DE20014697U1

DE20014697U1 - Hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil

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Publication number: DE20014697U1
Application number: DE20014697U
Authority: DE
Original assignee: DETER ENTPR CO
Current assignee: DETER ENTPR CO
Priority date: 2000-08-25
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2000-12-14
Anticipated expiration: 2010-08-26

Description

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Reinhardt Söllner Ganahl

PATENTANWÄLTE

Patentanwälte Reinhardt Söllner Ganahl &igr; P.O. Box 1226i 0-85542 Kirchheim b. München

24/08/2000 Deutsches Gebrauchsmuster

DETER ENTERPRISE CO., LTD.
DE-2478

Hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil

Die vorliegende Erfindung betrifft ganz allgemein ein hydraulisch-pneumatisches Auswahlventil, und betrifft insbesondere ein hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil.

Eine Werkzeugmaschine ist im allgemeinen mit einem ODER-Ventil versehen, um die Kühlung der Werkzeughauptachse zu ermöglichen, nämlich mittels eines Fluids, welches bei der Bearbeitung eingesetzt wird, oder um die Entfernung der Späne, die bei der Bearbeitung anfallen, mit Druckluft zu ermöglichen. Wie es in der Figur 1 gezeigt ist, umfaßt ein hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil 10 nach dem Stand der Technik einen Grundkörper 13, der einen Einlaß 11 und einen Auslaß 12 aufweist. Der Einlaß 11 ist mit einem verlagerbaren Stopfen bzw. Kolben 14 versehen. Wenn ein Fluid unter hohem Druck, wie etwa Druckluft oder die Kühlflüssigkeit, in den Grundkörper durch einen rechten Einlaßanschluß 111 des Einlasses 11 eingeleitet wird, wird der Kolben 14 nach der linken Seite hin verlagert, so daß ein linker Einlaßanschluß 113 des Einlasses 11 abgedichtet bzw. abgesperrt wird, wodurch es dem Fluid ermöglicht ist, über den Auslaßanschluß 121 des Auslasses 12 auszuströmen. Die Richtung der Strömung kann auch andersherum verlaufen.

European Patent and Hausen 5b P.O. Box 12 26

Trademark Attorneys D-85551 Kirchheim b. München D-85542 Kirchheim b. München

Dipl.-Ing. Markus Raieeardi .Patm.^® . . TeJ +49 (89) 90 48 00 81

Dipl.-Ing. Udo Söllnir I I.. 'Il ärrfeil: fcfo@WtrrJan.com:.. : ; .· Rft +49 (6J) 90 48 00 83 (G3)
Dipl.-Phys. Bernhard GariaTil^ .* I iStarneS www.fcatrhej'coni : **: : FiJx +$9 (8?) 9048 0084 (G4)

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Dieses ODER-Ventil nach dem Stand der Technik, wie oben beschrieben, hat jedoch Nachteile, wie im folgenden beschrieben.

Wenn das Fluid in den rechten Einlaßanschluß 111 eintritt, wird der Kolben 14 gezwungen, sich zu verlagern, um den linken Einlaßanschluß 113 abzudichten. Hierzu ist eine bestimmte Zeitspanne erforderlich, wobei während dieser Verzögerung das Fluid durch den linken Einlaßanschluß 113 austreten kann. Darüber hinaus können die Einlaßanschlüsse 111 und 113 nicht abgesperrt werden, um zu verhindern, daß das Fluid zurück strömt, welches in den Auslaßanschluß 121 eintritt.

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil zu schaffen, welches zwei Einlaßanschlüsse hat, wobei der eine Einlaßanschluß verschlossen ist, wenn der andere Einlaßanschluß geöffnet ist.
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Darüber hinaus ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil zu schaffen, wobei die beiden Einlaßanschlüsse unter normalen Bedingungen verschlossen sind.

Schließlich ist es noch ein Ziel nach der vorliegenden Erfindung, ein hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil zu schaffen, welches einfach im Aufbau ist und welches einfach zu montieren ist.

Die Erfindung weist zur Lösung dieser Aufgabe die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.

