DE2240716A1 - Pneumatisches zustandsspeicherelement - Google Patents
Pneumatisches zustandsspeicherelementInfo
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Description
Dipf.-lng. Heinz Lesser, Patentanwalt D-8 Mönchen 81, Cosiniastmjje 81 ■ Telefon: (08Π) 983820
LA TELEMECANIQUE ELECTRIQÜE ■ ■ 18, 8, 1972
92 Nanterre, Frankreich L 9807
Fl/wa
Pneumatisches Zustandsspeichereleinent
Die Erfindung bezieht sich auf ein pneumatisches Zustandsspeichereleraent
mit nur einem Ausgang und nur einem Ventilkörper, der zwischen zwei Ventilsitzen verschiebbar ist.
Im Rahmen pneumatischer Steuerungsaufgaben für selbsttätig«
Einrichtungen benötigt man Elemente, die ·- ähnlich wie logische
Schaltelemente der Elektrotechnik - einen bestimmten,
durch ein Drucksignal ausgelösten Zustand beibehalten und erst
auf ein weiteres Signal hin einen weiteren Zustand einnehmen. Das pneumatisches Zustandsspeichereleinent ist damit einem bistabilen
Schaltelement der Elektrotechnik vergleichbar»
Bereits bekannte Elemente, die diese Aufgabe erfüll en sollen,
sind im wesentlichen als "Schieber-Elemente" ausgeführt, bei denen die Steuerung des Signalmediums durch Verschieben eines
Schiebers durchgeführt wird, der sich unter Einwirkung von steuernden Druckzuständen verschiebt. Bei Aufheben des Steuerdruckes
hat der Schieber seine eingenommene Stellung aufrechtzuerhalten, sei es aufgrund von Reibung - zum Beispiel durch
erforderliche Dichtungen -, sei es aufgrund eines mechanischen Gesperres. Letzteres kann beispielsweise einen federbelasteten
Riegel aufweisen, der sich während der Bewegung des Schiebers verformt. Das Gesperre kann auch mit Hilfe magnetischer Kräfte
ausgeführt sein, zu welchem Zwecke an den Anschlägen des Schie-
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Dipl.-lng. Heinz lesser, Patentanwalt D~8 München 81, Cosimoslrafje 81 ■ Telefon: (0811) 933820
bers Magnete vorgesehen sind. Schieber-Elemente dieser Art sind im allgemeinen mit zwei Ausgängen versehen: in der einen
Stellung des Schiebers steht der eine der Ausgänge unter Druck und der andere ist belüftet, während in der anderen Lage des
Schiebers die Ausgänge die umgekehrten Zustände aufweisen. In bestimmten Fällen sind solche Schieber-Elemente auch mit
einem einzigen Ausgang ausgebildet.
Schieber-Elemente mit magnetischem Gesperre sind beispielsweise in den amerikanischen Patentschriften 3 527 248, 3 326 236 und
3 203 439 sowie in der französischen Patentanmeldung 2 026 765 beschrieben.
Schieber-Elemente haben den Nachteil, daß sie sich nur schwer I
in Serie herstellen lassen, da sie verhältnismäßig holier Präzi j
slon für richtiges und genaues Funktionieren der gleitenden j
Teile mit zufriedenstellender Dichtigkeit mit oder ohne !
j Dichtungsmittel bedürfen. Ihre Lebensdauer ist begrenzt, und j
ι ihre Herstel.lkosten sind erheblich. i
Darüberhinaus sind im Prinzip Klappen- oder Ventil-Elemente bekannt, die das Verschieben einer Klappe bzw. eines Ventilkörpers
zwischen zwei Ventilsitzen gestatten und auf der einen Seite die Druckzufuhr und auf der anderen Seite die Belüftung
erreichen. Damit lassen sich einfach Elemente mit einem Ausgang erhalten, die den Vorteil aufweisen, daß für die Zustandsänderung
nur sehr kleine Hübe der Klappe bzw. des Ventilkörpers notwendig sind, wodurch sich eine geringe Abnutzung ergibt
und große Genauigkeiten in der Herstellung nicht erforderlich sind. Da die in den verschiedenen Zuständen zumeist irgendwie
unter Druck stehenden Klappen bzw. Ventilkörper sicher gehalten werden müssen, sind an sind an sich von Schieber-Elementen her
bekannte Verriegelungseinrichtungen erforderlich, die jedoch Probleme mit sich bringen, die bis heute noch nicht zufriedenstellend
gelöst wurden. Wünscht man schließlich ein Speicherelement mit zwei Ausgängen, so bringt die Verwendung multipler
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bi]>l.-lng. Helm lesser, Patentanwalt D—8 München 81, Cosimastrafje 81 ■ Telefon: (0311) 982320
Venti!körper wieder das Problem der Genauigkeit der Ausführung
mit sich, damit die Ventilkörper gleichzeitig auf dem jeweils
für sie bestimmten Ventilsitz aufsitzen.
