DE3122961C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektro-hydraulisches
Wegeventil für Öl-in-Wasser Emulsionen (HFA-Flüssigkeiten)
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiges Wegeventil zählt beispielsweise
durch die DE-OS 29 23 719 zum Stand der Technik. Hierbei
handelt es sich um ein magnetbetätigtes 3/2-Wegesitzventil
mit Federrückstellung. Die miteinander zusammenwirkenden
Dichtglieder bestehen jeweils aus kegelförmigen Schließ
körpern an der Ventilstange sowie aus daran angepaßten Sitz
ringen im Ventilgehäuse. Die Verlagerung der Ventilstange
erfolgt mittels eines langhubigen Magneten, dessen Wirkrich
tung parallel zur Ventilstange verläuft. Die Übersetzung der
Kraft des Magnetstößels auf die Ventilstange erfolgt durch
einen in einem besonderen Aufsatzgehäuse gelagerten zweiar
migen Kipphebel im Verhältnis der Hebelarme von etwa 2 : 1.
Die Rückstellung der Ventilstange wird durch eine Schrauben
druckfeder bewirkt, die in einen hohl ausgebildeten Zapfen
der Ventilstange eingreift. Der Verbraucher ist im Bereich
der mittleren Einschnürung, die Pumpe im Bereich des Rück
stellzapfens und der Tank im Bereich des Magnetzapfens an
die Längsbohrung angeschlossen.
In der Offenlegungsschrift wird darauf hingewiesen,
daß ausreichend große Durchflußmengen gewährleistet sein
sollen. Solche Durchflußmengen erfordern jedoch bei hydrau
lischen Einrichtungen für den untertägigen Strebausbau Nenn
weiten von mindestens 10 mm (NW 10). Die Erfahrungen der
Praxis zeigen aber nun, daß schon bei NW 10 zum Öffnen von
Sitzventilen Kräfte in einer Größenordnung von etwa 4000
Newton aufgebracht werden müssen. Diese Kräfte wären mithin
auch im vorliegenden Fall anzunehmen, wobei noch nicht einmal
die bei diesem Sysem vorhandenen Reibungswiderstände im Be
reich der Lagerzapfen der Ventilstange und die Rückstellkräfte
durch die Schraubendruckfeder eingerechnet sind.
Da im untertägigen Grubenbetrieb die maximale
elektrische Leistung bei etwa 20 W liegt, ist folglich nicht
anzunehmen, daß im bekannten Fall mit einem langhubigen
Magneten die notwendige Verstellkraft an der Ventilstange
aufgebracht werden kann. Hierzu wäre nämlich am Kipphebel
ein Übersetzungsverhältnis erforderlich, das Gehäuseabmessungen
zur Folge hätte, welche für eine Steuerung im untertägigen
Grubenausbau absolut unrealistisch sind. Außerdem ist im
bekannten Fall zu berücksichtigen, daß bewußt ein langhubiger
Magnet verwendet werden soll. Bekanntlich hängt aber die von
einem Magneten aufbringbare Kraft mit der von ihm zurückzu
führenden Weglänge ab. Ein langhubiger Magnet hätte mithin
derartig hohe Kraftverluste, daß mit einem auch noch so
großen Übersetzungsverhältnis am Kipphebel die Öffnungswider
stände nicht überwunden werden können.
Da bei der bekannten Bauart die Schließkörper mit
hoher Anpreßkraft auf die Dichtleiste gepreßt werden, um die
zum Dichten erforderlichen Flächenpressungen zu gewähr
leisten, ergeben sich also zwangsläufig unter zusätzlicher
Berücksichtigung der Reibung relativ hohe Verstellkräfte. Auf
der anderen Seite führt die Forderung nach eigensicheren
Anlagen im untertätigen Grubenbetrieb zu sehr geringen
Schaltleistungen der Steuermagnete. Um mithin das bekannte
3/2-Wegesitzventil schalten zu können, müßte notwendigerweise
ein Vorsteuerglied zwischengeschaltet werden. Der Magnet
betätigt dann nur ein Ventil mit kleiner Nennweite. Dessen
geringer Volumenstrom wird nun auf einen Steuerkolben geleitet,
welcher jetzt die Ventilstange betätigt. Eine derartige
Ventilkombination ist aber nicht nur aufwendig, sondern auch
extrem störanfällig. Vorsteuerventile sind nämlich Bauteile
aus der Feinmechanik, die kaum oder gar nicht mit dem rauhen
Untertagebetrieb in Einklang zu bringen sind. Schon kleinste
Verunreinigungen oder Ablagerungen aus dem Druckfluid führen
zunächst zu Undichtigkeiten, im weiteren Betrieb zu Aus
waschungen und schließlich zur Zerstörung der Dichtflächen.