Demnach umfaßt das erfindungsgemäße Ventil einen Grundkörper, einen ersten Kolben, einen zweiten Kolben und eine Feder. Der Grundkörper weist einen Einlaß und einen Auslaß auf, die beide in Verbindung stehen. Der Einlaß hat zwei Anschlüsse bzw. Enden, die mit der Atmosphäre in Verbindung stehen. Der erste Kolben ist in dem Einlaß derart angeordnet, daß der erste Kolben ein Ende des Einlasses abdichtet. Der zweite Kolben ist in dem Einlaß derart angeordnet, daß er das andere

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Ende des Einlasses absperrt. Die Feder ist in dem Einlaß derart angeordnet, daß ein Ende der Feder den ersten Kolben mit einer Kraft beaufschlagt, während das andere Ende der Feder den zweiten Kolben mit einer Kraft beaufschlagt. Im Ergebnis sind die beiden Enden des Einlasses sicher abgedichtet, und zwar durch die beiden KoI-ben, wenn sich das ODER-Ventil im Normalzustand befindet. Darüber hinaus, wenn ein Ende des Einlasses geöffnet ist, ist das andere Ende des Einlasses sicher geschlossen.

Die vorstehende Aufgabe, die Merkmale und Vorteile nach der vorliegenden Erfindung können unter Berücksichtigung der folgenden, detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen besser verstanden werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen in:

Fig. 1 eine Querschnittansicht eines hydraulischen oder pneumatischen ODER-Ventils nach dem Stand der Technik, im zusammen gebauten Zustand;

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung einer bevorzugten Ausführungsform nach

der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 eine Längsschnittdarstellung der bevorzugten Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung, im zusammen gebauten Zustand; und

Fig. 4 eine schematische Ansicht der bevorzugten Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung, im Betrieb.

Wie es in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist, umfaßt die bevorzugte Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung einen Grundkörper 20, einen ersten Kolben 30 und einen zweiten Kolben 40, sowie eine Feder 50.

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Der Grundkörper 20 ist horizontal verlaufend, im Inneren davon, mit einem Einlaß 21 (einem Durchtritt) versehen, dessen beide Enden mit der Atmosphäre in Verbindung stehen. Der Grundkörper 20 ist darüber hinaus mit einem Auslaß 22 versehen, der ein Ende hat, welches mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Der Einlaß 21 hat einen Abschnitt 211 mit einem großen (Innen-) Durchmesser, einen Abschnitt 212 mit einem kleinen (Innen-) Durchmesser, und einen linken Absatz 213, der an der Verbindungsstelle der beiden Abschnitte 211 und 212 ausgebildet ist. Dieser linke Absatz 213 ist am Umfang der Mitte davon mit einem kreisringförmigen Vorsprung 214 versehen. Die rechte Seite des Abschnitts 211 mit dem großen Durchmesser, der Abschnitt 212 mit dem kleinen Durchmesser, und der Auslaß 22 sind alle mit einem Innengewinde versehen. Der Grundkörper 20 weist darüber hinaus einen Verbindungsabschnitt 25 auf, der eine rohrförmige Konstruktion hat und der an der Außenseite davon ein Außengewinde aufweist. Der Verbindungsabschnitt 25 ist auf der rechten Seite des Abschnitts 211 mit dem großen Durchmesser angeordnet, und ist in der Mitte davon mit einer Durchgangsöffnung 252 versehen, sowie er auf einer Innenseite 251 davon einen Vorsprung 253 hat. Die mittige Durchgangsöffnung 252 ist mit einem Innengewinde versehen.

Der erste Kolben 30 ist an einem Ende mit einer Vertiefung 31 versehen, in der ein elastisches Dichtelement 311 angeordnet ist. Der erste Kolben 30 ist darüber hinaus an dem anderen Ende davon mit einem ersten Zapfen 32 versehen.

