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DE102013005878A1 - Ventil - Google Patents

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DE102013005878A1
DE102013005878A1 DE102013005878.3A DE102013005878A DE102013005878A1 DE 102013005878 A1 DE102013005878 A1 DE 102013005878A1 DE 102013005878 A DE102013005878 A DE 102013005878A DE 102013005878 A1 DE102013005878 A1 DE 102013005878A1
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DE
Germany
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valve
channel
structures
projections
axially
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Withdrawn
Application number
DE102013005878.3A
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English (en)
Inventor
Frank Sterns
Stephan Paech
Vinicius da Silva Rego
Ulrich Böhle
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Festo SE and Co KG
Original Assignee
Festo SE and Co KG
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Publication date
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • F16K11/07Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
    • F16K11/0712Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides comprising particular spool-valve sealing means
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

Es wird ein Ventil (1) vorgeschlagen, das eine radial von einer Begrenzungswand (7) begrenzte Ventilkammer (6) aufweist, in der sich ein axial bewegliches Ventilglied (3) erstreckt, das mindestens eine Dichtung (15) aufweist, die an der radialen Innenumfangsfläche (16) der Begrenzungswand (7) entlanggleiten kann. Ein die Begrenzungswand (7) durchsetzender Kanalendabschnitt (27) eines Ventilkanals (2) mündet mit einer Steueröffnung (18) in die Ventilkammer (6) aus und kann vom Ventilglied (3) überfahren werden. Damit hierbei die Dichtung (15) nicht beschädigt wird, haben die einander zugewandten Kanalwandflächen des Kanalendabschnittes (27) axial orientierte Verzahnungsstrukturen (33, 34), die die darüber hinwegfahrende Dichtung stets radial abstützen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Ventil, mit einer radial umfangsseitig von einer Begrenzungswand begrenzten, eine Längsachse aufweisenden Ventilkammer, in der sich ein unter Ausführung einer Arbeitsbewegung axial verschiebbares Ventilglied erstreckt, das an seinem radialen Außenumfang mindestens eine ringförmige Dichtung aufweist, die bei der Arbeitsbewegung an der radialen Innenumfangsfläche der Begrenzungswand entlanggleitet, wobei die Begrenzungswand von mindestens einem Ventilkanal durchsetzt ist, der an der radialen Innenumfangsfläche der Begrenzungswand mit einer Steueröffnung ausmündet, die bei der Arbeitsbewegung des Ventilgliedes von der Dichtung überfahrbar ist, wobei zumindest der die Steueröffnung definierende Kanalendabschnitt des Ventilkanals zwei sich in der Längsrichtung der Ventilkammer gegenüberliegende, einander zugewandte Kanalwandflächen aufweist.
  • Ein aus der DE 30 11 791 C2 bekanntes Ventil dieser Art enthält zwei in einem Ventilgehäuse angeordnete weitere Gehäusekörper in Gestalt zweier Hülsen, die axial aufeinanderfolgend angeordnet sind und gemeinsam eine periphere Begrenzungswand einer Ventilkammer bilden, in der ein als Ventilschieber ausgestaltetes Ventilglied axial verschiebbar aufgenommen ist. Die Begrenzungswand ist von mehreren Ventilkanälen durchsetzt, die an axial zueinander beabstandeten Stellen mit jeweils einer Steueröffnung in die Ventilkammer einmünden. Das Ventilglied trägt an seinem Außenumfang eine ringförmige Dichtung, die an der radialen Innenumfangsfläche der Begrenzungswand entlanggleitet, wenn das Ventilglied unter Ausführung einer Arbeitsbewegung seine Schaltstellung verändert. Die Dichtung teilt unterschiedlich hohen Fluiddrücken ausgesetzte Druckzonen voneinander ab und bewirkt je nach Schaltstellung des Ventilgliedes eine gewisse Verbindung oder Abtrennung zwischen den einmündenden Ventilkanälen. Problematisch bei diesem Ventilkonzept ist die Verschleißanfälligkeit der Dichtung aufgrund des Überfahrens der Steueröffnungen. Zum einen besteht die Gefahr, dass die Dichtung beim Überfahren der Steueröffnung in den angrenzenden Endabschnitt des Ventilkanals hineingezogen oder hineingedrückt wird. Des Weiteren besteht die Gefahr einer Beschädigung bedingt durch das Überfahren von Materialkanten am Rand der Steueröffnung.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zu treffen, die bei einem Ventil der eingangs genannten Art die Verschleißanfälligkeit der am Ventilglied angeordneten Dichtung verringern.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist in Verbindung mit den eingangs genannten Merkmalen vorgesehen, dass die beiden Kanalwandflächen über axial orientierte Verzahnungsstrukturen mit in der Umfangsrichtung der Ventilkammer jeweils abwechselnd angeordneten axialen Vorsprüngen und Vertiefungen verfügen, wobei sich die Vorsprünge und Vertiefungen der beiden Verzahnungsstrukturen paarweise axial gegenüberliegen, sodass die über die Steueröffnung hinwegfahrende Dichtung stets radial abgestützt ist.
