DE2245242B2 - Tool operated with pressure medium and controlled by a valve - Google Patents
Tool operated with pressure medium and controlled by a valveInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein mit Druckmittel betriebenes und durch ein Ventil gesteuertes Werkzeug, z. B. Meißelhammer, Schrauber, Handschleifmaschinen oder Blasdüsen. Normalerweise ist hierbei das Steuerventil ein sogenannter Hubschalter (Tellerventil, Kegelventil) oder ein Querschalter (Schieber). Bei beiden ergeben sich Schwierigkeiten bei der feinfühligen Steuerung des Durchflusses, besonders wenn ein sehr geringer Druchfluß eingestellt werden soll.The invention relates to a tool operated with pressure medium and controlled by a valve, z. B. chisel hammers, screwdrivers, hand grinders or air nozzles. Usually this is Control valve a so-called lift switch (poppet valve, cone valve) or a cross switch (slide). By both difficulties arise in the sensitive control of the flow, especially when a very low flow should be set.
Bei einigen Werkzeugen werden zwei oder mehr unabhängig voneinander betätigbare Ventile gebraucht, z. B. bei Meißelhämmern ein Steuerventil für den Schlagmotor und ein weiteres Steuerventil für die Blasdüse zum Wegblasen der Späne und Brocken von der bearbeiteten Fläche. Die Ventile bestehen üblicherweise aus einem starren, durch einen Handgriff entgegen einer Federkraft bewegten Ventilkörper (vgl. US-PS 2 946 315,1902 562).Some tools require two or more independently operable valves, z. B. in chisel hammers a control valve for the impact motor and another control valve for the blower nozzle for blowing away chips and chunks from the machined surface. The valves usually exist from a rigid valve body moved by a handle against a spring force (see. US-PS 2,946,315,1902,562).
Es sind auch schon Ventilkörper aus gummielastiqchem Material bekannt, und zwar vor allem für Sprühdosen (vgl. US-PS 2 734 773. 2 S62 648, 2 913 749). Die Materialelastizität wird in diesem Fall dazu ausgenutzt, eine die Rückstellkraft erzeugende Feder einzusparen. Schließlich ist es bei Ventilen an einem radialen Auslaß eines Behälters vorbekannt, als Ventilkörper eine gummieiastische Muffe vorzusehen, die zum Öffnen des Venti's mittels eines Stößels radial von außen eingebeult wird, und dabei einen Strömungsweg in axialer Richtung am Umfang der Muffe entlang geöffnet wird (GB-PS 270 827, 1 237 139). Bei diesen Ventilen ist der Stößel im Auslaßkanal angeordnet, nimmt dort also unabhängig vom Öffnungsgrad prozentual stets denselben Querschnitt ein.There are already valve bodies made of elastic rubber Material is known, especially for spray cans (cf. US Pat. No. 2,734,773, 2 S62 648, 2 913 749). the In this case, material elasticity is used to save a spring that generates the restoring force. Finally, it is previously known in the case of valves at a radial outlet of a container, as a valve body Provide a rubber-elastic sleeve that dented radially from the outside by means of a plunger in order to open the valve is, and thereby a flow path is opened in the axial direction along the circumference of the sleeve (GB-PS 270 827, 1 237 139). In these valves, the tappet is arranged in the outlet channel, so takes there independently always have the same cross-section as a percentage of the degree of opening.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Werkzeug der eingangs genannten Art das Steuerventil dahingehend zu verbessern, daß es trotz herstellungstechnisch einfacher Ausführung eine feinfühlige Steuerung des Durchflusses, insbesondere bei geringer Ventilöffnung, und die Verwendung eines einzigen Ventilkörpers für mehrere Ventile gestattet.The invention is based on the object of the control valve in a tool of the type mentioned at the beginning to the effect that there is a sensitive control in spite of the simplicity of manufacture the flow rate, especially when the valve opening is small, and the use of a single valve body allowed for multiple valves.
Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ventil in an sich bekannter Weise aus einem in einer mit einer Druckfluidzufuhrleitung in Verbindung stehenden Fassung sitzenden, hohlen, zur Druckseite geöffneten, elastomeren Körper besteht, welcher mit seiner Außenfläche einen in der Wand der Fassung mündenden Ventilauslaßkanal verschließt und durch einen von außen betätigbaren Stößel derart verformbar ·?·, daß zwischen dem elastischen Körper und der Wand der Fassung ein Strömungsweg für das Druckfluid zum Ventilauslaßkanal geöffnet wird, wobei der Stößel verschieblich in einer Querbohrung der Fassung sitzt und mit Bezug auf die Strömungsrichtung oberhalb der Mündung des Ventilauslaßkanals gegen den elastomeren Körper andrückbar ist.The above object is achieved according to the invention in that the valve is in a manner known per se from a seated in a socket connected to a pressurized fluid supply line, hollow, for There is an elastomeric body open on the pressure side, which has an outer surface in the wall of the Socket opening valve outlet channel closes and thus deformable by an externally actuatable plunger ·? · That between the elastic body and the wall of the socket a flow path for the pressurized fluid to the valve outlet channel is opened, wherein the plunger is slidably seated in a transverse bore of the socket and with reference to the direction of flow can be pressed against the elastomeric body above the mouth of the valve outlet channel.
Die vorgeschlagene Lage des Stößels mit Bezug auf den Ventilauslaßkanal hat den Vorteil, daß sich auch ein stark gedrosselter Luftstrom sehr genau steuern läßt, selbst wenn der Druck des Fluids hoch ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Stößel wenn er nur ein wenig eingedrückt wird, zunächst selbst den Luftstrom begrenzt, weil die Luft nur um den Stößel herum zum Ventilauslaßkanal gelangt. Bei weit geöffnetem Ventii bildet der Stößel hingegen im Verhältnis zur Ventilöff niing nur noch einen sehr geringen Widerstand.The proposed position of the plunger with respect to the valve outlet channel has the advantage that a strongly restricted air flow can be controlled very precisely, even if the pressure of the fluid is high. This is due to the fact that the plunger if only one is pushed in a little, at first the airflow itself is limited, because the air only goes around the plunger to the Valve outlet channel arrives. When the valve is wide open, however, the plunger forms in relation to the valve opening niing only a very low resistance.
IrT weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist der elastische Körper mit im Bereich der Verformung angeordneten Versteifungsrippen, Versteifungseinlagen od. dgl. versehen. Er kann außen zylindrisch oder kegelig ausgebildet sein. Bei koaxialem Anschluß der Fassung an die Druckmittelzufuhrleitung kann im letzten Falle der Ventilauslaßkanal axial angelegt werden.IrT another preferred embodiment of the invention is the elastic body with stiffening ribs, stiffening inserts arranged in the area of the deformation or the like. Provided. It can be cylindrical or conical on the outside. With coaxial connection the socket on the pressure medium supply line can be applied axially in the latter case, the valve outlet channel will.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the drawing. It shows
F i g. 1 einen axialen Längsschnitt durch einen Meißelhammer gemäß der Erfindung,F i g. 1 shows an axial longitudinal section through a chipping hammer according to the invention,
F i g. 2 einen axialen Längsschnitt durch den hinteren Teil eines anderen Meißelhammers, bei welchem das Steuerventil gegenüber der Ausführung nach F i g. 1 modifiziert ist,F i g. 2 shows an axial longitudinal section through the rear part of another chipping hammer, in which the Control valve compared to the version according to FIG. 1 is modified,
F i g. 3 in größerem Maßstab einen axialen Längsschnitt durch den Ventilkörper des Steuerventils des Werkzeugs nach F i g. 1 entsprechend der SchnittlinieF i g. 3 shows, on a larger scale, an axial longitudinal section through the valve body of the control valve of the Tool according to FIG. 1 according to the cutting line
3-3 in F i g. 4,3-3 in Fig. 4,
F i g. 4 einen Querschnitt durch den Ventilkörper gernäß der Schnittlinie 4-4 in F i g. 3,F i g. 4 a cross section through the valve body according to the section line 4-4 in F i g. 3,
F i g. 5 und 6 Querschnitt durch den Ventilkörper entsprechend F i g. 4 in verschiedenen Phasen der Verformung, F i g. 5 and 6 cross-section through the valve body according to FIG. 4 in different phases of deformation,
F i g. 7 in einer F i g. 3 entsprechenden Schnittansicht eine abgewandelte Ausführung des Ventilkörpers; die Schnittebene ist mit 7-7 in F i g. 8 angegeben,F i g. 7 in a fig. 3 corresponding sectional view a modified version of the valve body; the cutting plane is 7-7 in FIG. 8 specified,
Fig. 8 einen Querschnitt durch den Venilkörper nach F i g. 7 gemäß der dort eingetragenen Schnittlinie 8-8.8 shows a cross section through the valve body according to FIG. 7 according to the section line entered there 8-8.
