DE1248987B

DE1248987B -

Info

Publication number: DE1248987B
Application number: DE19641248987
Authority: DE
Filing date: 1964-07-24
Publication date: 1974-06-06
Also published as: DE1248987C2

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Nummer. Aktenzeichen; Anmckktag: Autkgctag:

G05d

DculscheKL: 42 q-1/10

O4I185IXb/42q 24.IuU 1964 31. Äugest 1967

Dk Erfindung betrifft einen Druckregler für eine DrucklufKpeictieranlug«, deren Vorratsbehälter von einer ständig taufenden Pumpe über ein Rückschlagventil aufgeladen wird, mit einem vom Spckhcrdruck beaufschlagten Steuerkolben für ein vor dem Rick· •chlagventil !Lesendes AbsirSrnvcnlil, das bei Erreichet) des Solldrucks geöffnet wird, um die Pompe sä entlasten, und nach Abfallen des Speictterdrocfcs auf einen Mindesiwert wieder geschlossen wird.

Alle diese Druckregler arbeiten mit Mernbranfedcrn oder mit Membran- bzw. KolbcofUchcn, wobei die enteren mit Merabranfedero einen wesentlich größeren Schaltbereich, bedingt durch die Eigenart dieser Konstruktion, aufwehen. Dk anderen Regler sind auf einem Differentialftäehemjstem aufgebaut. Diese bedürfen zumeist eines Hilfskolben*, der cm Auslaßventil betitigt. Damit nun dieser Hilfskolben exakt das Auslaßventil bei Erreichen des Ein· sdtaJtdrticks wieder schließt, ist eine Leerlaufdüse erfordcrlich. die aber dann in bekannter Weise den Druck im Vorratsbehälter beeinflußt Dadurch wird die Zeitspanne zwischen Ein- und Ausschaltvorgang verhältnismäßig kurz.

Ej sind Druckregler für Druckluftspeicheranlagen bekannt, die das vom Kompressor imtgefurdcrte Ol während der Lccrtoufphasc mit abscheiden. Der Druckregler steuert durch die {Einstellung des Vor· ratsdnicfces nach Erreichen desselben die Lunge der Lcertaufpbasc. Nach Absinken des Drucks im Vorratsbehälter auf einen bestimmten Mindestwert wird die Leerlaufphatc beendet «od der Vorratsbehälter erneut aufgeladen. Bei den bekannten Anlagen dieser Art hat man versucht, die Taktzeiten möglichst groß ze wählen, um sie vom Dracfcveriutt des Vorrats· behalte» unabhängig zu machen. Der Bauaufwand soldier Einrichtungen, die meist nach dem Diffcrentialflichcflsysicm arbeiten, ist verhältnismäßig gro8 und aufwendig. Zusätzlich hinzukommende Verschmutzungen können die Funktion der Anlöge empfindlich slören,

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Druckregler für eine Drucklufispekhcranlagc zu schaffen, der bei betriebssicherer und gedrängter Bauweise die Mttngel der bekannten Vorrichtungen nkbt mehr aufweist.

Erftndungsgertiie wird dies dadurch erreicht, daß durch eine den Spcichcrdruck gegen eine Sollwert· einstellfcder messende Membran eine durchbohrte Stcucrstange geführt bt, deren eines Ende in die mit der Atmosphäre verbundene, die Etnstellfeder enthaltende Membrankammcr ragt Das andere Ende der Stcuerstange weist Querbohrungen auf, die Ober eine Vcrbmdunpnut in einem verdickten, im Gehäuse

Druckregler Mr Druck tuitspeLcheranlagen

Anmelder:

ι« Graubrcmse G. m. b. H.,

Heidelberg, EppcUicimerStr. 76 Ah Erfinder benannt: Heinz Nicolay, Hans Grüner, Heidelberg

geführten Endteil mit dem Arbeitszylinder des Steuer« kolbcns für das Abströmvcntil in Verbindung stehen.

»5 Die Qeerbohrungea sind jedoch bei Druckanstieg durch eine Ringdichtung abspeitbar, die gegen die Membran durch eine Feder abgestutzt ist und in NormaUtcJlung auf einem in die Mcmbrandruckkamn>er vorpiringenclen Rlngsitt aufliegt, bei Verschiebung der Steuerstange infolge von Überdruck zunächst die Querbohrungen überdeckt und verschließt und bei weiterem Druckanstieg, von dem Endteil der Steuer* stange mitgenommen, vom Ringsitz abgehoben wird. Hierdurch wird die Membrandruckkammer mit dem

js Arbeitszylinder verbunden. Danach wird das Abström ventil geöffnet uod offengehalten, bis nach Absinken des Druckes die Ringdichtung die Verbindung zwischen der Druckkammer und dem Arbeitszylinder unterbricht und diesen nach Freigabe der Quetbob rungca wieder über die obere Membrankammer mit da Atmosphäre verbindet, woraufhin das Abströmventil schließt.

