DE1163104B

DE1163104B - Steuerschieber fuer Druckluft mit Betaetigung durch kurzzeitige Entspannungsimpulse

Info

Publication number: DE1163104B
Application number: DEF32689A
Authority: DE
Inventors: Guenter Heckmann
Original assignee: Paul Forkardt GmbH and Co KG
Current assignee: Forkardt Deutschland GmbH
Priority date: 1960-12-03
Filing date: 1960-12-03
Publication date: 1964-02-13

Description

Steuerschieber für Druckluft mit Betätigung durch kurzzeitige Entspannungsimpulse Die Erfindung betrifft einen Steuerschieber für Druckluft mit Betätigung durch kurzzeitige Entspannungsimpulse, die auf jeweils, eine von zwei stirnseitigen, ständig unter Druck stehenden Kammern einwirken, unter Verwendung von nur zwei Dichtungen am Schieberkolben.
Es ist ein mit Druckluft betriebener Stellmotor bekannt, mittels dessen ein Gerät in die eine oder andere Endstellung durch Entlüften der jeder Seite des Arbeitszylinders zugeordneten Entlüftungsleitungen mittels des Arbeitskolbens gebracht werden kann. Dabei münden die Entlüftungsleitungen in die beiden Druckräume des. Arbeitszylinders. Diese Räume sind über weitere Leitungen symmetrisch an ein Doppelrückschlagventil angeschlossen, das zur Druckluftzufuhr dient und nach der entlüfteten Leitung hin absperrt. Zwischen dem Doppelrückschlagventil und dem Arbeitskolben ist ein besonderer fliegender Steuerkolben in einem Gehäuse angeordnet, in dessen Enden die Entlüftungsleitungen münden. Das Gehäuse ist außerdem mit zwei Verbraucheranschlüssen und einem Auslaß verbunden. Dieser bekannte Steuerschieber kommt zwar auch mit nur zwei Dichtungen aus, was aber nur dadurch möglich ist, daß die stirnseitigen Kammern des Schiebergehäuses sowohl als Arbeitsräume zur Durchleitung des Druckmittels zum Verbraucher als auch als Steuerräume zur Aufnahme der Entspannungsimpulse dienen. Infolgedessen neigt der Steuerschieber zum Flattern. Außerdem ist das Doppelruckschlagventil unbedingt notwendig, was den Bauaufwand erhöht.
Es ist auch bei hilfsgesteuerten Ventilen mit einem kolbenförmigen Verschlußteil bekannt, den Kolben so in das Ventilgehäuse einzupassen, daß ein gedrosselter Druckmitteldurchtritt möglich ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Steuerschieber für Druckluft mit Betätigung durch kurzzeitige Entspannungsimpulse zu schaffen, der auch mit nur zwei Dichtungen auskommt, darüber hinaus aber auch ohne ein besonderes Doppelrückschlagventil arbeitet. Das wird gemäß der Erfindung durch einen an sich bekannten Schieberkolben mit vier steuernden Ab- schnitten erreicht, der nur an den beiden inneren Abschnitten je eine Dichtung besitzt, während die beiden äußeren Abschnitte in an sich bekannter Weise so in die Gehäusebohrung eingepaßt sind, daß das Auffüllen der Druckkammem mit Druckluft vom Anschluß für die Druckmittelquelle her über diese Passung einerseits direkt und andererseits unter Zwischenschaltung radialer und einer axialen Bohrung erfolgt. Ein solcher Steuerschieber hat den Vorteil, daß kein Flattern auftreten kann. Ferner kann das Doppelrückschlagventil entfallen.
Bei der praktischen Ausführung ist nur eine von zwei äußeren Ringnuten des Schieberkolbens so lang, daß sie zwei Anschlüsse gleichzeitig überdeckt, während die andere schmal und so im Schieberkolben angeordnet ist, daß sie nur in der einen Endlage über dem einen Anschluß für den Verbraucher steht. An Stelle von Ringnuten können auch Lochreihen verwendet werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Mehrwege-Steuerschiebers gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt mit dem Schieberkolben in der linken Endlage und F i g. 2 einen Längsschnitt mit dem Schieberkolben in der rechten Endlage.
Im Gehäuse 1 ist ein Schieberkolben 2 axial verschiebbar angeordnet. Im mittleren Teil des vorzugsweise zylinderförmigen Gehäuses 1 befinden sich vier radiale Bohrungen A, B, C und D. Die Bohrungen A und B sind die Anschlüsse für zwei Arbeitswege, z. B. die beiden Seiten eines doppeltwirkenden Arbeitszylinders, dessen Bewegungen durch den Schieber gesteuert werden sollen. Die Bohrung C ist der Auslaß und D der Einlaß für das Druckmittel.
An den Enden des Schiebergehäuses 1 befinden sich weitere Bohrungen P und Q, die die Anschlüsse für die zum Verschieben des Schieberkolbens 2 erforderlichen Entspannungsimpulse sind. Der Schieberkolben 2 hat zwei breite Ringnuten 3 und 4, die in der linken Endlage je zwei Anschlüsse überdecken (F i g. 1 ). Außerdem besitzt der Schieberkolben eine schmale Ringnut 5, die in der linken Endlage wirkungslos ist, in der rechten Endlage jedoch über dem Anschluß A liegt (F i g. 2). Die Ringnuten 4 und s' sind durch Radialbohrungen und durch eine Axialbohrung des Schieberkolbens untereinander verbunden. In beiden Endlagen des Schieberkolbens 2 werden also stets zwei Anschlußbohrungen über seine Ringnuten miteinander verbunden.
Die Ringnut 3 ist nach beiden Seiten gegen die Gehäusebohrung durch zwei in schmalen Einstichen liegende O-Ringe 6 abgedichtet.
Die Betriebsweise ist folgende: Der Schieberkolben 2 wird durch Impulssteuerung eingestellt, und zwar erhält man die erforderlichen Impulse durch Entlüftung. Beide Steueranschlüsse P und Q stehen normalerweise unter Druck, und zum Umsteuern wird einer kurzzeitig entlüftet. Die Bohrung D bildet den Einlaß, und aus den Ringnuten 4 und 5 strömt ständig etwas Luft in die Endkammern des Gehäuses 1 ein und bringt diese nach dem Entlüftungsimpuls wieder unter Druck. Die durch den kurzen Impuls verlorengehende Luftmenge kann dadurch klein gehalten werden, daß der Spalt zwischen Kolben und Gehäuse nicht zu groß ausgeführt wird. Wird durch den Anschluß P entlüftet, dann nimmt der Schieberkolben 2 die linke Stellung nach F i g. 1 ein. Dabei gelangt Druckmittel auf dem Wege D, Ringnut 4 über den Anschluß B zum Verbraucher, dessen andere Seite über den Anschlag A, die Ringnut 3 und den Anschluß C zum Auslaß entleert wird. Falls durch den Anschluß Q entlüftet wird, nimmt der Schieberkolben die Stellung nach F i g. 2 ein. In dieser wird das Druckmittel vom Anschluß D über die Ringnut 4, die Radialbohrungen derselben, die Längsbohrung des Schieberkolbens 2, die linken Radialbohrungen, die Ringnut 5 und den Anschluß A zum Verbraucher geführt, dessen andere Seite vom Anschluß B über die Ringnut 3 und den Anschluß C zum Auslaß entleert wird.
Die Zeichnung stellt den Kolben nur mit Ringnuten dar. Bei der praktischen Ausführung können diese auch durch mehrere in einer Ebene liegende Lochreihen ersetzt werden, die dann gewöhnlich mit Rinanuten in der Bohrung des Gehäuses zusammenarbeiten. So könnten in der Zeichnung ohne sonstige Änderung die beiden Nuten 4 und 5 ganz wegfallen; bei 5 brauchten nur die bereits gezeichneten Radiallöcher bis nach außen zu gehen, und an die Stelle der Nut 4 würden zwei Lochreihen treten, die in der linken Endlage des Kolbens in den Ebenen der Bohrungen B und D liegen müßten.

