamento 15 porta secondo l'esempio ad uno o più punti di raccordo non ulteriormente rappresentati attraverso i quali possono essere collegati utilizzatori pneumatici, potendo essere eventualmente intercalate anche delle valvole di comando non meglio rappresentate. The valve box 5 according to the example has a block composite construction. It has an inlet 12 connected to the sector 14 approaching the compressed air duct 2 as well as an outlet 13 connected to the subsequent sector 15 of said compressed air duct 2. The approaching sector 14 is connected according to the example with a source 16 of compressed air, a pressure reducer 17 being interposed in the middle to allow adjustment according to the needs of the inlet fluid pressure present on the inlet 12. The the receding sector 15 leads according to the example to one or more connection points, not further represented, through which pneumatic users can be connected, and control valves, not better represented, can also be interspersed.

Nella scatola 5 della valvola è ottenuto un condotto idraulico principale 18, rettilineo secondo l'esempio, che collega l'entrata 12 con l'uscita 13. Sul suo corso viene inserita una valvola di non ritorno 22. Essa dispone di un elemento di chiusura 23 mobile nella direzione longitudinale del condotto, il quale elemento di chiusura viene precaricato per mezzo di una molla di richiamo 24 in una posizione di chiusura rappresentata in Figura 1 al di sopra dell'asse longitudinale tratteggiata 21 del condotto idraulico principale 18. In detta posizione di chiusura esso viene a trovarsi con una guarnizione 25 su una sede 26 della valvola, la quale sede racchiude ad anello il condotto idraulico principale 18. In the box 5 of the valve a main hydraulic pipe 18 is obtained, straight according to the example, which connects the inlet 12 with the outlet 13. A non-return valve 22 is inserted along its course. It has a closing element 23 movable in the longitudinal direction of the duct, which closing element is preloaded by means of a return spring 24 in a closed position shown in Figure 1 above the longitudinal axis 21 of the main hydraulic duct 18. In said position it is located with a gasket 25 on a seat 26 of the valve, which seat encloses the main hydraulic duct 18 in a ring.

Mediante la valvola di non ritorno 22, il condotto idraulico principale viene suddiviso in un settore 27 dalla parte dell'en trata ed un settore 28 dalla parte dell'uscita. La valvola di non ritorno 22 è realizzata in modo tale che è possibile il passaggio dell'aria compressa nel condotto idraulico principale 18 dall'entrata 12 all'uscita 13 per il fatto che l'elemento di chiusura 23 si solleva dalla sede 26·della valvola, se la forza esercitata dalla pressione in entrata in corrispondenza del lato d’ammissione è maggiore della forza opposta esercitata dalla pressione di scarico in corrispondenza del lato d’uscita e dalla molla di richiamo 24. Al contrario, la valvola di non ritorno 22 impedisce il ritorno dell'aria compressa nella direzione contrapposta se l'elemento di chiusura 23 viene premuto contro la sede 26 della valvola quando la pressione di scarico è maggiore della pressione d’ammissione. La molla di richiamo 24 consente opportunamente degli stati di comando stabili della valvola di non ritorno 22 in.quanto essa è disposta a valle dell'elemento di chiusura 23 nel settore 28 in corrispondenza del lato d'uscita e qui si puntella tra l'elemento di chiusura 23 ed una parte di sostegno 33 fissa alla scatola. By means of the non-return valve 22, the main hydraulic duct is divided into a sector 27 on the inlet side and a sector 28 on the outlet side. The non-return valve 22 is made in such a way that the passage of compressed air in the main hydraulic duct 18 from the inlet 12 to the outlet 13 is possible due to the fact that the closing element 23 rises from the seat 26 of the valve, if the force exerted by the inlet pressure at the inlet side is greater than the opposite force exerted by the discharge pressure at the outlet side and by the return spring 24. Conversely, the non-return valve 22 prevents the return of the compressed air in the opposite direction if the closing element 23 is pressed against the valve seat 26 when the discharge pressure is greater than the inlet pressure. The return spring 24 conveniently allows stable control states of the non-return valve 22 as it is arranged downstream of the closing element 23 in the sector 28 in correspondence with the outlet side and here it is supported between the element closure 23 and a support part 33 fixed to the box.