Um von den hohen Verstellkräften bei Sitzventilen
wegzukommen, ist man daher auch im untertätigen, durch Öl-in-
Wasser Emulsionen beaufschlagbaren Grubenausbau dazu überge
gangen, Kolbenschieberventile zu verwenden (z. B. DE-OS
28 08 447). Der konstruktive Aufbau eines solchen Kolben
schieberventils verlangt jedoch eine große Azahl von Dich
tungen zwischen dem Schieber und dem Ventilgehäuse. Dadurch
entwickeln sich zwangsläufig große Reibungswiderstände, die
dann - wie bei dem Wegesitzventil der DE-OS 29 23 719 - kaum
eine direkte Verlagerung des Schiebers durch einen Magneten
zulassen, und zwar insbesondere dann nicht, wenn ein aus
reichender Durchflußquerschnitt in einer Größenordnung
von etwa NW 10 eingehalten werden soll. Berücksichtigt man
weiter, daß schon vergleichsweise geringfügige Flächenüber
schüsse an einem Kolbenschieberventil zu einem erheblichen
Anstieg der aufzubringenden Verstellkraft führen, müßten bei
einem Einsatz von Verstellmagneten diese so groß ausgebildet
werden, daß sie für den untertägigen Strebausbau uninteressant
sind. Eine kurze Überschlagungsrechnung ergibt nämlich bei einem
Überschuß von nur 1/100 mm Durchmesser bei NW 10 eine Kraft
erhöhung von etwa 1/2 Kp. Folglich scheidet die direkte
Magnetsteuerung aus. Es ist nur die umständliche, aufwendige
und störanfällige Vorsteuerung denkbar.
Durch die US-PS 31 40 728 ist ferner ein magnetbetätigtes
Wechselventil für den Hochdruckbetrieb bekannt. Die durch den
Magneten betätigbare Ventilstange besitzt insgesamt drei
Zapfen, und zwar zwei endseitige und einen zentralen Zapfen.
Dadurch sind zwischen dem zentralen Zapfen und den Endzapfen
zwei Einschnürungen vorhanden. Diese stehen über umfangsseitig
der Ventilstange vorgesehene Axialnuten mit radialen Auslaß
öffnungen ständig in Verbindung. Je nach Lage der Ventil
stange kann der Einlaß mit diesen Radialöffnungen verbunden
werden. Angrenzend an den Magnetstößel sind ein in eine Aus
nehmung eines Einsatzes eingebetteter Dichtring und ein in einer
Ausnehmung des Ventilgehäuses eingebetteter O-Ring vorgesehen,
wobei der letztere mit dem Außenumfang des magnetseitigen
Endzapfens zusammenwirkt. Es ist keine umfangsseitig ge
schlossene und gerundete, stirnseitige Steuerkante zu er
kennen, die mit einem Dichtring zusammenarbeitet.
Würde das bekannte Wechselventil im Sinne der gat
tungsgemäßen Bauart umgestaltet, so wäre es zwangsläufig er
forderlich, eine größere Anzahl von Dichtringen vorzusehen,
um die einzelnen Bereiche wirksam gegeneinander abzudichten.