Claims

Patentansprüche: 1. Steuerschieber für Druckluft mit Betätigung durch kurzzeitige Entspannungsimpulse, die auf jeweils eine von zwei stirnseitigen, ständig unter Druck stehenden Kammern einwirken, unter Verwendung von nur zwei Dichtungen am Schieberkolben, gekennzeichnet durch einen an sich bekannten Schieberkolben(2) mit vier steuemden Abschnitten, der nur an den beiden inneren Abschnitten je eine Dichtung(6) besitzt, während die beiden äußeren Abschnitte in an sich bekannter Weise so in die Gehäusebohrung eingepaßt sind. daß das Auffüllen der Druckkammern mit Druckluft vom Anschluß (D) für die Druckmittelquelle her über diese Passung einerseits direkt und andererseits unter Zwischenschaltung radialer und einer axialen Bohrung erfolgt.
2. Steuerschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine (4) von zwei äußeren Ringnuten (4, 5) des Schieberkolbens (2) so lang ist, daß sie zwei Anschlüsse (B, D) gleichzeitig überdeckt, während die andere (5) schmal und so im Schieberkolben (2) angeordnet ist, daß sie nur in der einen Endlage über dem einen Anschluß (A) für den Verbraucher steht. 3. Steuerschieber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle von Ringnuten Lochreihen Verwendung finden.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 805 476, 807 348, 831059, 831639, 904 295; deutsche Auslegeschriften Nr. 1041754, 1052 762, 1059 731, 1072 038; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1696 604; französische Patentschriften Nr. 1099 748, 1150 454; französische Zusatzpatentschrift Nr. 64 738 (Zusatz zum Patent Nr. 986 439); USA.-Patentschrift Nr. 2 645 450.