Der in F i g. 1 dargestellte Meißelhammer hat ein zweiteiliges Gehäuse. Der vordere Teil 12 des Gehäuses enthält eir.en Schlagmotor, während der hintere Teil 13 des Gehäuses ein Steuerventil 15 aufnimmt. Der Schlagmotor besteht aus einem Hammerkolben 16, dessen Bewegung durch ein Scheibenventil 17 gesteuert wird, das abwechselnd Druckluft in den Zylinderraum hinter den Kolben und in einen Kanal 18 leitet, der zum Zyiinderraurn vor dem Kolben führt. Die Zylinderräume zu beiden Seiten des Kolbens werden während der hin- und hergehenden Bewegung des letzteren abwechselnd über einen Auslaßkanal 20 entlüftet. Am vorderen Ende des Werkzeugs ist ein Meißel 21 eingesetzt und durch ein Halteglied 22 gesichert. Während des Arbeitens schlägt der Hammerkolben 16 auf die hintere Stirnfläche 23 des Meißels 21.The in F i g. 1 chisel hammer shown has a two-part housing. The front part 12 of the housing contains an impact motor, while the rear part 13 of the housing receives a control valve 15. Of the Impact motor consists of a hammer piston 16, the movement of which is controlled by a disk valve 17 which alternately directs compressed air into the cylinder space behind the piston and into a channel 18, which leads to the cylinder space in front of the piston. The cylinder spaces on either side of the piston will be during the reciprocating movement of the latter alternately vented via an outlet channel 20. A chisel 21 is inserted at the front end of the tool and secured by a holding member 22. While During work, the hammer piston 16 strikes the rear end face 23 of the chisel 21.
Dem Werkzeug wird Druckluft über ein Anschlußstück 24 zugeführt Die Druckluft gelangt zu einem Ventileinlaß 25, dessen vorderer Bereich eine FassungThe tool is supplied with compressed air via a connection piece 24. The compressed air reaches a Valve inlet 25, the front area of which is a socket
26 für einen becherförmigen, elastomeren Ventükörper26 for a cup-shaped, elastomeric valve body
27 bildet. Von der Umfangswand der Fassung 26 führt ein Ventilauslaßkanal 28 zu einer zylindrischen Kammer 29, von wo aus die Druckluft durch einen Kanal 30 zur Rückseite des Scheibenventils 17 und durch einen in F i g. 2 gestrichelt angedeuteten Kanal 31 zur Vorderseite des Scheibenventils 17 geleitet werden kann. Ein weiterer Kanal 32 führt von der Umfangswand der Fassung 26 zu dem Auslaßkanal 20.27 forms. A valve outlet channel 28 leads from the peripheral wall of the socket 26 to a cylindrical chamber 29, from where the compressed air through a channel 30 to the rear of the disk valve 17 and through a in Fig. 2 channel 31 indicated by dashed lines can be passed to the front of the disk valve 17. Another channel 32 leads from the peripheral wall of the socket 26 to the outlet channel 20.
Der Ventükörper 27 ist beispielsweise in einem einzigen Stück aus Polyurethan-Gummi gegossen und hat eine zylindrische Umfangswand 33 (F i g. 3) und einen flachen Boden 34 mit einem davon axial abstehenden, exzentrisch angeordneten, zylindrischen Absatz 35. Der Ventilkörper 27 ist hohl, so daß seine Umfangswand nicht nur infolge Eigenelastizität gegen die Fassung 26 angedrückt wird, sondern auch durch die Druckluft, welche somit dazu beiträgt, die beiden Kanäle .28, 32 dicht abzuschließen. In axiaier Richtung stützt sich der Ventilkörper 27 gegen den Boden 45 der Fassung 26 ab.The valve body 27 is, for example, cast in a single piece from polyurethane rubber and has a cylindrical peripheral wall 33 (Fig. 3) and a flat bottom 34 with an axially protruding therefrom, eccentrically arranged, cylindrical shoulder 35. The valve body 27 is hollow, so that its peripheral wall is not only pressed against the socket 26 due to its own elasticity, but also by the compressed air, which thus helps to seal the two channels .28, 32 tight. The is supported in the axial direction Valve body 27 against the bottom 45 of the socket 26.
