SE434425B

SE434425B - Control valve

Info

Publication number: SE434425B
Application number: SE8003657A
Authority: SE
Inventors: P Tell
Original assignee: Piab Ab
Priority date: 1980-05-14
Filing date: 1980-05-14
Publication date: 1984-07-23
Also published as: SE8003657L

Abstract

The present invention relates to a control valve comprising a valve housing 1 having included therein a valve cylinder 4, in which a piston 25 is placed, displaceable between two positions. Further, the valve housing 1 is provided with an over-pressure channel 24 and an under-pressure channel 22 with connections. A throttled by-pass duct 29 is arranged to maintain equal pressures at both ends of the piston 25. Means 16, 19, 21 are arranged to be influenced by under-pressure in the under-pressure channel 22 for providing of a lowering of the pressure at one end of the piston 25 relative to the pressure at the other end of the piston 25. In this state, the throttled by-pass duct 29 is not able to equalize the pressure difference, which causes the piston 25 to be displaced to its other position. By this displacement, the piston 25 opens an over-pressure passageway from the over-pressure channel 24 to a connection 12, whereby the over-pressure at the connection 12 may be utilized as a signal. <IMAGE>

Description

8003657-7 som innehåller en lös ventilcylinder 4. I ventilcylinderns 4 yttre omkretsyta finns fem runt denna förlöpande spår 5-9. De två i axiell led yttre spåren 5, 9 liksom det mittre spåret 7 innehåller tätningsringar, s.k. O-ringar som tätar mellan ventilcylindern 4 och borrningens 2 vägg liksom de avtätar spåren 6 och 8 från varandra. Spåren 6 och 8 utgör kanaler och står genom hål 10 resp. ll i förbindelse med det inre av ventilcylindern 4. Spåret 8 står också i förbindelse med en anslutning 12 i ventilhuset l för koppling till passande utrustning. 8003657-7 which contains a loose valve cylinder 4. In the outer circumferential surface of the valve cylinder 4 there are five around this extending groove 5-9. The two axially spaced outer grooves 5, 9 as well as the middle groove 7 contain sealing rings, so-called O-rings which seal between the valve cylinder 4 and the wall of the bore 2 as well as they seal the grooves 6 and 8 from each other. The grooves 6 and 8 form channels and stand through holes 10 and 10, respectively. 11 in connection with the interior of the valve cylinder 4. The groove 8 is also connected to a connection 12 in the valve housing 1 for connection to suitable equipment.

Ventilcylinderns 4 inre ände vilar mot borrningens 2 botten 13 och den hålles på plats av ett membransäte 14, som är inskjutet i borrningen 2 mot ventilcylinderns 4 yttre ände.The inner end of the valve cylinder 4 rests against the bottom 13 of the bore 2 and it is held in place by a diaphragm seat 14, which is inserted in the bore 2 towards the outer end of the valve cylinder 4.

Membransätet 14 har en runt omkretsen förlöpande packningsring i ett spår l5 för tätning mellan membransätet och borrningens 2 vägg. Ett centralt, axiellt hål 16 sträcker sig genom membransätet 14 från det inre av ventilcylindern 4.The diaphragm seat 14 has a circumferential packing ring in a groove 15 for sealing between the diaphragm seat and the wall of the bore 2. A central, axial hole 16 extends through the diaphragm seat 14 from the interior of the valve cylinder 4.