L'elemento di chiusura 23 dispone di diverse listellature di guida 34 estendentisi assialmente e scorrevoli nella circonferenza interna del condotto idraulico principale 18, tra listellature di guida 34 adiacenti nel senso della circonferenza essendo prevista di volta in volta una intercapedine 35 che garantisce un flusso d'aria compressasenza impedimenti quando la valvola di non ritorno 22 è aperta. The closing element 23 has various guide strips 34 extending axially and sliding in the internal circumference of the main hydraulic duct 18, between guide strips 34 adjacent in the direction of the circumference, being provided each time a cavity 35 which guarantees a flow of water. unimpeded compressed air when the non-return valve 22 is open.

Il settore 28 a lato dello sbocco del condotto idraulico principale 18 si trova in collegamento con un condotto di disaerazione 36 che porta ad un'uscita dì disaerazione 37chesbocca nell'ambito del punto di intersezione 6 della scatola 5 della valvola. Nel corso didetto condotto di disaerazione 36 è inserita una valvola di chiusura 38 ad azionamento automatico che, come la valvola di non ritorno 22, è integrata nella scatola 5 della valvola cosicché si ottiene una unità costruttiva compatta. The sector 28 at the side of the outlet of the main hydraulic duct 18 is connected to a deaeration duct 36 which leads to a deaeration outlet 37 which inlet within the intersection point 6 of the valve box 5. In the course of said deaeration duct 36 there is inserted an automatically operated shut-off valve 38 which, like the non-return valve 22, is integrated in the valve box 5 so that a compact construction unit is obtained.

La valvola di chiusura 38 suddivide il condotto di disaerazione 36 in un settore 42 posto a lato dell'accesso e comunicante con il settore 28 del condotto idraulico principale 18, detto settore essendo posto a lato dell'uscita o scarico, e in un settore 43 posto a lato dell'uscita e che porta all'uscita di disaerazione 37. The shut-off valve 38 divides the deaeration duct 36 into a sector 42 located at the side of the access and communicating with the sector 28 of the main hydraulic duct 18, said sector being placed at the side of the outlet or drain, and in a sector 43 located to the side of the outlet and leading to the deaeration outlet 37.

La valvola di chiusura 38 dispone di una sede di chiusura 44 fissa alla scatola che racchiude in modo concentrico il condotto di disaerazione 36, alla quale sede è coordinato un elemento di chiusura commutabile tra una posizione chiusa di blocco 45 ed una posizione aperta di disaerazione 46. Nella Figura 2, la posizione di chiusura 45 è rappresentata a sinistra dell'asse longitudinale 48 dell'elemento di chiusura 47 che combacia con la direzione di commutazione. Qui, l'elemento di chiusura 47 viene a trovarsi a tenuta sulla sede di chiusura 44 con una parte di tenuta anulare 50 prevista sul suo primo lato frontale 49. Nella posizione di disaerazione 46 mostrata a destra dell'asse longitudinale 48, l'elemento di chiusura 47 è sollevato dalla sede di chiusura 44 e lascia libero il passaggio del condotto. Opportunamente, l'elemento di chiusura o intercettazione 47 è realizzato quale elemento d'alloggiamento,come rappresentato. The closure valve 38 has a closure seat 44 fixed to the box that concentrically encloses the deaeration duct 36, to which seat is coordinated a closure element that can be switched between a closed locking position 45 and an open deaeration position 46 In Figure 2, the closing position 45 is shown to the left of the longitudinal axis 48 of the closing element 47 which matches the switching direction. Here, the closure element 47 is sealed on the closure seat 44 with an annular sealing part 50 provided on its first front side 49. In the deaeration position 46 shown to the right of the longitudinal axis 48, the element closure 47 is raised from the closure seat 44 and leaves the passage of the duct free. Conveniently, the closing or interception element 47 is realized as a housing element, as shown.

