DE102008021801B4

DE102008021801B4 - Pressure-assisted sealing system for fluidic valves

Info

Publication number: DE102008021801B4
Application number: DE200810021801
Authority: DE
Inventors: Jörg Widera; Klaus-Dieter Sulzberger; Theo Paulus; Klaus Bergmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Aventics GmbH
Priority date: 2008-04-30
Filing date: 2008-04-30
Publication date: 2012-04-26
Anticipated expiration: 2028-05-01
Also published as: DE102008021801A1

Abstract

Pneumatisches Mehrwegeventil mit an einem Ventilgehäuse (1) angeordneten äußeren Anschlüssen (P, A, B, R, S), zwischen denen ein innenliegend angeordneter und axial verstellbarer Ventilschieber (2) Druckluftflüsse schaltet, wobei zur dynamischen Dichtung zwischen dem Ventilschieber (2) und dem Ventilgehäuse (1) axial voneinander beabstandete Dichtringe (4a–4f; 4a'–4f) angeordnet sind, die in je zugeordneten Haltenuten (3), diese berührend eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtringe (4a–4f; 4a'–4f') durch eine zwischen jeder Haltenut (3, 3') mit parallelen Nutflanken (9a, 9b) und dem Dichtring (4a–4f; 4a'–4f) gebildete zumindest während des Schaltbetriebes mit Druckluft beaufschlagte Ringkammer (5) unter Vorspannung kommen, wobei die Ringkammer (5) zumindest teilweise mit einem Schmierstoff befüllt ist, um ein Schmierstoffdepot zu bilden.Pneumatic multi-way valve with external connections (P, A, B, R, S) arranged on a valve housing (1), between which an internally arranged and axially adjustable valve spool (2) switches compressed air flows, whereby for dynamic sealing between the valve spool (2) and axially spaced sealing rings (4a-4f; 4a'-4f) are arranged in the valve housing (1) and are inserted in contact with the respective holding grooves (3), characterized in that the sealing rings (4a-4f; 4a'– 4f ') by means of an annular chamber (5) which is pressurized with compressed air and formed between each holding groove (3, 3') with parallel groove flanks (9a, 9b) and the sealing ring (4a-4f; 4a'-4f) The annular chamber (5) is at least partially filled with a lubricant in order to form a lubricant deposit.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein pneumatisches Mehrwegeventil mit an einem Ventilgehäuse angeordneten äußeren Anschlüssen, zwischen denen ein innenliegend angeordneter und axial verstellbarer Ventilschieber Druckluftflüsse schaltet.The present invention relates to a pneumatic multi-way valve arranged on a valve housing outer terminals, between which an internally arranged and axially adjustable valve spool switches compressed air flows.

Das Einsatzgebiet der vorliegenden Erfindung erstreckt sich auf pneumatische Schaltventile zur Steuerung von Druckluftströmen, welche nach dem Schieberprinzip ausgebildet sind. Diese kommen vornehmlich im Rahmen von Ventileinheiten vor, bei denen zur pneumatischen Steuerung eines pneumatischen Systems mehrere einzelne Mehrwegeventile zur einer blockartigen Einheit einandergereiht werden und zentral mit Druckluft versorgt werden. Pneumatische Mehrwegeventile existieren in unterschiedlichen Ventilfunktionen, insbesondere 3/2-, 2 × 3/2-, 4/2-, 5/2- oder 5/3-Ventilfunktionen.The field of application of the present invention extends to pneumatic switching valves for controlling compressed air streams, which are designed according to the slide principle. These are mainly in the context of valve units, in which for pneumatic control of a pneumatic system several individual multi-way valves are lined up to a block-like unit and centrally supplied with compressed air. Pneumatic multi-way valves exist in different valve functions, in particular 3/2, 2 × 3/2, 4/2, 5/2 or 5/3 valve functions.