En gavel l7 är genom skruvar 18 fastsatt vid ventilhuset 1 och tillsluter borrningen 2. Mellan ventilhuset l och gaveln 17 är en_packning 19 placerad, vilken också fungerar som ett membran. I gaveln 17 finns en borrning 20 med två olika diametrar, varvid den större diametern är närmast membranet 19 och bildar en undertryckskammare 21. Undertryckskammaren 2l har dock en mindre diameter än borrningen 2 i ventilhuset och eftersom de båda borrningarna 2 och 20 ligger på samma centrumaxel kommer partier av gavelväggen att pressa mot membransätets 14 yttre kantdel och sålunda hålla såväl membransätet 14 som ventilcylindern 4 på plats i ventilhuset 1.A gable 17 is fixed to the valve housing 1 by screws 18 and closes the bore 2. Between the valve housing 1 and the gable 17 a gasket 19 is placed, which also functions as a diaphragm. In the end 17 there is a bore 20 with two different diameters, the larger diameter being closest to the diaphragm 19 and forming a negative pressure chamber 21. However, the negative pressure chamber 21 has a smaller diameter than the bore 2 in the valve housing and since the two bores 2 and 20 lie on the same center axis portions of the end wall will press against the outer edge portion of the diaphragm seat 14 and thus hold both the diaphragm seat 14 and the valve cylinder 4 in place in the valve housing 1.

En kanal 22 sträcker sig från undertryckskammaren 2l till en icke visad anslutning i ventilhuset l och denna kanal 22 står också genom en andra kanal 23, spåret 6 och hål 10 i förbindelse med det inre av ventilcylindern 4. Från en icke visad anslutning sträcker sig en kanal 24 genom borrningens 2 botten in till det inre av ventilcylindern 4.A channel 22 extends from the negative pressure chamber 21 to a connection (not shown) in the valve housing 1 and this channel 22 also communicates through a second channel 23, the groove 6 and holes 10 with the interior of the valve cylinder 4. From a connection (not shown) an channel 24 through the bottom of the bore 2 into the interior of the valve cylinder 4.

I det inre av ventilcylindern 4 finns en axiellt 8003657-7 förskjutbar ventilkolv 25 bestående av en långsträckt stam 26 med två på avstånd från varandra placerade tätningsdelar 27, 29, mellan vilka en kammare 34 är utbildad. I den visade utföringsfsrmen består dessa av dubbla skivformade väggar med mellanliggande packning. Ett strypt genomgående hål 29 sträcker sig axiellt genom stammen 26. En fjäder 30 förspänner ventilkolven från membransätet 14 mot borrningens botten 13.In the interior of the valve cylinder 4 there is an axially displaceable valve piston 25 consisting of an elongate stem 26 with two spaced apart sealing parts 27, 29, between which a chamber 34 is formed. In the embodiment shown, these consist of double disc-shaped walls with intermediate gasket. A throttled through hole 29 extends axially through the stem 26. A spring 30 biases the valve piston from the diaphragm seat 14 toward the bottom 13 of the bore.

En fjäder 31 i gavelborrningen 20 pressar via en styrning 32 membranet 19 tätande mot membransätet 14.A spring 31 in the end bore 20 presses via a guide 32 the diaphragm 19 sealingly against the diaphragm seat 14.

Genomgående hål 33 i ventilhuset l är anordnade för fastsättning av ventilen. Vidare finns på ritningen vissa borrningar till de olika kanalerna. Dessa finns för att Visa hur själva ventilhusblocket vid tillverkningen kan borras på ett praktiskt sätt för att de nödvändiga kanalerna och deras anslutningar skall åstadkommas.Through holes 33 in the valve housing 1 are provided for fastening the valve. Furthermore, the drawing shows some boreholes for the various channels. These are available to show how the valve housing block itself during manufacture can be drilled in a practical way in order to provide the necessary ducts and their connections.

Vid anslutningen 12 erhålles den önskade styrsignalen i form av övertryck. Denna är då ansluten till icke visade organ för omvandling av signalen till lämpliga impulser. Om man icke önskar nyttja någon styrsignal men däremot den inledningsvis nämnda "puffen" anslutes till denna enbart en tryckkammare.At the connection 12, the desired control signal is obtained in the form of overpressure. This is then connected to means (not shown) for converting the signal into suitable pulses. If one does not wish to use any control signal but instead the initially mentioned "puff" is connected to it only a pressure chamber.

Arbetssättet för styrventilen kommer i det följande att beskrivas i anslutning till en ejektor av den typ, som innefattar flera i följd anordnade munstycken och med en övertryckskammare och en undertryckskammare. Undertryckskamma- ren kan vara ansluten till t.ex. ett sugmunstycke hos en plockmaskin.The operation of the control valve will be described in the following in connection with an ejector of the type, which comprises several nozzles arranged in succession and with an overpressure chamber and a negative pressure chamber. The vacuum chamber can be connected to e.g. a suction nozzle of a picking machine.

Kanalen 22 är därvid ansluten till undertryckskammaren och kanalen 24 till övertryckskammaren. När ejektorn startas tillföres alltså kanalen 24 övertryck. Detta pressas dock genom hålet 29 i ventilkolvens stam 26 och ventilkolven 25 rör sig sålunda icke nämnvärt, eftersom samma tryck verkar vid båda ändar av denna.The channel 22 is then connected to the negative pressure chamber and the channel 24 to the positive pressure chamber. When the ejector is started, the channel 24 is thus supplied with overpressure. However, this is pressed through the hole 29 in the stem 26 of the valve piston and the valve piston 25 thus does not move appreciably, since the same pressure acts at both ends thereof.

När sugmunstycket täppts till genom att det föremål som skall plockas sugits fast vid detta ökar undertrycket och då även i kanalen 22 och i gavelkammaren 21. Membranet 19 förskjuts härigenom mot verkan av fjädern 31 och öppnar hålet 8003657-7 16 genom membransätet 14. Genom icke visade kanaler ansluts då detta hål 16 till atmosfären. Följden blir emellertid att kolven 25 förskjuts mot membransätet 14 under sammantryckníng av fjädern 30, eftersom det strypta hålet 29 icke medger tillräcklig tillförsel av övertryck för att utjämna den uppkomna tryckskillnaden.When the suction nozzle is clogged by the object to be picked being sucked to it, the negative pressure increases and then also in the channel 22 and in the end chamber 21. The diaphragm 19 is thereby displaced against the action of the spring 31 and opens the hole 8003657-7 16 through the diaphragm seat 14. shown channels then connect this hole 16 to the atmosphere. As a result, however, the piston 25 is displaced against the diaphragm seat 14 during compression of the spring 30, since the throttled hole 29 does not allow sufficient supply of overpressure to equalize the resulting pressure difference.

Innan undertrycket ökat står kanalen 22 genom kanalen 23, spåret 6, hålen lO, kammaren 34, hålen ll och spåret 8 i förbindelse med anslutningen 12. I och med att undertrycket ökar i kanalen 22 och kolven 25 förskjuts mot membransätet l4 förskjuts också kammaren 34 och denna avstänges från anslut- ningen 12. Kolven 25 intar det läge som visas i fig. 2 där tätningsdelen 28 förskjutits till ett läge mellan hålen lO och ll och kanalen 24 förbinds därvid med anslutningen 12.Before the negative pressure increases, the channel 22 is connected through the channel 23, the groove 6, the holes 10, the chamber 34, the holes 11 and the groove 8 to the connection 12. As the negative pressure increases in the channel 22 and the piston 25 is displaced towards the membrane seat 14, the chamber 34 is also displaced and this is shut off from the connection 12. The piston 25 assumes the position shown in Fig. 2 where the sealing part 28 is displaced to a position between the holes 10 and 11 and the channel 24 is thereby connected to the connection 12.

Härvid erhålles alltså en signal i form av övertryck vid anslutningen 12 och denna signal kan användas för styrnings- eller andra ändamål.Thus, a signal in the form of overpressure is obtained at the connection 12 and this signal can be used for control or other purposes.