Eine größere Anzahl von Dichtringen erfordert aber größere
Verstellkräfte, damit die jetzt höheren Reibungswiderstände
überwunden werden können. Da es sich im bekannten Fall bei
allen Dichtringen aber um O-Ringe handelt, d. h. Dichtringe
aus einem weichgestellten Kunststoff, würde die Vermehrung
von O-Ringen zu sehr großen Verstellkräften führen. Große
Verstellkräfte erfordern wiederum einen entsprechend starken
Magneten zur Verlagerung der Ventilstange. Außerdem ist mit
dem Kunststoff der O-Ringe die Eigenschaft verbunden, daß die
Leichtgängigkeit der Ventilstange vermindert wird.
Bei der Anwendung von O-Ringen als Dichtungsringe
zeigt sich ein äußerst schwerwiegender Mangel auch dann, wenn
die Ventilstange aus einer Ruhelage heraus verstellt werden
soll. Die hierbei aufzuwendenden Losbrechkräfte sind derart
groß, daß eine Verstellung mit einem eine Leistung von nur
20 W aufweisenden Magneten unmöglich erscheint.
Zum Schutz des in die Ventilstange eingebetteten O-
Rings, d. h. um zu vermeiden, daß dieser O-Ring beim Über
steuern sowohl mit dem vollen Druck als auch mit der vollen
Menge des Arbeitsfluids beaufschlagt wird, sind vor und hinter
dem O-Ring lange Übergangsbereiche vorgesehen. Diese verhindern,
daß das im zentralen Ringkanal anstehende Arbeitsfluid in
vollen Umfang strömen kann, wenn sich der O-Ring noch im Ein
flußbereich des Arbeitsfluids befindet. Aufgrund dieser langen
Übergangsbereiche hat die Ventilstange zwangsläufig auch einen
langen Verstellweg. Entsprechend lang muß mithin der Hub des
Magneten sein. Dazu ist eine erhebliche elektrische Leistung
erforderlich. Der Strömungsquerschnitt ist aufgrund der Axial
nuten vergleichsweise gering. Es steht über den gesamten Umfang
ausschließlich der Querschnitt der Axialnuten zur Verfügung,
aber niemals der gesamte Umfang im Bereich einer stirnseitigen
Steuerkante.
Schließlich bildet das Zusammenwirken der end
seitigen O-Ringe mit den Ventilstangenabschnitten noch einen
Nachteil. Die O-Ringe liegen nicht auf dem vollen Umfang satt
an der Ventilstange an, wenn sie mit den die Axialnuten auf
weisenden Längenbereichen in Kontakt gelangen. Sie stützen
sich nur am Umfang der Ventilstange zwischen den Axialnuten
ab. Das bedeutet, daß sie dort einer außerordentlich starken
punktuellen Beanspruchung ausgesetzt sind. Folglich sind sie
auch einem hohen Verschleiß unterworfen. Die umfangsseitigen
Stützbereiche zwischen den Axialnuten sind aber unbedingt
notwendig, damit die O-Ringe überhaupt einen Halt haben und
beim Übersteuern nicht aufgrund der entstehenden Strömungs-
und Druckverhältnisse aus ihren Kammern herausgerissen
werden.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde,
das eingangs beschriebene elektro-hydraulische Wegeventil
für mit Öl-in-Wasser Emulsionen betriebene Steuerungen des
untertägigen Grubenausbaus derart zu verbessern, daß die
Reibungswiderstände im Bereich der zusammenwirkenden Dicht
glieder einerseits und im Bereich der Lagerungen für die
Ventilstange andererseits so gering sind, daß bei einem noch
ausreichenden Durchflußquerschnitt in einer Größenordnung
von etwa NW 10 die direkte Verlagerung der Ventilstange
durch einen in eine untertägige Ausbausteuerung ohne weiteres
zu integrierenden kleinen Magneten möglich ist.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Er
findung in den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 auf
geführten Merkmalen.
Bei diesem Wegeventil handelt es sich also um
ein magnetisches Kolbenschieberventil, bei dem keine
hohen Anpreßkräfte gegen die Betätigungsrichtung erforder
lich sind. Die axiale Lage der Ventilstange ist weitgehend
indifferent, so daß zum Verstellen nur noch evtl. Reibungs
kräfte sowie die erforderlichen Rückstellkräfte zu überwinden
sind. Dadurch sind die zum Betätigen eines derartigen Wege
ventils notwendigen Kräfte bereits um ein Vielfaches geringer
als bei einem Sitzventil vergleichbarer Größe.