Aus der DE 102 13 258 C1 geht ein der Gattung entsprechendes pneumatisches Schieberventil hervor. Das Schieberventil weist mehrere an einem Ventilgehäuse aus spritzgegossenem Kunststoff angeordnete äußere Anschlüsse auf, welche mittels eines innenliegenden Ventilschiebers schaltbar sind, in dem dieser in einer korrespondierenden Schieberbohrung axial verschiebbar angeordnet ist. Der Ventilschieber besitzt Umfangsnuten, in denen Dichtringe zur Bildung eines so -genannten außendichtendes Systems angeordnet sind. Dementsprechend kommen diese Dichtringe ventilgehäuseseitig mit der Innenwandung der Schieberbohrung in Kontakt. Speziell sind hier mehrere axial beabstandet voneinander und vom Kunststoff des Ventilgehäuses umspritzte Ventilbuchsen angeordnet, welche als verschleißresistente dynamische Dichtungspartner zu den am Ventilschieber befestigten elastomeren Dichtringen dienen.From the DE 102 13 258 C1 goes out of the genus corresponding pneumatic slide valve. The slide valve has a plurality of arranged on a valve housing made of injection-molded plastic outer terminals, which are switchable by means of an internal valve slide, in which it is arranged axially displaceably in a corresponding slide bore. The valve spool has circumferential grooves in which sealing rings are arranged to form a so-called external sealing system. Accordingly, these seals come valve housing side with the inner wall of the slide bore in contact. Specifically, a plurality of axially spaced apart from each other and from the plastic of the valve housing overmolded valve bushings are arranged, which serve as wear-resistant dynamic sealing partner to the attached to the valve spool elastomeric sealing rings.

Generelles Konstruktionsziel bei solchen Schieberventilen ist es, die Anzahl der dynamischen Dichtungen zwischen dem Schaltmittel und dem Ventilgehäuse möglichst gering zu halten, um hiervon verursachte Reibungskräfte zu minimieren. Da bei herkömmlichen Schieberventilen daneben auch eine elastische Vorspannung zwischen Dichtring und den dynamisch abzudichtenden Bauteilen herrschen muss, um die notwendige Dichtheit zu gewährleisten, treten recht hohe Reibkräfte auf. Diese werden herkömmlicherweise durch einen entsprechend angepassten Steuerdruck im Rahmen der pneumatischen Vorsteuerung kompensiert, um ein sicheres Schalten zu gewährleisten. Dies führt wiederum zu einer nachteilhaft recht großbauenden Dimensionierung der pneumatischen Vorsteuerung. Weiterhin erzeugen die auftretenden Reibkräfte auch einen Verschleiß zwischen den dynamisch zu dichtenden Bauteilen, was bei zu hohem Vorspannungen zu einem vorzeitigen Zerstören der Dichtung führen kann. Zu hohe Vorspannungen können dabei bereits durch Toleranzschwankungen bei der Fertigung der Ventilbauteile auftreten.The general design goal of such spool valves is to minimize the number of dynamic seals between the switching means and the valve housing to minimize frictional forces caused thereby. Since in conventional slide valves in addition also a resilient bias must prevail between the sealing ring and the dynamically sealed components in order to ensure the necessary tightness, quite high frictional forces occur. These are conventionally compensated by a correspondingly adapted control pressure in the context of the pneumatic pilot control in order to ensure reliable switching. This in turn leads to a disadvantageous rather large dimensioning of the pneumatic pilot control. Furthermore, the frictional forces also generate wear between the components to be dynamically sealed, which can lead to premature destruction of the seal at too high biases. Too high biases can already occur due to tolerance variations in the manufacture of the valve components.

Die CH 472 609 A offenbart eine Abdichtungsanordnung zwischen Dichtringen und einem dem gegenüber dynamisch abzudichtenden Bauteil in Form einer Bohrung oder Stange. Die Dichtringe sind zur Aufbringung einer Vorspannung auf das Bauteil druckluftbeaufschlagt. Zusätzliche Schmierungsmaßnahmen werden hier nicht getroffen.The CH 472 609 A discloses a sealing arrangement between sealing rings and a relative to dynamically sealed component in the form of a bore or rod. The sealing rings are pressurized air to apply a bias voltage to the component. Additional lubrication measures are not taken here.

Die DE 92 15 605 U1 offenbart eine Anordnung für die Abdichtung bei einem Hydraulikzylinder, dessen Dichtelement ebenfalls druckunterstützt gegenüber dem abzudichtenden Bauteil zur Anlage kommt, um die Dichtwirkung zu erhöhen. Zusätzliche Schmierungsmaßnahmen sind hier deshalb nicht zu treffen, weil bei einem Hydraulikzylinder das Druckmittel selbst der Schmierung dient.The DE 92 15 605 U1 discloses an arrangement for the sealing in a hydraulic cylinder, the sealing element is also pressure-assisted against the component to be sealed to the plant to increase the sealing effect. Additional lubrication measures are therefore not to be made here, because in a hydraulic cylinder, the pressure medium itself is used for lubrication.