Secondo l'esempio, la sede di chiusura 44 si trova sul lato frontale libero di un rilievo 53 posto coassialmente a lato della scatola in modo da sporgere dentro una camera fluida 51 della scatola 5 della valvola. In questo modo, lo sbocco 54 del settore 36 a lato dell'accesso, il quale sbocco è racchiuso dalla sede di chiusura 44, è racchiuso concentricamente dalla camera fluida 51 presentante sostanzialmente una forma ad anello. La camera fluida 51 costituisce la parte terminale del settore 42 posto dal lato dell'afflusso, il quale settore è collegato stabilmente con il settore 28 a lato dello scarico del condotto idraulico principale 18. According to the example, the closing seat 44 is located on the free front side of a relief 53 placed coaxially to the side of the box so as to protrude into a fluid chamber 51 of the box 5 of the valve. In this way, the outlet 54 of the sector 36 on the side of the access, which outlet is enclosed by the closing seat 44, is enclosed concentrically by the fluid chamber 51 substantially having a ring shape. The fluid chamber 51 constitutes the terminal part of the sector 42 placed on the inflow side, which sector is stably connected with the sector 28 at the side of the discharge of the main hydraulic duct 18.

Tra l'elemento di chiusura mobile 47 e la scatola 5 della valvola è disposta una membrana 56 applicata preferìbilmente in modo concentrico sull'elemento di chiusura 47 e realizzata in un materiale elastico flessibile ed ermetico. Detta membrana 56 costituisce assieme all'elemento di chiusura 47 una parete mobile della camera fluida 51. Inoltre, la membrana 56 delimita sul suo lato contrapposto alla camera fluida 51 una camera di comando 57 che è collegata tramite un condotto di comando 58 ottenuto nella scatola della valvola, con il settore 27 posto a lato dell'entrata, del condotto idraulico principale 18. La membrana 56 consente una separazione a tenuta stagna tra la camera di comando 57 e la camera fluida 51 senza pregiudicare la mobilità dell'elemento di chiusura o intercettazione 47. Dal momento che la membrana 56 con la sua estremità esterna in senso radiale e la sua estremità interna in senso radiale è fissata in modo statico da un lato all'elemento di chiusura 47 e dall'altro alla scatola 5 della valvola, in particolare mediante incastro, la chiusura ermetica è assai fidata e priva di attrito. Between the movable closing element 47 and the valve box 5 there is a membrane 56 preferably applied concentrically on the closing element 47 and made of a flexible and hermetic elastic material. Said membrane 56 constitutes together with the closing element 47 a mobile wall of the fluid chamber 51. Furthermore, the membrane 56 delimits on its opposite side to the fluid chamber 51 a control chamber 57 which is connected by means of a control duct 58 obtained in the box of the valve, with the sector 27 located at the side of the inlet, of the main hydraulic duct 18. The membrane 56 allows a watertight separation between the control chamber 57 and the fluid chamber 51 without compromising the mobility of the closing element or shut-off 47. Since the diaphragm 56 with its outer end in a radial direction and its inner end in a radial direction is statically fixed on one side to the closing element 47 and on the other to the valve box 5, in particularly by means of interlocking, the hermetic closure is very reliable and frictionless.

La superficie della membrana 56 rivolta verso la camera di comando 57 costituisce secondo l'esempio una superficie di azionamento 59 agente nella direzione di chiusura, la quale superficie di azionamento 59 è interessata costantemente dalla pressione in entrata del condotto idraulico principale 18 tramite la camera di comando 57 ed il condotto di comando 58. Questa immissione avviene indipendentemente dalla posizione momentanea di comando dell'elemento di intercettazione 47. According to the example, the surface of the membrane 56 facing the control chamber 57 constitutes an actuation surface 59 acting in the closing direction, which actuation surface 59 is constantly affected by the inlet pressure of the main hydraulic duct 18 via the control chamber. control 57 and control conduit 58. This input takes place independently of the momentary control position of the on-off element 47.