Eine geringe Verstellkraft wird zunächst dadurch
erreicht, daß die Ventilstange verkantungsfrei geführt ist.
Sie liegt lediglich mit ihren endseitigen Zapfen in jeweils
einem Dichtring aus einem hartgestellten Kunststoff. Es be
steht keine metallische Berührung zwischen derr Ventilstange
und dem Ventilgehäuse. Der für die Lager-Dichtringe gewählte
Werkstoff hat dabei den Vorteil, daß er reibungsarm ist.
Folglich werden auch bei wachsenden Andruck an die Oberfläche
der Ventilstange nur geringfügig höhere Reibungskräfte erzeugt.
Eine Verringerung der Verstellkräfte wird ferner
dadurch erreicht, daß die Anzahl der dynamischen Dichtungen
auf insgesamt vier beschränkt ist. Es sind dies die Lager-
Dichtringe einerseits sowie die Bestandteile der Dichtglieder
bildenden und mit den Steuerkanten zusammenwirkenden Gleitringe
andererseits. Die letzteren haben im Ausgangszustand zweck
mäßig einen kreisrunden Querschnitt und bestehen aus Poly
urethan. Dieser Werkstoff hat die Eigenschaft, daß er sehr
verschleißfest ist und dennoch genug Elastizität besitzt, um
bei Anlage an den Steuerkanten die gewünschten Dichtverhält
nisse herbeizuführen. Auch ist Polyurethan nachreißfest. Selbst
bei anfänglichen Rissen würden solche Risse sich gar nicht
oder nur in einem unbedeutenden Umfang erweitern. Darüber
hinaus wird insbesondere mit den Lager-Dichtlippen aus hartge
stelltem Kunststoff, jedoch auch mit den Gleitringen aus Poly
urethan die Voraussetzung dafür geschaffen, daß die Losbrech
kraft, d. h. also die zur Verlagerung der Ventilstange aus dem
Stillstand erforderliche Kraft extrem gering gehalten werden
kann. Die erfindungsgemäße Ausbildung gewährleistet nämlich,
daß die Losbrechkräfte im Bereich der Lager-Dichtringe nahezu
den dynamischen Reibungswiderständen entsprechen und daß die
Losbrechkräfte im Bereich der Dichtglieder sich den dynamischen
Reibungswiderständen weitgehend nähern.
Infolge der Tatsache, daß die Reibungskräfte an
den insgesamt vier Kontaktstellen gering sind, kann auch
die Rückstellkraft klein gehalten werden. Dies hat wiederum
zur Folge, daß die zur Verlagerung der Ventilstange vom
Magneten aufzubringende Kraft um die Kraft verringert werden
kann, um die jetzt die Rückstellkraft kleiner geworden ist.
Im Hinblick auf die fortschreitende Automatisierung
im untertätigen Grubenausbau ist folglich eine funktions
sichere Steuerung geschaffen werden, die nicht nur gut zu
gänglich für die Bedienung und Wartung, sondern auch bei
kleinstem Raumbedarf der geforderten Leistung angepaßt
ist und daher besonders wegen der immer geringer werdenden
Flözmächtigkeiten und der damit verbundenen Raumenge den
erhöhten Anforderungen an kleinvoluminge Bauteile gerecht
wird. Der hydraulische Teil kann mit den magnetischen Stell
gliedern nunmehr in die jeweilige Ausbaueinheit integriert
werden, während die Übertragung der Signale auf elektrischem
Wege geschieht. Eine solche Kombination beinhaltet den großen
Vorteil, daß die Verlegung der hydraulischen Leitungen mit
relativ geringem Aufwand in der Ausbaueinheit selber er
folgen kann, während lediglich die Steuersignale über dünne
Kabel von Einheit zu Einheit übertragen werden müssen.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungs
gemäßen Grundgedankens kennzeichnet sich durch die Merkmale
des Anspruchs 2. Die Weichdichtungen werden zusammen mit den
Lager-Dichtringen in entsprechende Aussparungen des Ventil
gehäuses - mindestens mittelbar - eingesetzt. Sie haben auf
grund ihrer Konsistenz die Fähigkeit, sich bei wachsendem
Druck nach allen Seiten auszudehnen und üben folglich
einen radialen Druck auf die Lager-Dichtringe über deren
gesamten Umfang in Richtung auf die Oberfläche der Ventil
stange aus. Durch den höheren Andruck wird jedoch infolge
des Werkstoffs der Lager-Dichtringe der Reibungswiderstand
nur unwesentlich heraufgesetzt. Die geringe Andrückfläche
der Lippen bleibt daher auch bei höheren Drücken erhalten.