Die JP 580 685 46 A offenbart eine weitere technische Lösung für einen druckunterstützten Dichtring zur Erzeugung einer Vorspannung gegenüber dem abzudichtenden Bauteil. Diese Lösung wird jedoch nicht für ein pneumatisches Mehrwegeventil offenbart, sondern in Bezug auf einen in einem Zylinder untergebrachten Kolben.The JP 580 685 46 A discloses another technical solution for a pressure-assisted sealing ring for generating a bias against the component to be sealed. However, this solution is not disclosed for a multi-port pneumatic valve but with respect to a piston accommodated in a cylinder.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein pneumatisches Mehrwegeventil in Schieberbauweise zu schaffen, dessen dynamisches Dichtungssystem reibungsminimal arbeitet, um die Lebensdauer zu maximieren.It is therefore the object of the present invention to provide a pneumatic multi-way valve in spool design, the dynamic sealing system works friction minimized to maximize the life.

Die Aufgabe wird ausgehend von einem pneumatischen Mehrwegeventil gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.The object is achieved on the basis of a pneumatic multi-way valve according to the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. The following dependent claims give advantageous developments of the invention.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass zur dynamischen Dichtung zwischen dem Ventilschieber und dem Ventilgehäuse axial voneinander beabstandete Dichtringe angeordnet sind, die in je zugeordneten Haltenuten mit parallelen Nutflanken, diese berührend eingesetzt sind, und die durch eine zwischen jede Haltenut und dem Dichtring gebildete Ringkammer, die zumindest während des Schaltbetriebes mit Druckluft beaufschlagt ist, unter Vorspannung kommen.The invention includes the technical teaching that the dynamic seal between the valve spool and the valve housing axially spaced sealing rings are arranged, which are used in each associated retaining grooves with parallel groove flanks, these touching, and formed by a between each retaining groove and the sealing ring Annular chamber, which is acted upon at least during the switching operation with compressed air, come under pretension.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt insbesondere darin, dass die dynamische Dichtung sich nur dann aktivieren lässt, wenn diese auch benötigt wird. Während Zeiträumen, in denen ein erfindungsgemäß ausgebildete Dichtring nicht benötigt wird, kann dieser drucklos geschaltet werden, so dass die druckunterstützte Vorspannung abfällt. Nach langen Stillstandszeiten eines erfindungsgemäßen pneumatischen Mehrwegeventils lässt sich dieses daher mit normaler anfänglicher Schaltkraft wieder in Betrieb setzen. Ansonsten auftretende Haftreibungserscheinungen, wie diese bei Mehrwegeventilen herkömmlicher Bauart problematisch sind, können hierdurch vermieden werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung resultiert daraus, dass der am Dichtring anstehende Druck zur Aufbringung der Vorspannung Bauteiltoleranzen ausgleicht, so dass das erfindungsgemäße dynamische Dichtsystem wenig toleranzempfindlich ist. Zudem können einfache, standardisierte O-Ringe aus geeigneten Elastomermaterial, wie Polyurethan (PU), zum Einsatz gebracht werden. Weiterhin liefert die erfindungsgemäße Lösung die Voraussetzung dafür, durch einen wählbaren Steuerdruck bei Fremdsteuerung die Vorspannung der Dichtringe und somit die Reibkraft eingestellt werden kann. Hierdurch entsteht ein adaptives dynamisches Dichtungssystem. In den meisten Fallen kann sogar auf einen separaten Antriebskolben im Rahmen der pneumatischen Vorsteuerung verzichtet werden, da die Stirnfläche des Ventilschiebers als Antriebskolben ausreicht, um die Verschiebekraft zum Umschalten des Schiebers aufzubringen. Ferner sei darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäße Lösung nicht allein für Ventilschieber mit kreisrundem Querschnitt eignet, sondern auch ovale oder polygone Querschnittsformen, welche unter Umständen Vorteile bezüglich höherer Durchflussraten des Mehrwegeventils bieten können, darstellbar sind.The advantage of the solution according to the invention lies in the fact that the dynamic seal can only be activated if this is also needed. During periods in which an inventively designed sealing ring not is required, this can be switched without pressure, so that the pressure-assisted bias drops. After long downtimes of a pneumatic multi-way valve according to the invention, this can therefore be put back into operation with normal initial switching power. Otherwise occurring static friction phenomena, as they are problematic in multi-way valves of conventional design, can be avoided thereby. Another advantage of the invention results from the fact that the pressure applied to the sealing ring for the application of the bias compensates for component tolerances, so that the dynamic sealing system according to the invention is not very sensitive to tolerances. In addition, simple, standardized O-rings made of suitable elastomer material, such as polyurethane (PU), can be used. Furthermore, the solution according to the invention provides the prerequisite for the bias of the sealing rings and thus the frictional force can be adjusted by a selectable control pressure in external control. This creates an adaptive dynamic sealing system. In most cases, can even be dispensed with a separate drive piston in the context of pneumatic pilot control, since the end face of the valve spool is sufficient as a drive piston to apply the displacement force to switch the slider. It should also be noted that the solution of the invention is not only suitable for valve spool with a circular cross-section, but also oval or polygonal cross-sectional shapes, which may provide benefits in terms of higher flow rates of the multi-way valve, can be represented.