Zu diesem letzteren Stand der Technik wird auf die französische Patentanmeldung 2 060 194 und die britische Patentschrift
1 144 312. verwiesen, welche beiden Schriften Elemente mit
mechanischem Gesperre beschreiben. Die in der britischen PatentHclnrift
beschriebene Vorrichtung ist mit einem Diaphragma versehen, das gleichzeitig als Ventil und als mechanisches
Speichcrorgan dient. Diese Vorrichtung ist in Wirklichkeit zur Zählung und nicht zur Zustandsspeicherung gedacht. Sie
weist in Wirklichkeit weder eine Druckversorgung (logisches Niveau 1) noch eine Belüftung (logisches Niveau 0) auf.
In der (bekanntgemachten) französischen Patentschrift Nr.
2 060 3 94 ist eine mechanische Verriegelung durch Abstützung
beschrieben, die auf ein oder zwei Elemente mit zwei Ventilen wirken und so einen Speicher bilden. In jedem Falle befindet
sich die Verriegelungseinrichtung außerhalb des eigentlichen Elementes mit zwei Ventilen und erfordert daher die Verwendung
zweier Verschiebe-Dichtungsmittel, was den wesentlichen Vorteil der Verwendung von Ventilkörpern im Hinblick Schieber aufhebt,
nämlich die Möglichkeit eines einfachen Betriebes ohne Schmierung.
Mit der Erfindung soll ein Element der eingangs genannten Art
zur Verfugung gestellt werden, das die vorgenannten Nachteile vermeidet, das nämlich bei geringem Herstellungsäufwand mit
langer Lebensdauer ohne Schmierung arbeiten kann.
Dies wird - ausgehend von einem pneumatischen Zustandsspeicherelement
mit nur einem Ausgang und nur einem Ventilkörper, der zwischen zwei Ventilsitzen verschiebbar ist - erfindungsgemäß
dadurch erreicht, daß in der ersten Verschiebelage der Ausgang über der. zweiten offenen Ventilsitz belüftet ist, während
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in der zweiten Verschiebelage der Ausgang über den nun offenen ersten Ventilsitz an eine Quelle konstanten Druckes angeschlossen
ist, wobei der Ventilkörper wenigstens in der ersten Verschiebelage mittels einer Verriegelungseinrichtung gegen den
konstanten Druck zu halten ist, und daß der Ventilkörper mittels einer Einschalteinrichtung unter Lösen der Verriegelung
von der ersten in die zweite Verschiebestellung und mittels einer Eückschalteinrichtung von der zweiten in die erste Verschiebestellung
überführbar ist.
In bevorzugter Ausführung 1st bei geschlossenem ersten Ventilsitz
die von dem konstanten Druck über diesen ersten Ventilsitz beaufschlagte Querschnittsfläche des Ventilkörpers wenig
größer als die Querschnittsfläche der Zuführleitung für den konstanten Druck zu dem ersten Ventilsitz. Dabei wird insbesondere
die Einschalteinrichtung außerhalb des ersten Ventilsitzes unter Freilassen der Ventilsitzquerschnittsfläche mit
dem Ventilkörper in Verbindung gebracht. Gemäß dieser wichtigen Besonderheit wird das Aufbringen des konstanten Druckes
auf den Ventilkörper im Bereich des ersten Ventilsitzes nicht durch irgendwelche Kolben oder Stößel behindert; der Druck
kann zentral angreifen. .