Efter utförd plockning då munstycket skall släppa sitt föremål avstänges ejektorn. Övertrycket i kanalen 24 avlastas då till atmosfärstryck och fjädern 30 återför kolven 25 till utgångsläget som visas i fig. l och fjädern 31 pressar tillbaka membranet 19 till tätande anliggning mot membran- sätet 14.After picking when the nozzle is to release its object, the ejector is switched off. The overpressure in the channel 24 is then relieved to atmospheric pressure and the spring 30 returns the piston 25 to the initial position shown in Fig. 1 and the spring 31 presses back the diaphragm 19 to a sealing abutment against the diaphragm seat 14.

I och med att tätningsdelen 28 passerat hålen ll under återgången öppnas den tidigare nämnda passagen mellan anslut- ningen 12 och kanalen 22. Övertrycket i den anordning som är kopplad till anslutningen 12 kommer därvid att strömma ut genom nämnda passage och via kanalen 22 till munstycket och kommer där att ge den önskade "puffen“ som gör att det fastsugna föremålet lätt och säkert lossnar från munstycket.As the sealing part 28 passes the holes 11 during the return, the previously mentioned passage is opened between the connection 12 and the channel 22. The overpressure in the device which is connected to the connection 12 will then flow out through said passage and via the channel 22 to the nozzle and will give the desired "puff" which makes the sucked object easily and safely detach from the nozzle.

Styrventilen enligt uppfinningen kan användas i många tillämpningar. Sålunda kan den användas vid bearbetnings- och andra maskiner, där ett arbetsstyckes eller motsvarande läge avkännes av ett eller flera munstycken. När alla munstycken är tillslutna, dvs. arbetsstycket är i rätt läge, erhålles övertryckssignalen som kan styra maskinens vidare operationer 8003657-7 M1 och när dessa utförts från man den "puff" vid munstyckena som gör att munstycket lätt släpper från dessa.The control valve according to the invention can be used in many applications. Thus, it can be used in machining and other machines, where a workpiece or equivalent position is sensed by one or more nozzles. When all nozzles are closed, ie. the workpiece is in the correct position, the overpressure signal is obtained which can control the further operations of the machine 8003657-7 M1 and when these are performed from the "puff" at the nozzles which makes the nozzle easily release from them.

Genom föreligande uppfinning har man sålunda undanröjt de inledningsvis nämnda problemen och uppnått många fördelar.The present invention has thus eliminated the problems mentioned in the introduction and achieved many advantages.

Claims

80Û3657 ~ 7 PATENT

Control valve comprising a valve housing (1) with a valve cylinder (4) housed therein containing a piston (25) displaceable between two end positions, an overpressure channel (24) for supplying fluid under overpressure to one end of the piston (25) before the control operation, a negative pressure channel (22) for evacuating fluid in order to lower the pressure at the other end of the piston (25), and a throttled bypass (29) connecting the two ends of the piston to each other, the piston being biased towards one position, characterized in that the said one position constitutes the initial position of the control valve, in which the negative pressure channel (22) through openings (10, 11) in the valve cylinder wall and a space (34) in the piston (25) communicate with a connection (12) , in which control signals in the form of overpressure shocks are emitted when the piston is in the second position, in which the negative pressure line (22) is cut off from the connection (12), while the overpressure channel (24) is opened to the connection (12), the piston (25) fly away The connection to the second position is achieved by the pressure difference to which it is subjected and which exceeds that which can be equalized by the bypass (29) when overpressure resp. negative pressure is applied.

Control valve according to Claim 1, characterized in that the bypass consists of a through hole (29) through the stem (26) of the piston (25).

Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that the negative pressure in the negative pressure channel (22) acts on a diaphragm (19) in a negative pressure chamber (21L), the diaphragm (19) being biased to a position in which a hole (16) ) through a diaphragm seat (14) into the valve cylinder (4) is closed as long as negative pressure is present in the chamber (21) but is opened for connection between the valve cylinder (4) and the atmosphere when the chamber (21) is under negative pressure.

Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve cylinder (4) is in the form of a liner which is inserted into a bore (2) in the valve housing.