Inoltre, è prevista una superficie di azionamento 62 agente nella direzione di apertura della valvola di intercettazione 38, detta superficie di azionamento 62 essendo contrapposta alla suddetta superficie di azionamento 59. Detta superficie di azionamento 62ècostituita dalla superficie della membrana 56 e dell'elemento di intercettazione o chiusura 47, la quale superficieèrivolta nella direzione di chiusura 63 dell'elemento di intercettazione, dettamembrana56 e detto elemento di intercettazione 47 delimitando la camera 51 del fluido nella posizione di bloccaggio. Nell'esempio di realizzazione essa è composta di conseguenza dalla superficie della membrana 56 nonché da un settore dell'elemento di bloccaggio 47, detto settore trovandosi radialmente all'esterno della sede di chiusura. La sopra indicata superficie di azionamento 62 che agisce nella direzione di apertura è interessata costantemente dalla pressione di scarico del condotto idraulico principale 18 tramite il settore 42, posto a lato dell'entrata, del condotto di disaerazione 36. Furthermore, an actuation surface 62 acting in the opening direction of the on-off valve 38 is provided, said actuation surface 62 being opposed to said actuation surface 59. Said actuation surface 62 is constituted by the surface of the membrane 56 and of the on-off element or closure 47, which surface faces in the closing direction 63 of the interception element, said membrane 56 and said interception element 47 delimiting the fluid chamber 51 in the locking position. In the exemplary embodiment it is consequently composed of the surface of the membrane 56 as well as of a sector of the locking element 47, said sector being radially outside the closing seat. The above indicated actuation surface 62 which acts in the opening direction is constantly affected by the discharge pressure of the main hydraulic duct 18 through the sector 42, located at the side of the inlet, of the deaeration duct 36.

In questo modo le due superfici di azionamento 59, 62 contrapposte l'una all'altra costituiscono praticamente una bilancia di pressione la quale è responsabile della momentanea posizione di comando dell’elemento di chiusura 47. La momentanea posizione di comando dell'elemento di chiusura o intercettazione 47 dipende dal rapporto delle due superfici di azionamento 59, 62 nonché dal rapporto di pressione esistente tra la pressione in entrata e la pressione di scarico. In this way the two actuation surfaces 59, 62 opposite each other practically constitute a pressure balance which is responsible for the momentary control position of the closing element 47. The momentary control position of the closing element or shut-off 47 depends on the ratio of the two actuation surfaces 59, 62 as well as on the pressure ratio existing between the inlet pressure and the discharge pressure.

Nell'esempio di realizzazione, la superficie di azionamento 59 della valvola di chiusura 38 agente, detta superficie, nella direzione di chiusura, è leggermente più grande della superficie di azionamento 62 che agisce nella direzione di apertura nella posizione di intercettazione. La conseguenza di questo è che con una pressione in entrata e uscita identiche, viene esercitata l'esigua pressione residua risultante sull'elemento di intercettazione 47 nella direzione di chiusura 63, la quale forza residua mantiene l'elemento di intercettazione 47 nella posizione di serraggio. In the exemplary embodiment, the actuation surface 59 of the closing valve 38 acting, said surface, in the closing direction, is slightly larger than the actuation surface 62 which acts in the opening direction in the on-off position. The consequence of this is that with an identical inlet and outlet pressure, the resulting small residual pressure is exerted on the shut-off element 47 in the closing direction 63, which residual force holds the shut-off element 47 in the clamping position. .