In weiterhin bevorzugter Ausführung ist ein magnetisches Gesperre vorgesehen, zu welchem Zweck der Ventilkörper aus ferromagnetischem
Material besteht bzw. solches aufweist und außer halb des ersten Ventilsitzes bzw. diesen umgreifend ein Dauermagnet vorgesehen ist. Der Magnet ist so stark, daß er den
Ventilkörper, wenn dieser den ersten Ventilsitz verschließt, gegen den konstanten Druck festhalten kann. Vorteilhafterweise
läßt man zwischen dem Ventilkörper und dem Magnet einen Spalt frei, durch dessen Variieren man die auf den Ventilkörper 1 aus·
geübte Kraft einstellen kann.
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den Beschreibung der in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiele
i Es zeigen
Fig. 1 ein ersten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung
mit einem Magnet als magnetischem Gesperre?
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie a in Fig. 1;
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Elementes mit zwei Magneten?
Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit magnetischem Gesperre,
bei welchem durch Zuordnung eines Negier-Elementes zwei komplementäre Ausgänge geschaffen aind,
Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel weist einen Ventilk.oi.per 1 auf, der aus einem aus eisenhaltigem Metall
bestehenden Plättchen gefertigt ist und sich zwischen den Fenti!sitzen 2 und 3 verschieben läßt. Diese Ventilsitze sind,
mit Hilfe einer Schnur aus elastischem Werkstoff oder Kunststoff material (z.B. Elastomer) gebildet, die gute Dichtigkeit
gewährleistet, wenn der Ventilkörper 1 zur Anlage kommt.
Der Ventilsitz 2 empfängt über die Leitung 4 den konstanten Druck P als ständige Versorgung des Elementes·.
In der ersten, in Fig. 1 dargestellten Verschiebelage ist der Ventilkörper 1 durch die durch den Permanentmagneten 5
entfaltete magnetische Anziehungskraft auf den Ventilsitz gedrückt. Der Druck P wird also durch den geschlossenen Ventilsitz
2 von dem Ausgang S ferngehalten.
In dieser ersten Verschiebelage ist der Ausgang S also mit
der Belüftungsöffnung 6 verbunden, und zwar durch den offenen Ventilsitz 3 (die Rinnen 7 im dem Kolben 8 sind nur dafür bestimmt,
den Durchtrittsquerschnitt durch den Ventilsitz 3 zu
vergrößern).
In dieser Verschiebelage des Ventilkörpers 1 wird das Zustandsspeicherelement
als "im Zustand O"befindlich bezeichnet, d.h.
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sein Ausgang weist einen Druck auf der relativ O ist. Bringt
man ein Drucksignal X auf die obere Oberfläche der Membrane 9,
so biegt sich diese nach unten durch, weil auf der unteren
Oberfläche der Druck Null herrscht. Die sich durchbiegende Membrane 9 verschiebt einen Bügel 10, der an dem Ventilkörper 1 gleichförmig angreift.
Oberfläche der Druck Null herrscht. Die sich durchbiegende Membrane 9 verschiebt einen Bügel 10, der an dem Ventilkörper 1 gleichförmig angreift.
Der Ventilkörper 1 entfernt sich aus dem Anziehungsbereich
des Magneten 5 und wird mit Hilfe des abwärts bewegten Bügels 10 auf den Ventilsitz 3 aufgesetzt. Dadurch wird der Ventilsitz 2 geöffnet und der Ventilsitz 3 geschlossen. Der Druck
P gelangt somit in die Innenkammer zwischen den Ventilsitzen und damit sowohl an den Ausgang S als auch an die untere Oberfläche der Membrane 9. Das Zustandsspeicherelement wird nun
als "im Zustand f" befindlich bezeichnet. Selbst nach Verschwinden des Einschaltsignals X wird das Element in diesem Zustand gehalten, da derjkonstante Druck P den Ventilkörper 1 auf den Ventilsitz 3 drückt.
des Magneten 5 und wird mit Hilfe des abwärts bewegten Bügels 10 auf den Ventilsitz 3 aufgesetzt. Dadurch wird der Ventilsitz 2 geöffnet und der Ventilsitz 3 geschlossen. Der Druck
P gelangt somit in die Innenkammer zwischen den Ventilsitzen und damit sowohl an den Ausgang S als auch an die untere Oberfläche der Membrane 9. Das Zustandsspeicherelement wird nun
als "im Zustand f" befindlich bezeichnet. Selbst nach Verschwinden des Einschaltsignals X wird das Element in diesem Zustand gehalten, da derjkonstante Druck P den Ventilkörper 1 auf den Ventilsitz 3 drückt.