Die Erfindung läßt verschiedene AusführungsmSglichkcitcn zu. Eine daran ist in der Zeichnung wicdcr- gegeben. Die Abbildung zeigt einen Längsschnitt durch den Druckregler.

Im Innern des Gehäuses 1 ist eine Hauptkamnscr 2 vorgesehen, welche den noch später zu beschreibenden Stcuerkolbcn aufnimmt. In der Kammer! do-

$0 mündend ist der Druckluftanschluß 3 vorgesehen, an dem die vom Kompressor kommende Leitung angeschlossen wird. Andererseits sitzt am Gehäuse l auf

der gegenüberliegenden Seite der Auslaßstutzen 4, von dem eine nur schematisch dargestellte Leitung 5 zu dem Vorratsbehälter 6 führt.

Der Anschlußstutzen 4 geht in einen Kanal 7 über, in welchem ein federbeaufschlagtes Rückschlagventil 8 sitzt und der andererseits über eine Bohrung 9 mit der Kammer 2 verbunden ist. Der Boden des Gehäuses 1 wird durch eine Kappe 10 gebildet, die einen Auslaßstutzen 11 aufweist. Zwischen dieser Kappe 10 und dem Gehäuse 1 liegt eine Trennwand 12 mit einem Ventilsitz 13, der mit einer federbeaufschlagten Ventilplatte 14 verschlossen wird. Die Ventilplatte 14 sitzt fest auf einem Schaft 15, auf dessen Kopf 16 der Steuerkolben 17 für das Abströmventil 13,14 hängt, wobei eine Feder 18 für eine elastische Verbindung zwischen Kolben 17 und dem Schaft 15 sorgt. Der Steuerkolben 17 führt sich an einem im Gehäuse 1 vorgesehenen Arbeitszylinder 19, der in einem in die Kammer 2 hineinreichenden Gehäusevorsprung untergebracht ist. Auf der Außenseite des Gehäusevorsprunges sitzt eine Filterkappe 21, die durch eine Feder gehalten wird.

Der Arbeitszylinder 19 des Steuerkolbens 17 ist über eine Bohrung 22 mit einer Anschlußstelle 23 beispielsweise für einen Spaltfilteranschluß verbunden.

Normalerweise ist der Anschluß 23 durch die Blindverschraubung 24 verschlossen.

In einem im Gehäuseoberteil 25 sitzenden Bund ist eine Membran 26 mit Hilfe der Staubkappe 27 eingespannt. Von oben drückt auf die Membran 26 eine Druckfeder 28, die mit einer Stellschraube 29 auf den Solldruck einstellbar ist.

Die Membran 26 teilt den Gehäuseinnenraum in eine über der Membran liegende Kammer 30, die über eine Bohrung 31 mit der Atmosphäre in Verbindung steht, und in eine unter der Membran 26 liegende Kammer 32, welche mit dem Arbeitszylinder 19 des Steuerkolbens 17 über eine zylindrische Bohrung 33 verbunden ist.

Am Boden der Kammer 32 ist am oberen Ende der Bohrung 33, diese umgebend, ein Ringsitz 34 vorgesehen für die noch später zu beschreibende Ventilplatte 35. Die Platte 35 bildet den sogenannten Dreifachdichtkörper.

An der Membran 26 hängt eine Steuerstange 36, die sich mit ihrem äußeren Einsatz 37 in der Bohrung 33 führt. Die Steuerstange 36 weist eine Längsbohrung 38 auf, die bis in das verdickte Teil 37 hineinreicht. Dicht oberhalb des Teiles 37 sind Querbohrungen 39 vorgesehen. Andererseits weist das Teil 37 eine spiral isch um dessen Umfang herumlaufende Nut 40 auf. Zwischen den Dreifachdichtkörper 35 und der Membran 26 ist außerdem eine Feder 41 eingeschaltet. Hinter dem Rückschlagventil 8 zweigt ein Kanal 42 ab, der zur Membrandruckkammer 32 führt. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende:

Mit der Stellschraube 29 wird über die Feder 28 und die Membran 26 die gewünschte Druckhöhe im Vorratsbehälter 6 eingestellt. Wenn der Kompressor über den Anschluß 3 der Hauptkammer 2 mit Druckluft beschickt wird, so kann diese zunächst durch den Filter 21 hindurch über den Kanal 9 in der Bohrung 7 einströmen, das Rückschlagventil 8 im Anschlußstutzen 4 von seinem Sitz abheben und anschließend zum Vorratsbehälter strömen. Gleichzeitig strömt die Luft auch über den Kanal 42 in die Kammer 32 unter die Membran 36.