Die erfindungsgemäße Lösung lässt sich sowohl zur Bildung eines außendichtenden Systems als auch eines innendichtenden Systems verwenden. Ersterenfalls sind die druckunterstützten Haltenuten im Ventilschieber ausgebildet. Anderenfalls sind diese im Ventilgehäuse ausgebildet, so dass die hierin eingesetzten Dichtringe mit ihrem Innenradius gegen den dichtringlosen Ventilschieber zur Anlage kommen.The solution according to the invention can be used both for the formation of an outside-sealing system and an interior-sealing system. In the former case, the pressure-assisted retaining grooves are formed in the valve slide. Otherwise, these are formed in the valve housing, so that the sealing rings used herein come with their inner radius against the dichtringlosen valve spool to the plant.

Vorzugsweise besitzt der Dichtring gegenüber dem benachbarten Ventilbauteilen insgesamt drei dynamische Dichtstellen. Hiervon sind zwei einander gegenüberliegende Dichtstellen mit je einer der beiden Nutflanken ausgebildet und eine der Ringkammern gegenüberliegende Dichtstelle ist mit dem Ventilgehäuse bzw. dem Ventilschieber ausgebildet, je nach dem ob es sich um ein außendichtendes oder innendichtendes System handelt. Stets müssen jedoch die beiden einander gegenüberliegenden Dichtstellen ebenfalls unter Vorspannung stehen, damit ein Druckaufbau innerhalb der Haltenut stattfinden kann.The sealing ring preferably has a total of three dynamic sealing points relative to the adjacent valve components. Of these two opposing sealing points are each formed with one of the two groove flanks and one of the annular chambers opposite sealing point is formed with the valve housing or the valve slide, depending on whether it is an external or internal sealing system. However, always the two opposing sealing points must also be under prestress, so that a pressure build-up can take place within the retaining groove.

Gemäß einer die Erfindung verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass die Ringkammer der Haltenut zumindest teilweise mit einem Schmierstoff befüllt ist, um ein Schmierstoffdepot zu bilden. Hierzu eignen sich herkömmliche Schmierfette, die im Bereich der Pneumatik Anwendung finden. Alternativ hierzu ist es jedoch auch denkbar, ein Öl zu verwenden. Das Fett oder Öl kriecht seitlich am Dichtring vorbei, was langfristig für eine zuverlässige Schmierung der dynamischen Dichtstellen sorgt.According to a measure improving the invention, it is proposed that the annular chamber of the retaining groove is at least partially filled with a lubricant in order to form a lubricant depot. For this purpose, conventional greases that are used in the field of pneumatics are suitable. Alternatively, however, it is also conceivable to use an oil. The grease or oil creeps past the sealing ring on the side, which ensures long-term reliable lubrication of the dynamic sealing points.