Eine günstige Ausführungsform ergibt sich im Rahmen
der Erfindung insbesondere mit den Merkmalen des Anspruchs 3.
Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung
besteht in den Merkmalen des Anspruchs 4. Die Abmessungen
der Gleitringe und der zugeordneten Ausnehmungen sind folg
lich so gewählt, daß sich die Größe ihrer Anlageflächen auch
bei wachsendem Druck nur unwesentlich ändert. Dies wird im
Rahmen der Erfindung besonders dadurch unterstützt, daß die
Lager-Dichtringe aus Polytetrafluorethylen und die Gleitringe
der Dichtglieder aus Polyurethan gebildet sind.
Nach der Erfindung ist es schließlich noch vorteil
haft, wenn die Merkmale des Anspruchs 5 zur Anwendung ge
langen.
Dieser Sachverhalt führt zu einer negativen
Überdeckung. Bei einer Verlagerung der Ventilstange besteht
folglich für einen kurzen Moment ein Kurzschluß. Hierdurch
kann ein kurzer Schaltweg eingehalten werden, der wiederum
seinerseits zur Folge hat, daß auch nur ein kleiner Magnet
mit einem geringen Verstellweg eingesetzt werden kann. Außer
dem sind bei einer Verlagerung der Ventilstange immer nur
einer der mit den Steuerkanten zusammenwirkenden Gleitringe
sowie dei beiden endseitigen Lager-Dichtringe in Kontakt mit
den Gegenflächen. Die Reibungskräfte werden dadurch nochmals
gesenkt.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der
Zeichnung dargetellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Mit 1 ist ein Ventilgehäuse bezeichnet, in welches
zwei im wesentlichen parallel zueinander verlaufende Längs
bohrungen 2 zur Aufnahme von Ventilstangen 3 eingearbeitet sind.
Die Ventilstangen 3 werden von Elektromagneten 4 über Magnet
stößel 5 direkt gegen die Rückstellkraft von Schraubendruck
federn 6 verlagert.
Die elektrische Energie wird den Magneten 4 über
Kabel 7 zugeführt, welche Längskanäle 8 durchsetzen, die
parallel zu den Längsbohrungen 2 für die Ventilstangen 3
verlaufen. Endseitig der Längskante 8 befinden sich elektri
sche Steckkontakte 9, über die beim Zusammenfügen der Magnete
4 mit dem Ventilgehäuse 1 sowie des Ventilgehäuses 1 mit einer
Stirnplatte 10 der elektrische Kontakt hergestellt wird. Dazu
ist in der Stirnplatte 10 ein Kabelkanal 11 zur Aufnahme der
ankommenden Steuerkabel 12 für die Magneten 4 vorgesehen.
Die Ventilstangen 3 weisen eine identische Ausbil
dung auf. Sie besitzen jeweils eine mittlere Einschnürung 13,
an die sich zu beiden Seiten hin Zapfen 14, 15 anschließen.