A seguito del rapporto, scelto secondo l'esempio, tra le due superfici di azionamento 59, 62 si ottiene che la valvola dì intercettazione 38 del condotto di disaerazione 36 si chiude fintantoché la pressione in entrata prevista nel settore 27 sul lato d'entrata del condotto idraulico principale 18 è maggiore o uguale alla pressione di scarico presente nel settore 28 sul lato d'uscita.Con una differenza di pressione sufficientemente grande ha luogo a tal proposito un attraversamento del condotto idraulico principale 18 dall'entrata 12 all'uscita 13. Tuttavia non appena la pressione di scarico sulla base dei dati tecnici di funzionamento aumenta oltre la pressione d'entrata - ad esempio sulla base di una riduzione della pressione in entrata mediante una corrispondente regolazione del riduttore di pressione 17 -, la forza di compressione risultante agisce tramite le due superfici di azionamento 59, 62 nella direzione di apertura 64 sull'elemento di intercettazione 47, cosicché quest'ultimo si commuta nella posizione di disaerazione e l'aria compressa può fuoriuscire dalla scatola 5 della valvola dal settore 28 previsto in corrispondenza del lato d'uscita, attraverso il condotto di disaerazione 36 e il suo sbocco di disaerazione 37. In questo modo, la pressione di scarico, ossia la pressione presente nel settore seguente 15 si può ridurre fino a raggiungere nuovamente il livello della pressione in entrata. La valvola di non ritorno 22 chiusa durante la fase di disaerazione impedisce un riflusso dell'aria di sfiato verso il settore in avvicinamento 14 della condotta 2 dell'aria compressa e verso i dispositivi che si trovano in collegamento con tale condotta. Following the ratio, chosen according to the example, between the two actuation surfaces 59, 62 it is obtained that the shut-off valve 38 of the deaeration duct 36 closes as long as the inlet pressure foreseen in the sector 27 on the inlet side of the main hydraulic line 18 is greater than or equal to the discharge pressure present in sector 28 on the outlet side. With a sufficiently large pressure difference, a crossing of the main hydraulic line 18 from inlet 12 to outlet 13 takes place. However, as soon as the discharge pressure on the basis of the technical operating data rises above the inlet pressure - for example on the basis of a reduction in the inlet pressure by means of a corresponding adjustment of the pressure reducer 17 -, the resulting compressive force acts. through the two actuation surfaces 59, 62 in the opening direction 64 on the interception element 47, so that the latter o it switches to the deaeration position and the compressed air can escape from the valve box 5 from the sector 28 provided at the outlet side, through the deaeration duct 36 and its deaeration outlet 37. In this way, the discharge pressure, ie the pressure present in the following sector 15 can be reduced until the inlet pressure level is reached again. The non-return valve 22 closed during the deaeration phase prevents a backflow of the bleed air towards the approaching sector 14 of the compressed air duct 2 and towards the devices which are in connection with this duct.

Nella posizione di sbarramento della valvola di intercettazione 38, lo sbocco 54 del settore 36 a lato dell'uscita viene ricoperto da una superficie di chiusura 65 prevista sul primo lato frontale 49, già citato precedentemente, dell'elemento di intercettazione 47. Detta superficie di chiusura 65 sottosta nella posizione di disaerazione 46 alla pressione che domina nel settore 42, a lato della zona d'afflusso, del condotto di disaerazione 36. Affinchè questo non si ripercuota svantaggiosamente sul tipo di azione desiderata della valvola di intercettazione, sull'elemento di intercettazione 47 è prevista una superficie di compensazione 66 rivolta in senso contrapposto rispetto alla superficie di chiusura 65 e quindi rivolta nella direzione di apertura 64. Per il fatto che l'elemento di chiusura 47 preferibiìmente viene attraversato coassialmente da un condotto di compensazione 67, che da un lato sbocca sulla superficie di chiusura 65 e dall'altro sbocca sulla superficie di compensazione 66, entrambe le superfici sopra indicate sottostanno sempre alla medesima pressione. Per il fatto che la superfici di compensazione 66 è realizzata, almeno sostanzialmente, nell stessa grandezza della superficie di chiusura 65, non si presen ta in questo modo alcuna forza di compressione ragguardevole malgrado la rispettiva posizione dell elemento di intercettazione 47. Così si garantisce che l'azionamento della valvola di intercettazione o chiusura 38 dipende esclusivamente dal momentaneo rapporto di pressione tra la pressione in entrata e la pressione di scarico e conformemente, la valvola di intercettazione 38 viene commutata automaticamente ed autonomamente in base al rapporto di pressione che predomina di volta in volta. In the blocking position of the on-off valve 38, the outlet 54 of the sector 36 at the side of the outlet is covered by a closing surface 65 provided on the first front side 49, already mentioned above, of the on-off element 47. Said surface closure 65 in the deaeration position 46 is subject to the pressure that dominates in the sector 42, at the side of the inflow area, of the deaeration duct 36. So that this does not adversely affect the type of action desired of the shut-off valve, on the interception 47 a compensation surface 66 is provided, facing in the opposite direction with respect to the closing surface 65 and therefore facing the opening direction 64. Due to the fact that the closing element 47 is preferably crossed coaxially by a compensation duct 67, which on the one hand it opens onto the closing surface 65 and on the other hand it opens onto the compensation surface 66, both the surfaces indicated above are always subjected to the same pressure. Due to the fact that the compensation surface 66 is made at least substantially in the same size as the closing surface 65, no considerable compressive force occurs in this way despite the respective position of the shut-off element 47. Thus it is ensured that the actuation of the shut-off or shut-off valve 38 depends exclusively on the momentary pressure ratio between the inlet pressure and the discharge pressure and accordingly, the shut-off valve 38 is switched automatically and autonomously on the basis of the pressure ratio that prevails in each case in time.