Der zweite Kolben 40 ist ähnlich im Aufbau zu dem ersten Kolben 30, und ist an einem Ende davon mit einer Vertiefung 41 versehen, in der ein Dichtelement 411 aus Gummi aufgenommen ist. Der zweite Kolben 40 ist darüber hinaus an dem anderen Ende davon mit einem zweiten Zapfen 42 versehen, der einen Innendurchmesser aufweist, der größer ist als der Außendurchmesser des ersten Zapfens 32 des ersten Kolbens 30. Der erste Zapfen 32 des ersten Kolbens 30 ist verschiebbar in dem zweiten Zapfen 42 des zweiten Kolbens 40 aufgenommen.

Die Feder 50 hat ein Ende, welches gegen das freie Ende 321 des ersten Zapfens 32 des ersten Kolbens 30 drückt, und wobei das andere Ende gegen den zweiten Zapfen 42 des zweiten Kolbens 40 drückt. Die Feder 50 ist zusammen gedrückt, und

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zwar durch den ersten Kolben 30 und durch den zweiten Kolben 40, wenn der Verbindungsabschnitt 25 in dem Abschnitt 211 mit großem Durchmesser des Einlasses 21 befestigt ist. Da die Feder 50 zusammen gedrückt ist, werden jeweils das Dichtelement 311 des ersten Kolbens 30 und das Dichtelement 411 des zweiten Kolbens 40 gegen die Vorsprünge 214 oder 253 gedrückt. Im Ergebnis werden die beiden Einlaßanschlüsse 212 und 252 des Einlasses 21 abgedichtet bzw. abgesperrt, wie es in der Figur 3 gezeigt ist.

Im Betrieb wird der Verbinder einer hydraulischen oder pneumatischen Eingangsleitung mit dem Abschnitt 212 mit kleinem Durchmesser des Einlasses 21 fest verbunden und auch mit der Durchgangsöffnung 252 des Verbindungsabschnitts 25. Auch der Verbinder einer Ausgangsleitung wird am Auslaß 22 angeschlossen. Unter normalen Umständen werden der erste Kolben 30 und der zweite Kolben 40 mit der Kraft der Feder 50 beaufschlagt, so daß beide Enden des Einlasses 21 verschlossen bzw. abgedichtet sind. Im Ergebnis, falls ein Fluid in den Grundkörper 20 einströmt, und zwar über den Auslaß 22, kann dieses Fluid nicht zurück in die Eingangsleitung strömen. Falls der Eingangsdruck (die Druckkraft) des Fluids eines hydraulischen oder pneumatischen Kontrollsystems an einer Seite des ODER-Ventils nach der vorliegenden Erfindung größer ist als die Federkraft der Feder 50, so wird der Kolben auf dieser Seite entlang des Einlasses 21 verschoben, wie es in der Figur 4 gezeigt ist. Der zweite Kolben 40 auf der rechten Seite wird auf die linke Seite des Einlasses hin verschoben, wodurch es dem Fluid ermöglicht ist, über den Auslaß 22 in die Ausgangsleitung einzuströmen. Dabei wird der erste Kolben 30, der die linke Seite des Einlasses 21 abdichtet, durch den Druck des Fluids und durch die Kraft der Feder 50 beaufschlagt, so daß er fest gegen den linken Einlaßanschluß gedrückt ist. Im Ergebnis kann kein Fluid durch den linken Einlaßanschluß austreten. Auf die gleiche Art und Weise, wenn das Fluid auf der linken Seite des Einlasses 21 einströmt, verbleibt der zweite Kolben 40 auf der rechten Seite in dem geschlossenen Zustand. Wenn sich der erste Kolben 30 und der zweite Kolben 40 aufeinander zu bewegen, verschiebt sich der erste Zapfen 32 des ersten Kolbens 30 in dem zweiten Zapfen 42 des zweiten Kolbens 40, wodurch die Verlagerungsrichtung der beiden Kolben 30 und 40 (stark) eingeschränkt wird, um so zu verhindern, daß die Kolben 30 und 40 in

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radialer Richtung ausweichen. Die Kolben 30 und 40 können dadurch mit hoher Genauigkeit ausgerichtet gehalten werden.

Durch diese Beschreibung wird deutlich, daß die Nachteile des Ventils nach dem Stand der Technik durch die vorliegende Erfindung überwunden werden können. Darüber hinaus ist das Ventil nach der vorliegenden Erfindung einfach im Aufbau und kostengünstig herzustellen.