Gemäß einer anderen die Erfindung verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass der Speisdruck oder der Arbeitsdruck zur Druckbeaufschlagung jeder Ringkammer dient, wofür im Ventilgehäuse bzw. im Ventilschieberkanäle zwischen jeder Ringkammer und dem zugeordneten Anschluss verlaufen. Bei einem außendichtenden System verlaufen die Kanäle somit innerhalb des Ventilschiebers, wogegen bei einem innendichtenden System die Kanäle seitens des Ventilgehäuses einzubringen sind, um die gewünschte Druckluftbeaufschlagung der den Dichtringen zugeordneten Dichtkammern zu gewährleisten. Ausgehend von dieser Maßnahme ist es auch denkbar, verschiedene Dichtringe mit unterschiedlichen Druckluftunterstützungsquellen zu verbinden, um entsprechend unterschiedliche Druckluftunterstützungen zu schaffen. So können in der Ruhestellung des Ventilschiebers zur Aufrechterhaltung des Absperrwirkung diejenigen Dichtringe, welche eine Entlüftung verhindern, druckunterstützt werden, während andere Dichtringe, welche zur Druckluftbeaufschlagung abdichten sollen, drucklos bleiben können.According to another measure improving the invention, it is proposed that the feed pressure or the working pressure be used for pressurizing each annular chamber, for which pass in the valve housing or in the valve slide channels between each annular chamber and the associated connection. In an external sealing system, the channels thus run within the valve spool, whereas in an internal sealing system, the channels are to be introduced by the valve housing to ensure the desired pressurization of the sealing rings associated with the sealing chambers. Based on this measure, it is also conceivable to connect different sealing rings with different compressed air supply sources in order to create correspondingly different compressed air supports. Thus, in the rest position of the valve slide to maintain the Absperrwirkung those sealing rings which prevent venting, are pressure-assisted, while other sealing rings, which should seal to the compressed air, can remain pressureless.

Eine andere die Erfindung verbessernden Maßnahme sieht vor, dass in die Kanäle zur Druckluftbeaufschlagung der Ringkammern mindestens eine Drossel eingesetzt oder ausgebildet ist. Diese Drossel kann im einfachsten Falle durch eine spritzgießtechnische Querschnittsverengung des Kanals ausgebildet werden. Je nach gewählten Drosselquerschnitt kann die Starke der Druckluftunterstützung an die gewünschte Vorspannung angepasst werden.Another measure improving the invention provides that at least one throttle is inserted or formed in the channels for pressurizing the annular chambers. This throttle can be formed in the simplest case by injection molding cross-sectional narrowing of the channel. Depending on the choke cross-section selected, the strength of the compressed air support can be adjusted to the desired preload.

Zur fertigungstechnisch einfachen Herstellung der die erfindungsgemäßen Mittel zur Druckluftunterstützung enthaltenen Bauteile wird vorgeschlagen, diese – also den Ventilschieber und/oder das Ventilgehäuse – aus einem spritzgegossenem Kunststoff auszubilden.For production-technically simple manufacture of the components according to the invention for compressed air support components is proposed, this - ie the valve spool and / or the valve housing - form of an injection-molded plastic.

Zusätzlich zu den wenigen dynamischen Dichtringen, welche dem Schalten des Druckluftflusses zwischen den äußeren Anschlüssen dienen, wird gemäß einer weiteren die Erfindung verbessernden Maßnahme vorgeschlagen, dass sofern eine Vorsteuerung vorhanden ist, der hierzu gehörige mindestens eine Steuerkolben des Ventilschiebers mit einem Dichtring mit druckunterstützter Umfangsnut ausgestattet ist. Für ein monostabiles Mehrwegeventil ist ein einziger derart modifizierter Steuerkolben vorgesehen, wogegen für eine bistabiles Mehrwegeventil beide endseits des Ventilschiebers vorhandenen Steuerkolben mit den erfindungsgemäßen Mitteln modifiziert sind.In addition to the few dynamic sealing rings, which serve to switch the flow of compressed air between the outer terminals, according to a further improvement of the invention proposed measure that, if a pilot control is present, the associated at least one control piston of the valve spool with a sealing ring with pressure-assisted circumferential groove is. For a monostable multi-way valve, a single control piston modified in this way is provided, whereas for a bistable multi-way valve both control pistons present at the end of the valve slide are modified with the means according to the invention.