L'elemento di intercettazione 47 dispone opportunamente in corrispondenza del suo settore terminale assialmente contrapposto alla superficie di chiusura 65 di uno stantuffo di guida 68 presentante in particolare un contorno cilindrico. La superficie frontale libera di questo stantuffo di guida 68 costituisce la superficie di compensazione 66. Tramite detto pistone di guida 68 che è disposto con possibilità di scorrimento nella direzione longitudinale 48 in una cavità di guida complementare 69 della scatola 5 della valvola, l'elemento di chiusura 47 viene guidato con allineamento stabile relativamente alla scatola 5 della valvola. The interception element 47 suitably arranges, in correspondence with its terminal sector axially opposite the closing surface 65, a guide piston 68 having in particular a cylindrical contour. The free front surface of this guide piston 68 constitutes the compensation surface 66. By means of said guide piston 68 which is arranged with the possibility of sliding in the longitudinal direction 48 in a complementary guide cavity 69 of the valve box 5, the element 47 is guided with stable alignment relative to the valve box 5.

Al fine di impedire che nel settore di contatto tra il pistone di guida 68 e la cavità di guida 69 trabocchi l’aria compressa tra la camera di comando 57 e la camera di compensazione 70 delimitata dalla superficie di compensazione 66 e congiunta sul lato retrostante con l'elemento di chiusura 47, tra il pistone di guida 68 e la cavità di guida 69 è disposta una guarnizione anulare 71. Essa si inserisce opportunamente in una scanalatura perimetrale del pistone di guida 68. In particolare per compensare l'attrito provocato da questa guarnizione 71, nella camera di compensazione 70 è disposta in modo complementare una molla di chiusura 74 che si appoggia da un lato sulla scatola 5 della valvola e dall'altro sul pistone di guida 68 ed in questo modo precarica il pistone di guida 68,compreso l'ele mento di intercettazione 47, nella direzione di chiusura 63. Questo, secondo l'esempio, è anche sensato nella misura in cui la superficie di compensazione 66 è leggermente più piccola della superficie di chiusura 65. In order to prevent compressed air from overflowing between the control chamber 57 and the compensation chamber 70 bounded by the compensation surface 66 and joined on the rear side with the closing element 47, between the guide piston 68 and the guide cavity 69 there is an annular gasket 71. It is suitably inserted in a perimeter groove of the guide piston 68. In particular to compensate for the friction caused by this gasket 71, in the compensation chamber 70 there is complementarily arranged a closing spring 74 which rests on one side on the valve box 5 and on the other side on the guide piston 68 and in this way preloads the guide piston 68, including shut-off element 47 in the closing direction 63. This also makes sense according to the example insofar as the compensation area 66 is slightly smaller than the surface area. closing icies 65.