Gibt man in diesem Zustand ein Rückschaltsignal X_ auf, d.h.
einen Druck auf die untere Oberfläche der Membrane 11, so biegt sich die Membrane nach oben und stößt den Kolben 8 gegen den
Ventilkörper 1. Dieser hebt sich von dem Ventilsitz 3 ab, da die Querschnittsfläche des Ventilsitzes 3 kleiner ist als die
Oberfläche der Membrane 11, auf die das Rückschaltsignal X_
einwirkt. Der Ventilkörper 1 gerät in den Bereich der stärkeren Anziehung des Magneten 5 und wird unter Druck auf den Ventilsitz 2 aufgelegt. Der Ausgang S ist damit wieder mit der Belüftungsöffnung 6 verbunden, das Zustandsspeicherelement befindet sich wieder im Zustand O. Es bleibt in diesem Zustand auch nach Verschwinden des Löschungssignals X_ und kehrt erst dann in den Zustand 1 zurück, wenn ein entsprechendes Einschaltsignal X, auftritt.
einwirkt. Der Ventilkörper 1 gerät in den Bereich der stärkeren Anziehung des Magneten 5 und wird unter Druck auf den Ventilsitz 2 aufgelegt. Der Ausgang S ist damit wieder mit der Belüftungsöffnung 6 verbunden, das Zustandsspeicherelement befindet sich wieder im Zustand O. Es bleibt in diesem Zustand auch nach Verschwinden des Löschungssignals X_ und kehrt erst dann in den Zustand 1 zurück, wenn ein entsprechendes Einschaltsignal X, auftritt.
Es ist klar, daß ein befriedigendes Arbeiten des Elementes von
einer richtigen Abstufung der auf den Ventilkörper 1 aufge-
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gebenen Kräfte abhängt. Wenn . · ρ der Wert des Versorgungsdruckes P des Elementes ist,
52 die Querschnittsfläche des Ventilsitzes 2,
53 die Querschnittsfläche des Ventilsitzes 3,
Sq die Querschnittsfläche der Membrane 9, S.. die wirksame Querschnittsfläche der Membrane 11,
F2 die Anziehungskraft des Magneten 5 auf den Ventilkörper
in dessen Verschiebelage auf dem Ventilsitz 2 und F3 die Anziehungskraft des Magneten 5 auf den Ventilkörper
in dessen Lage auf dem Ventilsitz 3,
so muß unter der Annahme, daß die Druckwerte der Signale X
und X den gleichen Wert wie ρ des Versorgungsdruckes P aufweisen, die Bedingung erfüllt werden;
ρ χ S24F2<P χ S9
F3^p χ S3CP χ Sn
F3^p χ S3CP χ Sn
Da die Anziehungskraft von Permanentmagneten mit wachsendem
Abstand sehr viel schneller abnimmt, wird F3 schwach, und
die verhältnismäßig starke Anziehungskraft F kann leicht durch den Abstand zwischen dem Anschlag 12 des Ventilkörpers
und dem Magneten 5 eingestellt v/erden. Es ist demnach einfach,
die vorstehenden Ungleichungen zu erfüllen, dies auch für einen Druckbereich, der genügend weit ist, um das Element einer Vielzahl
von Verwendungsfällen zugänglich zu machen.
Die Stößel 13'und 14 sind handbetätigte Hilfsantriebe, die
durch leichten manuellen Druck eine Änderung des Zustandes des Speicherelementes bei fehlenden SchaltSignalen gestatten.
Mit Hilfe des Stößels' 13 wird das Speicherelement in den Zustand 1 und mit Hilfe des Stößels 14 wieder zurück in den
Zustand O überführt.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht der Körper aus gegossenem Kunststoffmaterial. Der Magnet 5 und die Deckelteile
16, 17 und 18 sind durch einfaches Einpressen, bei Be-
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darf durch "Verklammern" durch scharfe, gegebenenfalls hinterschnittene
Kanten, die die Dichtigkeit gewährleisten, festgelegt.