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnamen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:Further measures which improve the invention will be described in more detail below together with the description of preferred embodiments of the invention with reference to the figures. It shows:

1 einen schematischen Längsschnitt durch ein pneumatisches Wegeventil mit druckunterstützten Dichtringen nach dem außendichtenden Prinzip, 1 a schematic longitudinal section through a pneumatic directional control valve with pressure-assisted sealing rings according to the external sealing principle,

2 einen schematischen Längsschnitt durch ein pneumatisches Wegeventil mit druckunterstützten Dichtringen nach dem innendichtenden Prinzip, und 2 a schematic longitudinal section through a pneumatic directional control valve with pressure-assisted sealing rings according to the innendendenden principle, and

3 eine Detailansicht im Bereich eines Dichtrings von 1. 3 a detailed view in the range of a sealing ring of 1 ,

Gemäß 1 weist das pneumatische Mehrwegeventil ein Ventilgehäuse 1 mit einem zentralen äußeren Anschluss P zur Speisedruckversorgung, zwei beidseits benachbart hiervon angeordnete Anschlüsse A und B für Arbeitsleitungen sowie zwei äußere Anschlüsse R und S zur Entlüftung auf. Innerhalb des Ventilgehäuses 1 ist ein Ventilschieber 2 axial verstellbar untergebracht, um den Druckluftfluss zwischen den äußeren Anschlüssen P, A, B, R und S zu schalten. Sowohl das Ventilgehäuse 1 als auch der Ventilschieber 2 bestehen aus einem spritzgegossenem Kunststoff.According to 1 the pneumatic multi-way valve has a valve housing 1 with a central external connection P for supply pressure supply, two connections A and B for working lines arranged on both sides adjacent thereto, and two external connections R and S for venting. Inside the valve housing 1 is a valve spool 2 housed axially adjustable to switch the flow of compressed air between the outer ports P, A, B, R and S. Both the valve housing 1 as well as the valve spool 2 consist of an injection-molded plastic.

Zur Bildung eines außendichtenden Systems sind seitens des Ventilschiebers 2 Haltenuten 3 (exemplarisch) zur Unterbringung von insgesamt sechs Dichtringen 4a bis 4f angeordnet. Die Dichtringe 4a bis 4f dichten über ihren äußeren Umfang gegenüber dem Ventilgehäuse 1 ab.To form an external sealing system are on the part of the valve spool 2 retaining 3 (exemplary) to accommodate a total of six sealing rings 4a to 4f arranged. The sealing rings 4a to 4f sealed over its outer circumference relative to the valve body 1 from.

Die Haltenuten 3 bilden rückwärtig der Dichtringe 4a bis 4f jeweils Ringkammern 5, die zumindest während des Schaltbetriebs des Mehrwegeventils über den Ventilschieber 2 verlaufende Kanäle 6a bzw. 6b mit Druckluft beaufschlagbar sind. Durch die Druckluftbeaufschlagung kommen die Dichtringe 4a bis 4f unter Vorspannung gegenüber dem Ventilgehäuse 1 zur Anlage, um zuverlässig dynamisch abzudichten.The holding grooves 3 form the back of the sealing rings 4a to 4f each ring chambers 5 at least during the switching operation of the multi-way valve via the valve spool 2 running channels 6a respectively. 6b be acted upon with compressed air. The compressed air is applied to the sealing rings 4a to 4f under bias against the valve body 1 to the plant to reliably seal dynamically.

Der Ventilschieber 2 ist hier an beiden Enden zu einem Steuerkolben einer Vorsteuerung ausgebildet, an denen ebenfalls je ein Dichtring 4a und 4f mit druckunterstützender Haltenut 3 angeordnet ist.The valve spool 2 is here formed at both ends to a control piston of a pilot control, where also each a sealing ring 4a and 4f with pressure supporting retaining groove 3 is arranged.

Gemäß 2 sind zur Bildung eines innendichtenden Systems die Haltenuten 3' seitens des Ventilgehäuses 1 ausgebildet. Innerhalb der Haltenuten 3' (exemplarisch) sind Dichtringe 4a' bis 4f eingesetzt, welche innenradial gegenüber dem Ventilschieber 2 abdichten.According to 2 are the retaining grooves for forming an internal sealing system 3 ' from the valve body 1 educated. Within the retaining grooves 3 ' (exemplary) are sealing rings 4a ' to 4f used, which is radially inward of the valve spool 2 caulk.

Zur Druckunterstützung der Dichtringe 4a' bis 4f' dienen Kanäle 6a' und 6b', welche mit Druckluft beaufschlagbar sind. Zur Steuerung des Drucks weisen die Kanäle 6a' und 6b' Drosseln 7 (exemplarisch) auf.For pressure support of the sealing rings 4a ' to 4f ' serve channels 6a ' and 6b ' , which can be acted upon with compressed air. The channels are used to control the pressure 6a ' and 6b ' throttle 7 (exemplary).