Al posto della membrana 56 potrebbe anche essere previsto un altro organo di regolazione, ad esempio un pistone che viene guidato sulla parete della camera 51 del fluido in modo da potersi spostare nella direzione di comando. A seconda della guarnizione, che in questo caso è ancora necessaria, l'attrito che si verifica risulta essere tuttavia un po' maggiore di quello che si verifica con l'impiego di una membrana. Instead of the diaphragm 56, another regulating member could also be provided, for example a piston which is guided on the wall of the fluid chamber 51 so as to be able to move in the control direction. Depending on the seal, which is still required in this case, the friction that occurs is however somewhat greater than that which occurs with the use of a membrane.

A prescindere dalla sua forma costruttiva compatta, la valvola di disaerazione rapida 4 presenta il particolare vantaggio che essa viene azionata in modo indipendente, automaticamente, solo sulla base dei rapporti di pressione che predominano di volta in volta, senza interventi manuali. Con una misura sufficientemente grande della sezione trasversale del condotto di disaerazione 36, l'aria compressa eccedente può fuoriuscire molto rapidamente quando la valvola di intercettazione 38 è aperta cosicché praticamente si ha una valvola automatica di disaerazione rapida. Regardless of its compact construction form, the rapid deaeration valve 4 has the particular advantage that it is operated independently, automatically, only on the basis of the pressure ratios that prevail from time to time, without manual interventions. With a sufficiently large size of the cross section of the deaeration duct 36, the excess compressed air can escape very quickly when the shut-off valve 38 is open so that in practice there is an automatic quick deaeration valve.

L'aria compressa erogata attraverso il condotto di disaerazione 36 può essere sottoposta, in caso di bisogno, al trattamento ritenuto necessario. Secondo l’esempio, questo trattamento consiste nella separazione dell'olio dall'aria di sfiato. A tal fine, nel punto di intersezione 6 è montato un separatore 8 di olio il cui dispositivo a filtro 3 è collegato con l'uscita di disaerazione 37. In questo modo, l'aria di sfiato fuoriesce depurata secondo la frecce 75 attraverso il dispositivo a filtro 3, passando successivamente attraverso le aperture laterali 76 di una scatola 77 a forma di coppa e/o bacinella nella quale è alloggiato il dispositivo a filtro 3. L'olio filtrato gocciola nella parte inferiore della scatola 77 a forma di bacinella e da qui può essere tolto tramite un adeguato dispositivo di scarico 78. The compressed air delivered through the deaeration duct 36 can be subjected, in case of need, to the treatment deemed necessary. According to the example, this treatment consists in the separation of the oil from the exhaust air. For this purpose, an oil separator 8 is mounted at the intersection point 6, the filter device 3 of which is connected to the deaeration outlet 37. In this way, the purified vent air exits in accordance with arrow 75 through the device filter 3, passing successively through the lateral openings 76 of a box 77 in the shape of a cup and / or basin in which the filter device 3 is housed. The filtered oil drips into the lower part of the box 77 in the form of a basin and from here it can be removed by means of a suitable discharge device 78.

A seconda dello stato in cui si trova l'aria compressa ed a seconda delle condizioni di impiego, al posto del separatore d’olio 8 può essere anche prevista un'altra unità funzionale 7. In questo caso, ad esempio, si può pensare ad un silenziatore oppure ad una susseguente condotta di aria di sfiato di grande sezione trasversale che conduca l'aria di sfiato in un punto desiderato distante dall'unità di manutenzione 1. Si comprende che il punto di intersezione 6 può essere provvisto di dispositivi di accoppiamento di diversa conformazione, a seconda dell'unità funzionale 7 che di volta in volta deve essere applicata. Depending on the state in which the compressed air is found and depending on the conditions of use, instead of the oil separator 8 another functional unit 7 can also be provided. In this case, for example, one can think of a silencer or to a subsequent large cross-sectional exhaust air duct which conducts the exhaust air to a desired point distant from the maintenance unit 1. It is understood that the intersection point 6 can be provided with coupling devices of different conformation, depending on the functional unit 7 which must be applied from time to time.