Die ganze Anordnung weist keinerlei Gewinde auf und läßt sich auf besonders wirtschaftliche Weise und besonders
raumsparend ausführen. Andere wirtschaftlich interessante Ausführungsarten können ebenfalls eingesetzt werden, z.B. die
Montage durch Vernieten, Einrasten durch Vorsehen von biegeelastischen Teilen, Ultraschallverschweißen von Teilen aus
Plastik usw.
Eine Besonderheit des Speicherelementes mit nur einem einzigen Magnet, wie es in Fig. 1 wiedergegeben ist, ist das automatische
Zurückkehren in den Zustand O, wenn die Zufuhr des Druckmittels P unterbrochen wird. Die Anziehungskraft F3 des
Magneten 5 auf den Ventilkörper 1 in seiner Lage auf dem Ventilsitz
3 ist tatsächlich - obwohl schwach - ausreichend, um den Ventilkörper 1 auf den Ventilsitz 2 bei Abwesenheit des
Druckes P zurückzubringen, selbst wenn sie das Gewicht des Ventilkörpers 1 überwinden muß. Dieses automatische
Zurückschalten auf den Zustand O im Falle des Ausfalls des Versorgungsdruckes wird in bestimmten Systemen geschätzt. Für
andere Systeme ist es dagegen wichtig, daß das bistabile logische Element seinen jeweils innegehabten Zustand auch dann aufrechterhält,
wenn der Versorgungsdruck verschwindet.
Das in Fig. 3 wiedergegebene Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Zustandsspeicherelementes arbeitet mit zwei Magneten und erfüllt die zuletzt genannte Bedingung der Aufrechterhaltung
des innegehabten Zustandes in jedem Falle. Der zweite Magnet gewährleistet nämlich, daß der Ventilkörper 1 auf dem Ventilsitz
3 gehalten wird, und zwar selbst bei Verschwinden des Versorgungsdruckes P.
Da der Ventilsitz 3 seine Rolle für das Halten des Ventilkörpers 1 unter Einwirkung des Druckes P nicht mehr Innehat, kann die
Querschnittsfläche auf ein für die übrige Funktion erforderliches
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Minimum reduziert werden. Die auf die Membran H durch das
Signal XQ ausgeübte Kraft kann dann gleichzeitig die Anziehungskraft
des Magneten 19 und die Kraftwirkung des Versorgungsdruckes
auf die wirksame Querschnittsfläche des Ventilsitzes 3 Überwinden,
Man kann beobachten, daß die dargestelltett Ausführungsbeispiele
des erfindungsgemäßen Elementes im Einsatz eine hohe lebensdauer und Zuverlässigkeit aufweiseny da dieVerschiebebewegung
der Teile sehr gering ist. Eine Wartung hinsichtlich einer
Schmierung erübrigt sich, well gleitende Dichtungen nicht vorhanden
sind. Schließlich sind Anforderungen an Herstellungsoder Montagegenauigkeiten für die Führung oder Dichtigkeit
nicht gegeben, was die Herstellung des erfindungsgemäßen'Elementes
sehr vereinfacht und verbilligt* Darüberhinaus können
Serienmäßige Bauteile verwendet werden, zum Beispiel gegossene
Teile aus Plastik, wodurch der Herstellungspreis ganz erheblich absinkt. -
ist .'-■'
Esvaus den dargestellten Ausführungsbeispielen ersichtlich, daß der Ventilsitz, auf dem der Druck P lastet, in der Mitte
liegt und von einem kompakten,leistungsfähigen Permanentmagneten
umgeben ist. Dieser Ventilsitz, der von keinem Kolben durchgriffen
wird, weist eine minimale Querschnittsfläche auf, und die durch den Magneten entfaltete Kraft ist demnach ausreichend,
um das Ventil in fester Lage gegen die durch den Versorgungsdruck entfaltete Kraft auf dem Ventilsitz zu halten.
Der andere Ventilsitz mit größerer Qudrschnittsflache wird
von einem Kolben durchgriffen, der den Ventilkörper bewegen
kann. Auf diesem Sitz wird eine stabile Lage des Ventilkörpers entweder allein^durch die Wirkung des konstanten Versorgungsdruckes auf den Ventilkörper oder aufgrund eines weiteren Magneten
sichergestellt.