Im Bereich der Zapfen 14, 15 sind die Längsbohrungen 2 radial
erweitert. In diese radialen Erweiterungen 16, 17 münden im
Ventilgehäuse 1 ausgebildete Kanäle 18 bis 21 zur Überleitung
des Arbeitsfluids. Die die Steuerzapfen 14 umgebenden radialen
Erweiterungen 16 sind dabei über den Kanal 20 an eine zum
Tank T führende Leitung 22 angeschlossen, während die radialen
Erweiterungen 17 umfangsseitig der Rückstellzapfen 15 über
den Kanal 19 an eine zur Pumpe P führende Leitung 23 ange
schlossen sind. Ferner ist zu erkennen, daß die im Bereich
der mittleren Einschnürungen 13 mündenden Kanäle 18, 21
jeweils zu Verbrauchern V und V 1 führen. Im Übergangsbereich
von dem Ventilgehäuse 1 auf die Stirnplatte 10 ist für jeden
der Kanäle 18 bis 21 eine Dichtung 24 vorgesehen. Die Stirnplatte
10 besitzt Anschlüsse 25 bis 28 für die zum Verbraucher V
führende Leitung 29, für die zur Pumpe P führende Leitung 23,
für die zum Verbraucher V 1 führende Leitung 30 und für die zum
Tank T führende Leitung 22.
Die Ventilstangen 3 sind nur über ihre Zapfen
14, 15 im Ventilgehäuse 1 gelagert. Zu diesem Zweck sind in
den Bereichen zwischen den radialen Erweiterungen 16, 17 und
den beiden Stirnseiten 31, 32 des Ventilgehäuses 1 Ausneh
mungen 33 im Ventilgehäuse 1 vorgesehen, in welche Weich
dichtungen 34 aus Kunstkautschuk eingebettet sind. Die Weich
dichtungen 34 umschließen umfangsseitig Lager-Dichtringe 35
aus Polytetrafluoräthylen. Diese Lager-Dichtringe 35 besitzen
zu den radialen Erweiterungen 16, 17 der Längsbohrungen 2
hin gerichtete Lippen 36, mit denen sie am Umfang der Zapfen
14, 15 anliegen. Ein metallischer Kontakt zwischen den Zapfen
14, 15 und dem Ventilgehäuse 1 besteht daher nicht.
Die Steuerzapfen 14 besitzen an den den Einschnürungen
13 zugewendeten Enden abgerundete Steuerkanten 37, die mit
Gleitringen 38 kreisförmigen Querschnitts aus Polyurethan
zusammenwirken. Die Gleitringe 38 sind in Ausnehmungen 39
des Ventilgehäuses 1 eingebettet und durch Buchsen 40 in
axialer Richtung festgelegt.
Die Rückstellzapfen 15 besitzen im Übergangsbereich
zu den Einschnürungen 13 umfangsseitige Kragen 41, an welchen
sich die die Zapfen 15 umgebenden Schraubendruckfedern 6
abstützen, die sich andererseits an den Böden 42 der radialen
Erweiterungen 17 abstützen. Stirnseitig der Rindkragen 41
sind im Querschnitt kreisförmige Gleitringe 43 aus Polyurethan
vorgesehen, die ebenfalls durch Buchsen 44 axial festgelegt
sind. Die Gleitringe 43 wirken mit abgerundeten Steuerkanten
45 des Ventilgehäuses 1 endseitig der die Rückstellzapfen
15 umgebenden radialen Erweiterungen 17 zusammen.
Die Zeichnung verdeutlicht, daß der Abstand der
Steuerkanten 37 an den Steuerzapfen 14 von den Gleitringen
43 stirnseitig der Rückstellzapfen 15 geringfügig größer
als der Abstand der magnetzapfenseitig in die Ventilgehäuse
ausnehmungen 39 eingebetteten Gleitringe 38 von den den
Rückstellzapfen 15 zugewendeten Steuerkanten 45 am Ventilge
häuse 1 bemessen ist. Auf diese Weise stehen bei Verlagerungen
der Ventilstangen 3 stets jeweils nur einer der Gleitringe
38, 43 mit dem Steuerzapfen 14 bzw. mit dem Ventilgehäuse 1
und beide Lager-Dichtringe 35 mit den Zapfen 14, 15 in
Kontakt.
Sowohl die Lager-Dichtringe 35 als auch die mit
den Steuerkanten 37 an den Steuerzapfen 14 bzw. den
Steuerkanten 45 am Ventilgehäuse 1 zusammenwirkenden Gleit
ringe 38 bzw. 43 sind mit einer solchen Vorspannung lage
orientiert, daß die Größe ihrer Anlageflächen sich nur
unwesentlich von der Größe derjenigen Fläche unterscheidet,
die bei Druckbeaufschlagung vorhanden ist.
Claims (5)
1. Elektro-hydraulisches Wegeventil für mit Öl-in-
Wasser Emulsion (HFA-Flüssigkeiten) betriebene Steuerungen
des untertägigen Grubenausbaus, das eine durch einen Magneten
in einem Ventilgehäuse gegen eine Rückstellkraft verlager
bare Ventilstange mit an beiden Enden einer mittigen Ein
schnürung vorgesehenen Dichtgliedern aufweist, durch welche
im Zusammenwirken mit gehäuseseitigen Dichtgliedern ein Ver
braucher in der einen Endlage der mit beiderseits an die
Einschnürung anschließenden Zapfen in einer Längsbohrung des
Ventilgehäuses geführten Ventilstange von einem Tank und in
der anderen Endlage von einer Pumpe trennbar ist, wobei der
Verbraucher im Bereich der Einschnürung, der Tank im Bereich
des durch den Magneten steuerbaren Zapfens und die Pumpe im
Bereich des von der Rückstellkraft beeinflußten Zapfens an
die hier jeweils radial erweiterte Längsbohrung angeschlossen
sind, dadurch gekennzeichnet, daß
im Bereich des unmittelbar mit dem Magnetstößel (5) verbunde
nen Steuerzapfen (14) die Dichtglieder von einer gerundeten
Steuerkante (37) des Steuerzapfens (14) und einem in eine
Ausnehmung (39) des Ventilgehäuses (1) eingebetteten Gleit
ring (38) aus Polyurethan gebildet sind, während im Bereich
des Rückstellzapfens (15) die Dichtglieder aus einem die
Einschnürung (13) stirnseitig des Rückstellzapfens (15) um
gebenden Gleitring (43) aus Polyurethan und einer gerundeten
Steuerkante (45) des Ventilgehäuses (1) bestehen, wobei von der
Ventilstange (3) ausschließlich die beiden Zapfen (14, 15) über
jeweils einen Dichtring (35) aus einem hartgestellten Kunststoff
im Ventilgehäuse (1) gelagert sind.
2. Wegeventil nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die aus einem hartge
stellten Kunststoff, wie z. B. Polytetrafluorethylen bestehen
den Lager-Dichtringe (35) mit einer zur Seite des höheren
Drucks hin gerichteten Lippe (36) am Umfang der Zapfen
(14, 15) anliegen und umfangsseitig in Weichdichtungen (34)
eingebettet sind.
3. Wegeventil nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Lager-
Dichtringe (35) im Bereich zwischen den die Zapfen (14, 15)
umgebenden radialen Erweiterungen (16, 17) der Längsbohrung (2)
und den Stirnseiten (31, 32) des Ventilgehäuses (1) vorgesehen
sind.
4. Wegeventil nach Anspruch 1 oder einem der folgen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bestandteile der Dichtglieder bildenden Gleitringe
(38, 43) und die eine tragende Funktion für die Zapfen (14,
15) ausübenden Lager-Dichtringe (35) mit geringer Vorspannung
lageorientiert sind.
5. Wegeventil nach Anspruch 1 oder einem der folgen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand der Steuerkante (37) am Steuerzapfen (14) vom
Gleitring (43) stirnseitig des Rückstellzapfens (15) gering
fügig größer als der Abstand des magnetzapfenseitig in die
Ventilgehäuseausnehmung (39) eingebetteten Gleitrings (38)
von der dem Rückstellzapfen (15) zugewendeten Steuerkante (45)
am Ventilgehäuse (1) bemessen ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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