Den Ventilauslaßkanälen 28,32 sind Stößel 36,37 zugeordnet, die in radialen Bohrungen verschieblich sitzen. Sie sind mit Hilfe von Handgriffen 38. 39, welche auf fest angebrachten Lagerbolzen 40, 41 verschwenkbar montiert sind, radial nach einwärts zu drücken, wobei sie die zylindrische Wand 33 des Ventilkörpers 27 derart verformen, daß ein Stromungsweg zwischen Ventükörper 27 und Fassung 26 entsteht, der den Ventileinlaß 25 mit einem bzw. beiden der Kanäle 28, 32 verbindet. In F i g. 5 ist die Verformung des Ventilkörpers 27 bei teilweise mittels des Handgriffs 38 einwärts gedrücktem Stößel 36 gezeigt, wobei ein verhältnismäßig enger axialer Strömungsweg geöffnet ist. F i g. 6 zeigt die Verformung des Ventilkörpers bei ganz nach einwärts gedrücktem Stößel 36. In dieser Ventilstellung arbeitet der Schlagmotor mit vollem Druck.The valve outlet channels 28,32 are assigned tappets 36,37, which are slidably seated in radial bores. You are with the help of handles 38. 39 which are pivotably mounted on fixed bearing bolts 40, 41, to press radially inward, wherein they deform the cylindrical wall 33 of the valve body 27 so that a flow path between The valve body 27 and the mount 26 are created which connect the valve inlet 25 to one or both of the channels 28, 32 connects. In Fig. 5 is the deformation of the valve body 27 at inwardly at partially by means of the handle 38 depressed plunger 36 shown, wherein a relatively narrow axial flow path is opened. F i g. 6th shows the deformation of the valve body when the plunger 36 is pushed all the way in. In this valve position the impact motor works with full pressure.
Drehbewegungen des Ventilkörpers 27 in der Fassung 26 werden durch den Absatz 35 verhindert, so daß zwei innere Rippen 42, 43, welche einstückig mit dem Ventükörper verbunden sind, immer gegenüber den Stößeln 36, 37 liegen, die Schließkraft des Ventilkörpers verstärken und diesen auch axial versteifen.Rotational movements of the valve body 27 in the socket 26 are prevented by the shoulder 35, so that two inner ribs 42, 43, which are integrally connected to the valve body, always opposite the Plungers 36, 37 are located, reinforce the closing force of the valve body and also stiffen it axially.
Der Ventükörper 27 kann in sehr einfacher Weise ausgetauscht werden. Nachdem eine Büchse 44 abgenommen v.'orden ist, in welche das Anschlußstück 24 eingeschraubt ist, läßt sich der Ventilkörper 27 durch Gegendruck, mit dem der Auslaßkanal 20 beaufschlagt wird, aus der Fassung 26 blasen. Danach wird dann ein anderer Ventilkörper durch den Ventileinlaß 25 in die Fassung 26 eingedrückt. Um das Herausblasen des Ventilkörpers sicherzustellen, ist ein kleiner Kanal 47 zwischen dem Kanal 20 und dem Boden 45 der Fassung vorgesehen.The valve body 27 can be exchanged in a very simple manner. After a sleeve 44 has been removed v.'orden, into which the connecting piece 24 is screwed, the valve body 27 can through Blow back pressure with which the outlet channel 20 is applied from the socket 26. After that, a Another valve body is pressed into the socket 26 through the valve inlet 25. To blow out the To ensure the valve body, there is a small channel 47 between the channel 20 and the base 45 of the socket intended.
In F i g. 7 und 8 ist ein Ventükörper gezeigt, welcher eine zusätzliche axiale Versteifung in Form eines U-förmigen Drahtes 46 hat, der von der Unterseite des Ventilkörpers aus in diesen eingesetzt ist.In Fig. 7 and 8 a valve body is shown which has an additional axial stiffener in the form of a U-shaped wire 46, which extends from the underside of the Valve body is used in this.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 ist der Ventükörper 27 konisch statt zylindrisch ausgebildet. Diese Form läßt einen parallel zum Ventileinlaß 25 liegenden Ventilauslaßkanal 28 zu.In the embodiment according to FIG. 2, the valve body 27 is conical instead of cylindrical. This shape allows a valve outlet channel 28 lying parallel to the valve inlet 25.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
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|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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