Der Einschaltdruck und der Rückschaltdruck wirken auf zwei
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-■ IO -
Membrane:
Die Einschaltmembran setzt einen Bügel in Bewegung, der um
den Magneten herumgreifend angeordnet ist, der Bügel kann durch beliebige andere, am Umfang angeordnete Organe ersetzt
werden. Es muß nur sichergestellt sein, daß der Aufbau des Druckes P am geschlossenen Ventilsitz 2 möglich wird; es
sollten also keine den ersten Ventilsitz 2 durchgreifende Kolben od. dgl. vorhanden sein.
Die Ausschaltmembran wirkt dagegen auf einen den zweiten Ventilsitz 3 durchgreifenden Kolben.
Hie man sieht, wird der konstante Druck P durch den Bügel
10 nicht daran gehindert, die dem BUgel 10 zugewandte Oberfläche der Membran 9 zu erreichen. Dies geschieht immer
dann, wenn von dieser Membran keine Antriebswirkung ausgeübt
werden darf. Dagegen ist es wichtig, daß der Druck P die Innenfläche der Membran 11 nicht erreichen kann, damit der
Druck des Rückschaltsignales XQ das überfuhren des Elementes
in den 0-Zustand bewirken kann. Aus diesem Grund ist das Organ für das überführen des Elementes in den O-Zustand mit einem
den zweiten Ventilsitz durchgreifenden Kolben versehen und nicht mit einem außenherum angeordneten Bügel.
In den in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen
wird der zweite Ventilsitz vorzugsweise eine Querschnittsfläche aufweisen, die deutlich größer ist als die des ersten
Ventilsitzes, damit der konstante Druck den Ventilkörper in seiner Lage auf dem zweiten Ventilsitz auch gegen die durch
den Magneten ausgeübte schwache Anziehungskraft stabil festhalten kann.
Die vorstehend beschriebenen Ausfuhrungsbeispiele weisen einen
einzigen Ausgang auf. Um ein Zustandsspeichereleraent mit zwei Ausgängen zu bilden, genügt es, dem vorbeschriebenen Element
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ein Negier-Glied beizuordnen, das durch den am Ausgang S
herrschenden Druckzustand gesteuert wird und dessen Ausgang den zu dem Ausgang S komplementären zweiten Ausgang S bildet.
Fig. 4 zeigt eine in sich geschlossene Ausführung, die diese
Funktion erfüllt. Der untere Teil 20 ist ein Negier-Glied bekannter Art. Die Versorgung dieses Gliedes wird durch die
Leitung 21 gemeinsam mit der Versorgung des eigentlichen Elementes sichergestellt. Die Steuerung des Negier-Gliedes erfolgt
durch einen Kanal 22, der in die Innenkammer des eigentlichen Speicherelementes mündet und damit den gleichen logischen
Druckzustand führt wie der Ausgang S des ZustandsSpeicherelementes.
Wie ohne weiteres aus der Zeichnurig ersichtlich wird, ist der Ausgang des Negiergliedes S* bei O-Zustand des
Ausganges S an den konstanten Druck P angeschlossen, während bei 1-Zustand am Ausgang S durch Herabdrücken der Membrane 23
und des Ventilkörpers 24 des Hilfsgliedes der Ausgang s" ent-,
lüftet ist und damit den O-Zustand führt. .
In der in Fig. 4 wiedergegebenen Verschiebestellung der Ventilkörper
1 und 24 ist der Auslaß S belüftet, und da die Leitung
22 demnach ebenfalls nicht unter Druck steht, ist die Membran
23 des Negier-Gliedes nicht durchgebogen. Der Ventilkörper 24 liegt also auf dem Belüftungsventilsitz auf, der Ausgang s"
führt über die Leitung 21 den Druck P. Der Zustandsspeicher befindet sich also ins Zustand O: S = 0 und s" = 1. Das Einschaltsignal
X bringt dann den Zustandsspeicher in den Zustand 1: S = 1 und 53 = 0.