Ein hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil umfaßt einen Grundkörper, einen ersten Kolben, einen zweiten Kolben und eine Feder. Der Grundkörper weist einen Einlaß und einen Auslaß auf, die beide in Verbindung stehen. Der Einlaß hat zwei Anschlüsse bzw. Enden, die mit der Atmosphäre in Verbindung stehen. Der erste Kolben ist in dem Einlaß derart angeordnet, daß der erste Kolben ein Ende des Einlasses abdichtet. Der zweite Kolben ist in dem Einlaß derart angeordnet, daß er das andere Ende des Einlasses absperrt. Die Feder ist in dem Einlaß derart angeordnet, daß ein Ende der Feder den ersten Kolben mit einer Kraft beaufschlagt, während das andere Ende der Feder den zweiten Kolben mit einer Kraft beaufschlagt. Im Ergebnis sind die beiden Enden des Einlasses sicher abgedichtet, und zwar durch die beiden Kolben, wenn sich das ODER-Ventil im Normalzustand befindet. Darüber hinaus, wenn ein Ende des Einlasses geöffnet ist, ist das andere Ende des Einlasses sicher geschlossen.

Hinsichtlich vorstehend im einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird in übrigen ausdrücklich auf die Ansprüche und die Zeichnungen verwiesen.

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Claims

1. Hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil, mit:

- einem Grundkörper (20), der einen Einlaß (21) und einen Auslaß (22) aufweist, die beide in Verbindung stehen, wobei der Einlaß (21) zwei Anschlüsse hat, die mit der Atmosphäre in Verbindung stehen;

- einem ersten Kolben (30), der in dem Einlaß (21) derart angeordnet ist, daß der erste Kolben (30) ein Ende der beiden Anschlüsse des Einlasses (21) abdichtet;

- einem zweiten Kolben (40), der in dem Einlaß (21) derart angeordnet, daß er das andere Ende des Einlasses (21) abdichtet; und

- einer Feder (50), die in dem Einlaß (21) derart angeordnet, daß ein Ende der Feder (50) den ersten Kolben (30) mit einer Kraft beaufschlagt, während das andere Ende der Feder (50) den zweiten Kolben (40) mit einer Kraft beaufschlagt, wodurch die beiden Enden des Einlasses (21) durch die beiden Kolben (30, 40) sicher abgedichtet sind, wenn sich das ODER-Ventil im Normalzustand befindet, sowie, wenn ein Ende des Einfasses (21) geöffnet ist, das andere Ende des Einlasses (21) sicher abgedichtet ist.

2. Hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil nach Anspruch 1, wobei die beiden Enden des Einlasses (21) einen Abschnitt (212) mit einem kleinen Innendurchmesser aufweisen, einen Abschnitt (211) mit großem Innendurchmesser aufweisen, und eine Abstufung (213) aufweisen, die an der Verbindungsstelle zwischen den beiden Abschnitten (211, 212) angeordnet ist, wobei der erste Kolben (30) und der zweite Kolben (40) gegen die Abstufung (213) drücken.

3. Hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil nach Anspruch 2, wobei die Abstufung (213) in der Mitte davon mit einem kreisringförmigen Vorsprung (214) versehen ist; wobei der erste Kolben (30) und der zweite Kolben (40) gegen den Vorsprung (214) anliegen.

4. Hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil nach Anspruch 1, wobei der erste Kolben (30) und der zweite Kolben (40) jeweils mit einem elastischen Dichtelement (311, 411) versehen ist.

5. Hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil nach Anspruch 4, wobei das Dichtelement (311, 411) aus einem Gummi hergestellt ist.

6. Hydraulisches oder pneumatisches ODER-Ventil nach Anspruch 1, wobei der erste Kolben (30) mit einem ersten Zapfen (32) versehen ist; wobei der zweite Kolben (40) mit einem zweiten Zapfen (42) versehen ist, und wobei der erste Zapfen (32) in dem zweiten Zapfen (42) verlagerbar aufgenommen ist.