DE60822C - Selbstthätiges Umsteuerungsventil für Kolbenflüssigkeitsmesser - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAM

KLASSE 42: Instrumente.

Die den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Umsteuerungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dafs ein Doppelventil in Beziehung zu zwei conaxial verschiebbaren Sitzen gebracht ist und unter Vermittelung eines Kippspannwerkes durch den wechselnden Druck der Flüssigkeit so bewegt wird, dafs es abwechselnd die eine und die andere Kolbenseite mit dem Abflufsstutzen in Verbindung bringt.

Auf der Zeichnung veranschaulicht Fig. 1 die allgemeine Anordnung der Steuerung bei einem Flüssigkeitsmesser mit hin- und hergehendem Kolben. Fig. 2, 3 und 4 zeigen das Umsteuerungsventil in drei weiteren Hauptstellungen. Fig. 5 veranschaulicht eine Abart.

Der Kolben k ist in dem Cylinder b frei verschiebbar und schliefst in seinen beiden Endstellungen abwechselnd die beiden Oeffnungen m und η der Kanäle g und h, welche nach den Kammern ρ und q des Steuerungsventils führen. Der Eintrittskanal α theilt sich in zwei Kanäle c und d, welche in die Räume e und / zu beiden Seiten des Kolbens k führen.

Die beiden Kammern ρ und q sind durch einen Cylinder \ verbunden, von welchem das Abflufsrohr ο ausgeht. In dem Cylinder \ ist das Umsteuerungsventil angeordnet. Dasselbe besteht aus den beiden als Kolben r r¹ ausgebildeten , im Cylinder ^ conaxial verschiebbaren Ventilsitzen s s^l und dem zu beiden Ventilsitzen conaxial geführten Ventilkörper t. Auf die Ventilspindel u wirkt ein Kippspannwerk n>, welches die beiden Stellungen des Ventilkörpers t zu den Sitzen s und s^l sichert.

In der in Fig. 1 gezeichneten Lage sperrt das Ventil die Kammer q gegen das Abflufsrohr 0 ab, während die Kammerp mit demselben in Verbindung steht. Die Flüssigkeit dringt durch die beiden Kanäle c und d in die beiden Kammern e und / ein und füllt dieselben. Bei der vorgenannten Ventilstellung kann die in der Kammer e befindliche Flüssigkeit durch den Kanal g und die Kammer ρ hindurch nach dem Abflufsrohr 0 gelangen, während sich die frisch zufliefsende Flüssigkeit nach der Kammer/ hin staut, sobald letztere erst gefüllt ist. Es herrscht daher in der Kammer/ ein höherer Druck als in der Kammer e, so dafs der Kolben k nach der Oeffnung m hin verschoben wird. Dieser höhere Druck in der Kammer / wirkt selbstredend auch auf das Ventil, doch ist die Kraft des Kippspannwerkes tv derart bemessen, dafs vorerst eine Umsteuerung nicht eintreten kann. Erst in dem Augenblicke, wo der Kolben k seine linke Endstellung erreicht und die Oeffnung m verschliefst, und infolge hiervon der Druck in der Kammer ρ um die Druckhöhe der bei α eintretenden Flüssigkeit abnimmt, wird das Ventil durch den in / herrschenden Druck umgesteuert, so dafs die Theile des Ventils in die aus Fig. 3 ersichtliche Lage kommen, in welcher die Kammer ρ gegen das Abflufsrohr 0 gesperrt ist und die Kammer q mit demselben in Verbindung steht. Es kann nun die in / befindliche Flüssigkeit nach dem Abflufs gelangen, während die bei α frisch zuströmende Flüssigkeit sich nach der Kammer e hin staut. Es herrscht daher jetzt in der Kammer e ein höherer Druck als in /, was eine Rückverschiebung des Kolbens k nach der Oeffnung η hin zur Folge hat. Damit nun die in der Kammer/ befindliche Flüssigkeit auch thatsächlich zum Abflufs durch 0 hindurch gebracht wird, ist in dem Kanal d ein Ventil ν angeordnet, welches sich schliefst, sobald der Kolben k seinen Rückgang beginnt. Es wird hierdurch verhindert, dafs die Flüssig-

keit aus f zum Theil durch den Kanal d hindurch zurück- und durch den Kanal c hindurch nach der Karrimer e übergedrückt wird. Es füllt sich daher die Kammer e ausschliefslich mit frischer Flüssigkeit. In dem Augenblicke, wo dann der Kolben k die Oeffnung η schliefst, wird das Ventil t wieder umgesteuert, so dafs seine Theile wieder die aus Fig. 2 ersichtliche Lage einnehmen, und es wiederholt sich nunmehr das Spiel.

Damit der Verschlufs des jeweilig geschlossenen Ventilsitzes s oder s¹ auch ein sicherer ist und gleichzeitig ein unzeitiger Verschlufs des anderen offenen Ventilsitzes verhindert wird, sind auf der Ventilstange u Ft- dernyy¹ befestigt, welche bei der aus Fig. 1 ersichtlichen Endstellung des Umsteuerungsventils auf Abschrägungen z² i^s wirken, welche an hohlen, nabenförmigen Verlängerungen der beiden Kolben rr¹ angeordnet sind.

Bei der Umsteuerung nimmt der Kolben r^l den Ventilkörper t und damit die Ventilstange u nach links mit. Hierbei drückt die Feder y auf den zugehörigen Kolben r, so dafs auch dieser mitverschoben wird. Beide Kolben r r¹ stofsen schliefslich gegen feste Anschläge χ bezw. x¹. In dieser Stellung der Kolben hat das Kippspannwerk seine Todtpunktlage bereits überschritten (Fig. 2). Da nun die Kraft des Kippspannwerkes gröfser ist als die der beiden Federn y und y¹ zusammen, so verschiebt nunmehr das Kippspannwerk die Ventilstange u mit dem Doppelventil t weiter nach links, so dafs letzteres vom Ventilsitz s^l abgehoben wird und den Verschlufs am Ventilsitz s herbeiführt. Die Federn yy^l gleiten hierbei — unter entsprechendem Auseinanderspreizen — über die Abschrägungen z² i³ hinweg und fallen dann in die Einkerbungen i P ein, so dafs sämmtliche Theile sich nach vollzogener Umsteuerung in der durch Fig. 3 veranschaulichten Lage befinden.

Bei der Umsteuerung in entgegengesetzter Richtung nimmt der Kolben r den Ventilkörper t und damit die Ventilstange u nach rechts mit. Die in der Kerbe i¹ liegende Feder^¹ zieht den Kolben r¹ mit. Beide Kolben stofsen dann gegen feste Anschläge x² bezw. x³. Das Kippspannwerk hat in dieser Stellung der Kolben seine Todtpunktlage wiederum bereits überschritten (Fig. 4), so dafs nun die weitere Verschiebung der. Ventilstange nach rechts durch das Kippspannwerk mit Sicherheit herbeigeführt, hierdurch das Doppelventil t vom Sitz s abgehoben und in die Verschlufslage am Sitz s¹ gebracht wird. Die Federn y y¹ verlassen hierbei — unter Auseinanderspreizen — die Kerben i i¹ und kommen mit ihren schräg abgebogenen Enden wieder auf die Abschrägungen i~ i^s zu liegen. Sämmtliche Theile nehmen dann also wieder die in Fig. 1 angegebene Stellung ein.

Die Verschiebung der Ventilstange u durch das Kippspannwerk wird durch Bunde M¹ M² der Ventilstange und einen auf derselben befestigten Arm u³ begrenzt.

Die Verschiebbarkeit der Ventilsitze könnte übrigens anstatt durch die kolbenartige Ausbildung auch dadurch erreicht werden, dafs dieselben in Membranen befestigt werden, welche an ihrem Umfange mit dem die Kammern ρ und q verbindenden Cylinder dicht verbunden sind, wie dies Fig. 5 veranschaulicht. Den Anschlägen χ χ¹ χ² χ³ würde dann, bei geeigneter Vergröfserung derselben, zweckmäfsig die Form von Kegeln gegeben, gegen welche sich die Membranen in den Endstellungen der Ventilsitze legen.

Das selbsttätige Umsteuerungsventil könnte selbstredend auch in Verbindung mit jedem anderen Verdrängerorgan, beispielsweise einem Membrankolben, anstatt, wie beschrieben, mit dem cylindrischen Kolben k zur Anwendung kommen, sofern dieses Organ nur in gleicher Weise abwechselnd die Oeffnungen m und η schliefst. Ebenso könnte an Stelle des dargestellten Kippspannwerkes ein anderes bekanntes Kippspannwerk benutzt werden.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Eine selbsttätige Umsteuerung für Kolbenflüssigkeitsmesser, bestehend aus einem Doppelventil (tj, zwei gleichachsig beweglichen Ventilsitzen (s S¹J und einem Kippspannwerk (n>), zu dem Zwecke, am Schlüsse der bei der Umsteuerung zuerst stattfindenden gemeinsamen Verschiebung der Ventilsitze und des Doppelventils letzteres für sich zu verschieben und hierdurch dasselbe von dem einen Ventilsitz abzuheben und am anderen Ventilsitz in die Verschlufslage zu bringen.

2. Bei einer Umsteuerung nach Anspruch 1 :

a) die Anordnung von Federn (yy^x), welche die Stellungen der Sitzflächen fs s^l) zum Ventil (t) sichern und eine unzeitige Verschiebung des jeweilig offenen Ventilsitzes verhüten;

b) die Anordnung von Anschlägen (x x¹ X²X³,) oder Kegeln (Fig. 5), welche die Bewegung der Ventilsitze (s s^l) oder der dieselben tragenden Platte begrenzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.