Es versteht sich, daß verschiedene Änderungen an den dargestellen
Elementen yorgenommen werden können, ohne daß dies aus dem Rahmen der Erfindung herausführt.
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Claims (12)
1. Pneumatisches Zustandsspeicherelement mit nur einem
Ausgang und nur einem Ventilkörper, der zwischen zwei Ventilsitzen verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß in der ersten Verschiebelage der Ausgang (S) über den zweiten offenen Ventilsitz
(3) belüftet ist, während in der zweiten Vercchiebelage der Ausgang über den nun offenen Ventilsitz (2)
an eine Quelle konstanten Druckes (P) angeschlossen ist, wobei der Ventilkörper (1) wenigstens in der ersten Verschiebelage
mittels einer Verriegelungseinrichtung (5) gegen den koiistanten Druck zu halten ist, und daß der
Ventilkörper mittels einer Einschalteinrichtung (9, 10) unter Lösen der Verriegelung von der ersten in die zweite
Verschiebestellung und mittels einer Rückschalteinrichtung (0, 11) von der zweiten in die erste Verschiebestellung
überführbar ist.
2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei geschlossenem ersten Ventilsitz
(2) von dem konstanten Druck (P) über diesen ersten Ventilsitz beaufschlagte Querschnittsfläche des
Ventilkörpers (1) wenig größer ist als die Querschnittsfläche der Zuführleitung für den konstanten Druck zu dem
ersten Ventilsitz.
3. Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einschalteinrichtung (9, 10) außerhalb des ersten Ventilsitzes (2) unter Freilassen
der Ventilsitzquerschnittsfläche gleichförmig an den Vcntilkörper (1) angreift.
4. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a -
309809/0846
Dipl.-lng. Heinz Lesser, Patentanwalt D-8 München 81, Cosimastrafce 81 · Telefon: (08 Π) 983820
. - 13 -
durch gekennzeichnet, daß der
Ventilkörper (1) ferromägnetischen Werkstoff aufweist und daß die Verriegelungseinrichtung als Dauermagnet
(5) ausgebildet ist, der außerhalb des ersten Ventilsitzes (2) angeordnet ist.
5. Element nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zv/ischen dem Magneten (5) und
dem Ventilkörper (1) in der auf den ersten Ventilsitz (2) gerichteten Verschiebestellung ein Spalt freigelassen ist.
6. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschalteinrichtung
eine einem Einschaltdruck (X ) aussetzbare Membran (9) und einen von dieser betätigbaren
Bügel (10) aufweist, welch letzterer an dem Ventilkörper (1) angreift.
7. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite
Ventilsitz (3) von einem Kolben (8) durchgriffen ist, an welchem eine Membran (11) angreift, welche mit dem
Kolben die Rückschal t.einrichtung bildet.
8. Element nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Querschnittsfläche des Kolbens (8) merklich größer ist als die Querschnittsfläche des
ersten.Ventilsitzes (2).
9. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten
Ventilsitz (3) ein zweiter Magnet (19) zugeordnet ist, mit welchem der Ventilkörper (1) in der dem zweiten Ventilsitz
(3) zugewandten Verschiebestellung auch" bei Verschwinden des konstanten Druckes (P) zu halten ist.
309809/0846
Γ240716
Dipl.-lnq. Heinz Monwalt t = nchen 81, Coiimasttafce 81 · Telefon: (OS 11) 983820
10. EIonenL. nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
d ei Λ u r c h <j e k e η η ζ e i c h e t, daß der
Ein..chalteinrichtumj (9, 10) und/oder der Rüekschalteii
ichtung (8, 11) handbetätigbare Stößel (IJ, 14)
zug rtJnet sind.
11. Element nach Anspruch 10, dadurch cfekenn
2 ο Lehnet, daß die Stößel (13, 14) an den Membriiiiii
(9, 11) angreifen.
12. El-Mint nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da du
ich gekennzeichnet, dar» durch
Hin/.uiKihme eines Negier-Gliedes (20) ein zv/oKer Ausgan
ι (;i vorgesehen ist, wobei der Steuerdruck für das
Negier 'Uied einem Raum des Elementes entnopim· λ ist,
wel-"!·. jev;eiis dc:x\ am ersten Ausgang (S) herrschenden
Dn tand auf\ Ist.
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