Claims

CLAIMS 1. Quick deaeration valve for pneumatic applications, characterized by an inlet (12) and an outlet (13) for compressed air, which are in fluid connection via a main hydraulic pipe (18) in which it is inserted a non-return valve (22) which allows the flow of compressed air from the inlet (12) to the outlet (13) but which prevents a backflow of the compressed air in the opposite direction, which non-return valve (22) divides the main hydraulic duct (18) into a sector (27) on the side of the inlet which can be affected by the inlet pressure and in a sector (28) on the side of the outlet subjected to a discharge pressure, and being also characterized by a deaeration duct (36) communicating with the sector (28) at the side of the outlet of the main hydraulic duct (18), in which a deaeration duct (36) is inserted an automatically activated shut-off valve (38) which has a closing member (47) which can can be switched between an open deaeration position (46) which allows the passage of the deaeration duct (36) and a closed interception position (45) which prevents the passage of the deaeration duct (36), which closure (47) is in active connection with two actuation surfaces (59, 62) which are aligned opposite to each other, of which one actuation surface (59) is active in the closing direction (63) is constantly affected by the inlet pressure while the other actuation surface (62) active in the opening direction (64) is constantly affected by the outlet pressure so that for the shut-off member (47) it is possible to assume a control position in based on the vacuum ratio between the inlet pressure and the outlet pressure.

Quick vent valve according to claim 1, characterized in that the actuating surface (59), which is active in the closing direction (63), of the shut-off valve (38) is formed by the movable wall of a control chamber ( 57) which communicates through a control conduit (58) with the sector (27) at the side of the entrance to the main hydraulic conduit (18).

Rapid deaeration valve according to claim 1 or 2, characterized in that the actuation surfaces (59, 62) are provided, at least in part, on a hermetic flexible membrane (56) which extends between the closing member (47) and the valve box (5).

Quick vent valve according to one of claims 1 to 3, characterized in that the actuating surface (59) which is active in the closing direction (63) is at least the same size, but preferably slightly larger, than the actuating surface (62) activates in reverse in the opening direction (64).

Fast deaeration valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the closing member (47) is designed as a compression-compensated housing element which interacts with a closing seat (44) at the side of the valve box.

6. Rapid deaeration valve according to claim 5, characterized in that the deaeration duct (36) is divided by the shut-off valve (38) into a sector (42) at the side of the inflow area, which sector communicates with the sector (28) to the side of the inlet of the main hydraulic duct (18), and in a sector (43) to the side of the outlet area, which sector is coordinated with a deaeration outlet, in which the closure (47) has a closure surface (65) affected in the closure position (45) by the deaeration pressure that dominates in the sector (43) on the side of the discharge, and a compensation surface (66) opposite the closure surface ( 65) and having, at least substantially, the same dimensions as him, and in which the compensation surface (66) defines a compensation chamber (70) which communicates with the deaeration duct (36) through a compensation duct (67) which preferably passes through the organ closing no (47).

Quick venting valve according to claim 5 or 6, characterized in that the closing member (47) is affected by a closing spring (74) in the closing direction (63).

Quick venting valve according to one of claims 1 to 7, characterized in that the closing member (47) is slidably guided into a guide cavity (69) of the valve housing (5) by means of a guide piston (68), in which an annular gasket (71) is suitably interposed between the guide piston (68) and the guide cavity (69).

Quick vent valve according to one of claims 1 to 8, characterized in that the non-return valve (22) and the shut-off valve (38) are arranged in a common valve box (5).

10. Rapid vent valve according to claim 9, characterized in that the vent line (36) opens at an intersection point (6) of the valve housing (5), which intersection point allows the connection of a functional unit (7), for example an oil separator, a silencer and / or a subsequent vent line.

11. Rapid deaeration valve according to one of claims 1 to 10, characterized in that it forms an integral part of a maintenance unit (1) which serves for the treatment of compressed air.