Nach 3 besitzt jeder Dichtring 4 drei dynamische Dichtstellen 8a bis 8c von denen zwei einander gegenüberliegende Dichtstellen 8a und 8b hier mit einer der zueinander parallel verlaufenden Flanken 9a und 9b der Haltenut 3 ausgebildet sind.To 3 owns each sealing ring 4 three dynamic sealing points 8a to 8c two of which are opposite sealing points 8a and 8b here with one of the mutually parallel flanks 9a and 9b the holding groove 3 are formed.

Die rückwärtig des Dichtrings 4 ausgebildete Ringkammer 5 ist mit einem Schmiermittel versehen und wird über den Kanal 6 Druckluft beaufschlagt, um dem Dichtring 4 eine Vorspannung zu verleihen. Dabei kommt die dynamische Dichtstelle 8c am Ventilgehäuse 1 zur Anlage.The rear of the sealing ring 4 trained annular chamber 5 is provided with a lubricant and gets over the channel 6 Compressed air is applied to the sealing ring 4 to give a bias. Here comes the dynamic sealing point 8c on the valve body 1 to the plant.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Ventilgehäusevalve housing
22: Ventilschiebervalve slide
33: Haltenutretaining groove
44: Dichtringseal
55: Ringkammerannular chamber
66: Kanalchannel
77: Drosselthrottle
88th: Dichtstellesealing point
99: Nutflankeflank

Claims

Pneumatic multiway valve with on a valve housing ( 1 ) arranged external connections (P, A, B, R, S), between which an internally arranged and axially adjustable valve spool ( 2 ) Flows, with the dynamic seal between the valve spool ( 2 ) and the valve housing ( 1 ) axially spaced sealing rings ( 4a - 4f ; 4a ' - 4f ) are arranged in each associated retaining grooves ( 3 ), these are used in contact, characterized in that the sealing rings ( 4a - 4f ; 4a ' - 4f ' ) by one between each holding groove ( 3 . 3 ' ) with parallel groove flanks ( 9a . 9b ) and the sealing ring ( 4a - 4f ; 4a ' - 4f ) formed at least during the switching operation with compressed air annular chamber ( 5 ) under bias, the annular chamber ( 5 ) is at least partially filled with a lubricant to form a lubricant depot.

Pneumatic multi-way valve according to claim 1, characterized in that for forming an external sealing system the retaining grooves ( 3 ) in the valve slide ( 2 ) are formed.

Pneumatic multi-way valve according to claim 1, characterized in that for forming an internally sealing system, the retaining grooves ( 3 ' ) in the valve housing ( 1 ) are formed.

Pneumatic multi-way valve according to one of the preceding claims, characterized in that each sealing ring ( 4a - 4f ) is made as an O-ring of an elastomeric material.

Pneumatic multi-way valve according to claim 4, characterized in that the sealing ring ( 4 ) three dynamic sealing points ( 8a - 8c ), of which two sealing points ( 8a . 8b ) each with one of the groove flanks ( 9a . 9b ) are formed and one of the annular chamber ( 5 ) opposite sealing point ( 8c ) with the valve housing ( 1 ) or the valve slide ( 2 ) is trained.

Pneumatic multi-way valve according to one of the preceding claims, characterized in that the feed pressure (P) or a working pressure (A, B) for pressurizing compressed air of each annular chamber ( 5 ), for what in the valve housing ( 1 ) or in the valve slide ( 2 ) Channels ( 6a . 6b ; 6a ' . 6b ' ) between each annular chamber ( 5 ) and the associated terminal (P, A, B).

Pneumatic multi-way valve according to claim 6, characterized in that in the channels ( 6a ' . 6b ' ) at least one throttle ( 7 ) for controlling the pressure support of the sealing rings ( 4a ' - 4f ) is used or formed.

Pneumatic multi-way valve according to claim 7, characterized in that the valve spool ( 2 ) and / or the valve housing ( 1 ) consists of an injection-molded plastic.

Pneumatic multiway valve according to claim 1, characterized in that the valve spool ( 2 ) is formed at least one end to a control piston of a pilot control, on which also a sealing ring ( 4a ; 4f ) with pressure supporting retaining groove ( 3 ) is trained.