Sobald die gewünschte Druckhöhe erreicht ist, wird die Membran 26 entgegen der Wirkung der Feder hochgehoben. Damit wird auch die Steuerstange hochgezogen. Der Dreifachdichtkörper 35 verbleibt zunächst noch auf seinem Ringsitz 34, so'daß beim Hochheben der Steuerstange 36 vom DichtkÖrper 35 zunächst nur die Querbohrungen 39 überdeckt und verschlossen werden.

Erst wenn die Steuerstange 36 so weit hochgehoben. wird, daß deren verstärkter Teil 37 an die Unterseite der Dichtplatte 35 antrifft, wird diese von dem Ringsitz 34 abgehoben. Dann ist die Nut 40 freigegeben, und eine Verbindung zwischen der Kammer 32 und dem Arbeitszylinder 19 des Steuerkolbens 17 wird hergestellt und dieser mit Druckluft aus der Kammer beaufschlagt und nach unten gedrückt, wobei sich die Ventilplatte 14 von dem Ventilsitz 13 in der Zwischenwand 12 abhebt.

Die vom Kompressor kommende Luft kann dann aus der Kammer 2 durch den Anschlußstutzen 11 ins Freie abfließen.

Wenn die im Vorratsbehälter 6 aufgespeicherte Druckluft verbraucht wird, also der Druck nachläßt, wandert die Membran 26 wieder nach unten; dabei sitzt zunächst der Dreifachdichtkörper 34 wieder auf. Sinkt die Membran 36 noch weiter, so gibt der Dreifachdichtkörper die Querbohrungen 39 frei.

Damit kann der Arbeitszylinder 19 des Steuerkolbens 17 über die Nut 40, die Querbohrungen 39 und die Längsbohrung 38 entlüftet werden, wobei die Luft über die Kammer 30 durch die Bohrung 31 in die Atmosphäre abfließt und die Ventilplatte 14 sich wieder auf ihren Sitz 13 legt.

Claims

Patentanspruch:

Druckregler für eine Druckluftspeicheranlage, deren Vorratsbehälter von einer ständig laufenden Pumpe über ein Rückschlagventil aufgeladen wird, mit einem vom Speicherdruck beaufschlagten Steuerkolben für ein vor dem Rückschlagventil liegendes Abströmventil, das bei Erreichen des Solldrucks geöffnet wird, um die Pumpe zu entlasten, und nach Abfallen des Speicherdrucks auf einen Mindestwert wieder geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine den Speicherdruck gegen eine Sollwerteinstellfeder (28) messende Membran (26) eine durchbohrte Steuerstange (36) geführt ist, deren eines Ende in die mit der Atmosphäre verbundene, die Einstellfeder (28) enthaltende Membrankammer (30) ragt, deren anderes Ende Querbohrungen (39) aufweist, die über eine Verbindungsnut (40) in einem verdickten, im Gehäuse (1) geführten Endteil (37) der Steuerstange (36) mit dem Arbeitszylinder (19) des Steuerkolbens (17) für das Abströmventil (13,14) in Verbindung stehen, jedoch bei Druckanstieg durch eine Ringdichtung (35) absperrbar sind, die gegen die Membran (26) durch eine Feder (41) abgestützt ist, in Normalstellung auf einem in die Membrandruckkammer (32) vorspringenden Ringsitz (34) aufliegt, bei Verschiebung der Steuerstange (36) infolge von Überdruck zunächst die Querbohrun* gen (39) überdeckt und verschließt und bei weite* rem Druckanstieg, von dem Endteil (37) der Steuerstange (36) mitgenommen, vom Ringsitz (34) abgehoben wird, so daß die Membrandruck-

kammer (32) mit dem Arbeitszylinder (19) verbunden wird, woraufhin das Abströmventil (13, 14) geöffnet und offengehalten wird, bis nach Absinken des Druckes die Ringdichtung (35) die Verbindung zwischen der Druckkammer (32) und dem Arbeitszylinder (19) unterbricht und diesen nach Freigabe der Querbohrungen (39) wieder über die obere Membrankammer (30) mit der Atmosphäre verbindet, woraufhin das Abströmventil (13,14) schließt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen