DE1192012B

DE1192012B - Self-actuating vent valve to be activated by reducing the pressure

Info

Publication number: DE1192012B
Application number: DER32147A
Authority: DE
Inventors: Howard Bernard Warnock
Original assignee: Ross Operating Valve Co
Current assignee: Ross Operating Valve Co
Priority date: 1961-02-23
Filing date: 1962-02-21
Publication date: 1965-04-29

Description

Durch Drucksenkung zu betätigendes selbsttätiges Entlüftungsventil Die Erfindung bezieht sich auf ein durch Drucksenkung zu betätigendes selbsttätiges Entlüftungsventil. Insbesondere ist die Erfindung in Verbindung mit der Steuerung pneumatisch betätigter Kupplungen für mechanische Pressen u. dgl. anwendbar, jedoch nicht auf diese beschränkt.Automatic vent valve to be operated by reducing the pressure The invention relates to an automatic to be actuated by lowering the pressure Vent valve. In particular, the invention is in connection with the controller pneumatically operated couplings for mechanical presses and the like. Applicable, however not limited to this.

In zahlreichen mechanischen Pressen finden kombinierte Kupplungs- und Bremsvorrichtungen Verwendung, mit deren Hilfe wahlweise ein Antriebsmotor zur Durchführung eines Arbeitsganges mit der Maschine gekuppelt und anschließend Motor und Maschine wieder entkuppelt und dabei gleichzeitig die Maschine vor Einleitung eines neuen Arbeitsganges durch Bremsen zum Stillstand gebracht wird. Um eine möglichst hohe Arbeitsgeschwindigkeit zu erreichen, muß eine derartige Kupplungs- und Bremsvorrichtung möglichst rasch wirksam werden, damit auf diese Weise die für die Durchführung eines Arbeitszyklus der Maschine erforderliche Zeit herabgesetzt wird. Dies gilt insbesondere für automatisierte Fertigungsstraßen, bei denen jede Maschine vollständig zum Stillstand gebracht werden muß, bevor die automatische Beschickungs- und Entladevorrichtung betätigt werden. Je rascher also die Kupplungs- und Bremsvorrichtung wirkt, desto kürzer wird insgesamt die für die Durchführung eines Arbeitszyklus der Maschine benötigte Zeit.In numerous mechanical presses, combined coupling and braking devices use, with the help of which a drive motor can be selected Carrying out an operation with the machine coupled and then the motor and machine decoupled again and at the same time the machine before initiation a new operation is brought to a standstill by braking. To get one as possible To achieve high working speed, such a clutch and brake device take effect as quickly as possible, so that in this way the necessary for the implementation of a Duty cycle of the machine required time is reduced. This is especially true for automated production lines where every machine comes to a complete standstill must be brought before the automatic loader and unloader be operated. The faster the clutch and brake device acts, the more the overall time required to carry out a work cycle of the machine becomes shorter needed time.

Bei pneumatisch betätigten, aus einer Kombination von Kupplung und Bremse bestehenden Vorrichtungen ist die Ansprechgeschwindigkeit der Vorrichtung beim Einlassen von Druckluft normalerweise hinreichend groß und kann sogar noch weiter erhöht werden, indem der Druck der zugeführten Luft erhöht wird. Wird jedoch die Druckluft zum Ausströmen aus der Vorrichtung gebracht, ändern sich die Gegebenheiten insofern, als ein die Luft zum Ausströmen bringender hoher Druck nur zu Beginn des Auspuffvorganges vorliegt, da ja der Druckunterschied in dem Maße abfällt, in dem die Luft ausströmt.In the case of pneumatically operated, from a combination of clutch and Brake existing devices is the response speed of the device when admitting compressed air is usually sufficiently large and can even be can be further increased by increasing the pressure of the air supplied. Will however When the compressed air flows out of the device, the conditions change insofar as a high pressure causing the air to flow out only at the beginning of the Exhaust process is present, since the pressure difference drops to the extent to which the air flows out.

Außerdem ist gewöhnlich eine zur Vorrichtung führende verhältnismäßig lange Rohrleitung vorgesehen, durch welche die Luft der Vorrichtung zugeführt und von ihr abgeführt wird. Diese lange Leitung bewirkt insbesondere, was das Ausströmen der Luft aus der Vorrichtung anbelangt, eine Verzögerung des Arbeitsganges.In addition, one leading to the device is usually proportionate long pipeline is provided through which the air is supplied to the device and is led away from her. This long line in particular causes what is the outflow the air from the device is concerned, a delay in the operation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein durch Drucksenkung zu betätigendes selbsttätiges Entlüftungsventil zu schaffen, mit dessen Hilfe die zur Abführung der Luft aus den Arbeitszylindern oder Druckkammern pneumatisch betätigter Vorrichtungen benötigte Zeit wesentlich herabgesetzt werden kann. Die Erfindung geht dabei aus von einem durch Druckabsenkung zu betätigenden selbsttätigen Entlüftungsventil mit einer ersten durch Druckmittel beaufschlagbaren Fläche des Verschlußteils, die mit dem Einlaß in Verbindung steht und den Verschlußteil in die Schließstellung bringt, während eine zweite kleinere durch Druckmittel beaufschlagbare Fläche der ersten Fläche gegengeschaltet ist, um den Verschlußteil in die Öffnungsstellung zu bringen. Die Erfindung besteht darin, daß die zweite durch Druckmittel beaufschlagbare Fläche in einer geschlossenen Kammer angeordnet ist, die mit dem Einlaß über einen verengten Durchlaß verbunden ist.The invention is based on the object of reducing the pressure to create actuating automatic vent valve, with the help of which the to Removal of the air from the working cylinders or pressure chambers pneumatically operated Devices required time can be reduced significantly. The invention is based on an automatic vent valve to be actuated by lowering the pressure with a first surface of the closure part which can be acted upon by pressure medium, the is in communication with the inlet and the closure part in the closed position brings, while a second smaller surface can be acted upon by pressure medium first surface is connected to the closure part in the open position bring to. The invention consists in that the second can be acted upon by pressure medium Area is arranged in a closed chamber, which is connected to the inlet via a constricted passage is connected.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further features of the invention emerge from the subclaims.

Die Erfindung sei nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Ventil und F i g. 2 einen Längsschnitt durch den Verschlußteil des in F i g. 1 gezeigten Ventils.The invention is below on the basis of an exemplary embodiment Referring to the drawings explained in more detail. It shows F i g. 1 shows a longitudinal section through the valve according to the invention and FIG. 2 shows a longitudinal section through the closure part of the in FIG. 1 shown valve.

Das Entlüftungsventil ist in F i g. 1 allgemein mit 70 bezeichnet.The vent valve is shown in FIG. 1 generally designated 70.

Im Gehäuse 74 des Ventils 70 ist eine Bohrung 76 vorgesehen, welche auf der einem Zylinderhohlraum zugewandten Seite des Ventilgehäuses eine Erweiterung 78 aufweist. Diese Erweiterung endet in einem ringförmigen Ventilsitz 80, der am Grunde einer eine Schulter aufweisenden Versenkung 82 ausgebildet ist, deren Durchmesser größer ist als der Teil 78 der Bohrung 76. A bore 76 is provided in the housing 74 of the valve 70 and has an enlargement 78 on the side of the valve housing facing a cylinder cavity. This widening ends in an annular valve seat 80 which is formed at the base of a recess 82 which has a shoulder and whose diameter is larger than the part 78 of the bore 76.

In der Bohrung 76 ist ein Antriebskolben 84 hin-und herverschiebbar angebracht. Er wird durch den Dichtungsring 86 abgedichtet. Der Verschlußteil 88 liegt auf der dem Zylinderraum zugewandten Seite des Ventils. Dieser Verschlußteil 88 ragt radial nach außen über den Ventilsitz 80 hinaus. Der scheibenförmige Verschlußtei188 besitzt einen kleineren Durchmesser als die Versenkung 82, so daß ein Durchtritt von Luft möglich ist.A drive piston 84 is mounted in the bore 76 such that it can be pushed back and forth. It is sealed by the sealing ring 86. The closure part 88 lies on the side of the valve facing the cylinder space. This closure part 88 projects radially outward beyond the valve seat 80 . The disk-shaped closure part188 has a smaller diameter than the countersink 82, so that air can pass through.

Vom Verschlußteil 88 ragt eine kurze Nabe 90 nach außen; diese Nabe 90 ist in eine Anschlagplatte 92 eingepaßt, in der Öffnungen 94 angeordnet sind. Die Anschlagplatte 92 wird durch einen Sprengring 96 gehalten.A short hub 90 protrudes outward from the closure part 88; this hub 90 is fitted into a stop plate 92 in which openings 94 are arranged. The stop plate 92 is held by a snap ring 96 .

Zwischen dem Verschlußteil 88 und dem Antriebskolben 84 ist eine ringförmige Aussparung 98 vorgesehen. Sie steht mit den am Ventilgehäuse 74 vorgesehenen Auslassen 100 in Verbindung.An annular recess 98 is provided between the closure part 88 and the drive piston 84. It is connected to the outlets 100 provided on the valve housing 74 .

Der Verschlußteil88 besitzt einen engen Durchlaß 102, der die dem Zylinderraum zugewandte Seite mit einer größeren Bohrung 104 verbindet, die ihrerseits in eine geschlossene Kammer 106 mündet.The closure part 88 has a narrow passage 102 which connects the side facing the cylinder space with a larger bore 104 which in turn opens into a closed chamber 106.

Die dem in der Kammer 106 befindlichen Druckmittel ausgesetzte Fläche des Antriebskolbens 84 ist kleiner als die Fläche des Verschlußteils 88, welche der Wirkung des im Zylinderraum befindlichen Druckmittels ausgesetzt ist. Wird der Zylinderraum unter Druck gesetzt, so wird der Verschlußteil 88 auf den Ventilsitz 80 zu bewegt, legt sich dicht auf diesem auf und verhindert damit einen Druckverlust im Zylinderraum.The area of the drive piston 84 exposed to the pressure medium located in the chamber 106 is smaller than the area of the closure part 88 which is exposed to the action of the pressure medium located in the cylinder space. If the cylinder chamber is pressurized, the closure part 88 is moved towards the valve seat 80 , lies tightly on it and thus prevents a loss of pressure in the cylinder chamber.

Es gelangt der im Zylinderraum herrschende Druck über den engen Dürchlaß 102, 104 in die Kammer 106. Dieser Druckausgleich erfolgt verlangsamt. Der Verschlußteil bleibt jedoch dabei infolge der unterschiedlichen Flächen am Ventilsitz.The pressure prevailing in the cylinder space reaches the chamber 106 via the narrow passage 102, 104. This pressure equalization takes place more slowly. However, the closure part remains on the valve seat due to the different surfaces.

Beim Auslassen der Luft aus dem Zylinderraum durch Verschieben eines Steuerventils nimmt der im Zylinderraum herrschende Druck zunächst nur langsam ab. Der durch das Umschalten des Steuerventils herbeigeführte Druckabfall im Zylinderraum ist jedoch groß genug, so daß der in der Kammer 106 herrschende Druck ein Verschieben des Antriebskolbens 84 bewirkt, so daß sich Verschlußteil 88 vom Ventilsitz 80 abhebt. Dadurch wird ein unbehinderter Durchlaß vom Zylinderraum zur freien Atmosphäre geschaffen, und der Zylinderraum wird rasch entlüftet.When the air is let out of the cylinder chamber by moving a control valve, the pressure in the cylinder chamber initially only decreases slowly. The pressure drop in the cylinder chamber caused by the switching of the control valve is large enough, however, so that the pressure prevailing in the chamber 106 causes the drive piston 84 to move so that the closure part 88 lifts off the valve seat 80. This creates an unimpeded passage from the cylinder space to the open atmosphere, and the cylinder space is quickly vented.

Die Geschwindigkeit, mit der das Entlüftungsventil gemäß der Erfindung arbeitet, wird durch den dem Zylinderraum zugeführten Luftdruck, die jeweilige Große des den Druckabfall in der Kammer 106 regelnden engen Durchlasses und das Durchmesserverhältnis der druckbeaufschlagten Flächen bestimmt.The speed at which the vent valve according to the invention works, the respective size is determined by the air pressure supplied to the cylinder chamber the narrow passage regulating the pressure drop in the chamber 106 and the diameter ratio of the pressurized surfaces determined.

Durch Einbau eines derartigen Entlüftungsventils kann ein weitaus rascheres Arbeiten der gesteuerten Vorrichtung erzielt werden, als dies bisher möglich war. Eine wesentliche Umkonstruktion der Maschinen ist bei Verwendung eines derartigen Ventils nicht erforderlich. Dieses Ventil kann ohne weiteres in bereits bestehende Anlagen eingebaut werden, ohne daß dabei in der Rohrführung oder in der Steuerung irgendwelche Änderungen vorgenommen werden müssen.By installing such a vent valve, a lot faster operation of the controlled device can be achieved than previously possible was. A major redesign of the machine is when using one of these Valve not required. This valve can easily be integrated into an existing one Systems can be installed without being in the piping or in the control any changes need to be made.

Claims

Claims: 1. Automatic to be actuated by lowering the pressure Vent valve with a first surface of the pressurized by pressure medium Closure part, which is in communication with the inlet and the closure part in brings the closed position, while a second smaller one can be acted upon by pressure medium Surface of the first surface is connected in opposition to the closure part in the open position to bring that the second by pressure medium actable surface is arranged in a closed chamber (106) with the inlet (94) is connected via a narrowed passage (102, 104).

2. Valve according to claim 1, characterized in that the narrow passage (102, 104) is located in a manner known per se in the closure part (88) and drive piston (84) .

3. Valve according to claim 1 or 2, characterized in that the first surface to be acted upon by pressure medium faces the inlet (94) directly, which in turn is arranged on the side of the valve housing (74) facing away from the closed chamber (106) .

4. Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve housing (74) has a partially extending bore (76) from one side, the mouth of which has a countersink (82) with a valve seat (80) whose outer diameter is larger than that of the hole.

5. Valve according to claim 4, characterized in that the drive piston (84) slidably fits into the bore (76) and is directly connected to the second closure part (88) movable in the recess (82), and that one in the valve housing (74 ) The outlet (100) provided leads away from the bore (76) adjacent to the valve seat (80), with a recess (98) being provided either in the drive piston or in the bore in order to establish a free connection between the outlet and the counterbore.

6. Valve according to claim 4 or 5, characterized in that a stop plate (92) provided with openings (94) is provided at the outer end of the countersink (82). Considered publications: German Patent Specifications No. 108 082, 405 637, 881136; Swiss Patent No. 264 074; French Patent No. 609 081; U.S. Patent Nos. 2,803,423, 2,963,039.