DE1192898B

DE1192898B - Druckmittelbetaetigtes Mehrwegeventil

Info

Publication number: DE1192898B
Application number: DEH43656A
Authority: DE
Inventors: Paul Hammelmann
Original assignee: Paul Hammelmann Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Paul Hammelmann Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1961-09-16
Filing date: 1961-09-16
Publication date: 1965-05-13

Description

Druckmittelbetätigtes Mehrwegeventil Die Erfindung bezieht sich auf ein druckmittelbetätigtes Mehrwegeventil mit einem federbelasteten Hohlkolben, dessen Hohlraum als Durchflußkanal dient und der durch Längsverschiebung verschiedene Ableitungen mit einer Zuleitung verbindet.
Es ist ein derartiges Mehrwegeventil bekannt, bei dem der federbelastete Hohlkolben mit einer Drosselbohrung versehen ist. Die von einer Pumpe geförderte Flüssigkeit durchfließt die Drosselbohrung und den Innenraum des Hohlkolbens und tritt in die Verbraucherleitung ein. Wird der Flüssigkeitsdruck vor dem Hohlkolben zu hoch, so wird der Kolben entgegen der Wirkung der Feder bewegt und gibt nach einem bestimmten Hub einem Teil der von der Pumpe geförderten Flüssigkeit den Weg zu einer Zweigleitung frei. Das bekannte Mehrwegeventil wirkt somit als Überdrucksicherung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein druckmittelbetätigtes Mehrwegeventil zu schaffen, das durch Druckimpulse des durchfließenden Druckmittels willkürlich in genau bestimmte Stellung gebracht werden kann.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß dem Hohlkolben eine im Gehäuse in Umfangsrichtung verlaufende Steuerkurve mit Anschlägen für die verschiedenen Stellungen zugeordnet ist, in die ein Führungsmittel des Hohlkolbens derart eingreift, daß der Hohlkolben in Abhängigkeit von Impulsen des durchfließenden Druckmittels die für die gewünschte Verbindung erforderlichen Längsverschiebungen ausführt.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Hohlkolben einen mit einer Rinne versehenen Bund auf, in der eine Kugel angeordnet ist, die mit der Steuerkurve zusammenwirkt.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt F i g. 1 ein 1VIehrwegeventil nach der Erfindung im Schnitt, F i g. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel im Schnitt, F i g. 3 die Abwicklung einer Steuerkurve, F i g. 4 die Abwicklung einer anderen Steuerkurve. Das Mehrwegeventil besteht aus einem Gehäuse 1 mit einer Zuflußöffnung 2 sowie den Ableitungen 3 und 4. In dem Ventilgehäuse ist ein verschiebbarer Hohlkolben 5 angeordnet, der innerhalb einer Hülse 6 und des Gehäuseteils 7 gelagert ist. Der Hohlkolben ist als Stufenkolben ausgebildet und weist einen Bund 8 auf. Auf diesen Bund 8 drückt eine zylindrische Schraubenfeder 9, die den Kolben 5 in der unteren Ruhestellung 7 hält. In dieser Stellung verschließt der Kolben 5 die Vorkammer 10, so daß die in den Kolben eindringende Flüssigkeit nicht durch die Ableitung 4 abströmen kann. Zur Abdichtung dienen Dichtringe 11 und 12.
Zwischen dem Kolben und dem Ventilgehäuse ist eine Kugelsteuerung für die Bewegungsbegrenzung des längsverschieblichen Kolbens 5 angeordnet. Hierzu befindet sich eine Steuerkurve 13 im Inneren des Ventilgehäuses. Abwicklungen dieser Steuerkurve sind in den F i g. 3 und 4 dargestellt. _ Im Bund 8 des Kolbens 5 ist eine Kugel 14 innerhalb einer eingefrästen Rinne gelagert. Sie ragt aus der Rinne in die Steuerkurve 13 und gleitet während der Hin- und Herbewegung des Kolbens längs der Steuerkurve. Entsprechend der Ausbildung der Steuerkurve wird die Kolbenbewegung begrenzt.
Wie aus F i g. 1 erkennbar ist, kann von oben in das Ventil ein Zapfen 15 reichen, dessen vorderes Ende in den Hohlkolben 5 greift, wenn dieser nach vorn bewegt wird. An Stelle des Zapfens 15 kann jedoch auch eine Austrittsöffnung 16, wie aus F i g. 2 ersichtlich, angeordnet sein, die einen ungehinderten Ausfluß der durch den Hohlkolben strömenden Flüssigkeit zuläßt.
Tritt durch die Zuflußöffnung 2 Flüssigkeit in das Ventil ein, so strömt diese durch das Mundstück 17 des Hohlkolbens 5 zur Kammer 18, um von hier entlang dem Zapfen 15 zu der Ableitung 3 zu gelangen und dort aus dem Ventil wieder auszutreten.
Wird der Druck der einströmenden Flüssigkeit auf einen bestimmten Wert gebracht, so wird der Kolben nach vorn bewegt. Dabei wird der Druck der Feder 9 überwunden und durch Verschieben des Kolbens 5 die Vorkammer 10 freigegeben. Mit seinem vorderen Teil stößt der in der Hülse 6 geführte Kolben 5 gegen den Zapfen 15, so daß der Durchfluß nach vorn verschlossen wird. Damit wird der Flüssigkeitsstrom zu der Ableitung 3 unterbunden. Die Flüssigkeit strömt nun über die Vorkammer 10 in die Ableitung 4.
Wird der Flüssigkeitsdruck abgebaut, so dehnt sich die Feder 9 aus und drückt den Hohlkolben 5 gegen seinen Sitz 7. Somit ist es möglich, durch Druckimpulse des durch das Ventil fließenden Druckmittels wahlweise entweder die Ableitung 3 zu öffnen und die Ableitung 4 zu schließen oder umgekehrt die Ableitung 4 zu öffnen und die Ableitung 3 zu schließen.
Bei der Steuerung des Hohlkolbens durch Druckimpulse in der Zuflußleitung wird außerdem die Kugel bei jedem Hin- und Hergang gezwungen, der Steuerkurve zu folgen. Die Kurve 13 steuert bei Druckänderung unter dem Einfluß der Kugel 14 den Hub des Kolbens 5 in einem Takt, wie er in den Steuerkurven nach F i g. 3 und 4 durch Pfeile veranschaulicht ist.
Bei niedrigem Druck ruht die Kugel 14 in einer Grundstellung, die in den F i g. 3 und 4 mit C bezeichnet ist. Durch die Verwendung eines Stufenkolbens wird bei einem bestimmten Flüssigkeitsdruck eine Überwindung der Feder 9 gewährleistet. Der Stufenkolben bewegt sich somit bei diesem Flüssigkeitsdruck entgegen der Wirkung der Feder 9. Steigt der Flüssigkeitsdruck auf diesen Druckwert an, so wird der Kolben 5 und damit auch sein Bund 8 mit der in einer halbrunden Rinne dieses Bundes liegenden Kugel 14 bewegt, bis die Kugel die in den F i g. 3 und 4 dargestellte Endstellung A erreicht hat. Dabei ist die Kugel in der Rinne gewandert, wie der schräge, aufwärts gerichtete Pfeil zwischen C und A in F i g. 3 deutlich macht. Wird der Flüssigkeitsdruck in der Zuflußleitung abgebaut, so bewegt die Feder den Kolben von A nach D, wobei wiederum die Kugel 14 in der Rinne des Kolbens weiterwandert. Bei einer erneuten Steigerung des Flüssigkeitsdruckes auf den genannten Druckwert wird der Kolben bis in die Stellung B bewegt, die etwa in der Mitte zwischen der Stellung C und A liegt.
In der F i g. 4 ist eine Steuerkurve dargestellt, bei der neben der mittleren Stufe B und der großen Stufe A eine Zwischenstufe E vorhanden ist. Hieraus ergibt sich, daß bei der erfindungsgemäßen Einrichtung auch durch Druckimpulse gleicher Größe ein unterschiedlicher Kolbenhub erzielt werden kann.

Claims

Patentansprüche: 1. Druckmittelbetätigtes Mehrwegeventil mit einem federbelasteten Hohlkolben, dessen Hohlraum als Durchflußkanal dient und der durch Längsverschiebung verschiedene Ableitungen mit einer Zuleitung verbindet, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß dem Hohlkolben (5) eine im Gehäuse (1) in Umfangsrichtung verlaufende Steuerkurve (13) mit Anschlägen für die verschiedenen Stellungen zugeordnet ist, in die ein Führungsmittel (14) des Hohlkolbens derart eingreift, daß der Hohlkolben in Abhängigkeit von Impulsen des durchfließenden Druckmittels die für die gewünschte Verbindung erforderlichen Längsverschiebungen ausführt.
2. Mehrwegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkolben (5) einen mit einer Rinne versehenen Bund (8) aufweist, in der eine Kugel (1.4) angeordnet ist, die mit der Steuerkurve (13) zusammenwirkt.
3. Mehrwegeventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkolben (5) als Stufenkolben ausgebildet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1066 827; österreichische Patentschrift Nr. 204 857; schweizerische Patentschrift Nr. 235 097; französische Patentschriften Nr. 1 054 1901 1168 123, 1215 080; britische Patentschrift Nr. 589 095; USA.-Patentschrift Nr. 2 965131.