  • Auf diese Weise wird erreicht, dass die Dichtung beim Überfahren der Steueröffnung von den Verzahnungsstrukturen der Begrenzungswand ständig radial abgestützt wird und somit nicht in die Steueröffnung hineingezogen oder hineingedrückt werden kann. Beim Überfahren der Steueröffnung ist die Dichtung stets in mehreren entlang ihres Umfanges verteilten Bereichen durch axiale Vorsprünge der einen und/oder anderen Verzahnungsstruktur radial abgestützt, sodass das Überfahren der Ränder der Steueröffnung selbst dann keinen relevanten Verschleiß verursacht, wenn diese Ränder, was an sich vorzugsweise der Fall ist, nicht ausgeprägt abgerundet sind. Wenn die Dichtung über die Steueröffnung hinwegfährt, ergibt sich zweckmäßigerweise zu keiner Zeit ein Zustand, bei dem ein in einer bezüglich der Längsachse der Ventilkammer radialen Ebene verlaufender, ringförmig in sich geschlossener Umfangsabschnitt der Dichtung keine Abstützung durch die Begrenzungswand erfährt. Durch eine entsprechend aufeinander abgestimmte Gestaltung der Verzahnungsstrukturen kann gleichwohl gewährleistet werden, dass der betroffene Ventilkanal im Bereich der Steueröffnung einen für den Betrieb des Ventils ausreichend großen Strömungsquerschnitt zur Verfügung stellt. In Abhängigkeit von der Ausgestaltung der Verzahnungsstrukturen kann sich die Steueröffnung aus einem einzigen zusammenhängenden Öffnungsquerschnitt oder aus den Querschnitten mehrerer Einzelöffnungen zusammensetzen.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Die beiden Verzahnungsstrukturen können derart gestaltet und aufeinander abgestimmt sein, dass die axial orientierten Stirnflächen ihrer Vorsprünge in einer gemeinsamen, zur Längsachse der Ventilkammer rechtwinkeligen Radialebene liegen. Hier greifen die Verzahnungsstrukturen also axial nicht ineinander ein, bewirken jedoch gleichwohl an einer Vielzahl von sich um die Dichtung herum erstreckenden Stellen eine Abstützung für die Dichtung beim Überfahren der Steueröffnung.
  • Mit dieser Bauform lassen sich besonders große Strömungsquerschnitte für die Steueröffnung zur Verfügung stellen.
  • Eine andere, besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die beiden Verzahnungsstrukturen mindestens eines Ventilkanals axial ineinander eingreifen und sich mithin axial überlappen. Auf diese Weise lässt sich der Übergang zwischen den beiden Verzahnungsstrukturen beim Überfahren durch die Dichtung besonders sanft gestalten. Beim Überfahren der Steueröffnung wird die Dichtung zeitweilig von Bestandteilen beider Verzahnungsstrukturen abgestützt.
  • Auch wenn die Verzahnungsstrukturen ineinander eingreifen, können sie so gestaltet sein, dass sie sich axial nicht berühren, sondern mit Abstand zueinander angeordnet sind. Alternativ hierzu ist auch eine Gestaltung vorteilhaft, bei der die beiden Verzahnungsstrukturen bereichsweise aneinander anliegen. Letzteres hat den Vorteil eines Zentrierungseffektes bei der Herstellung des Ventils, wenn die Verzahnungsstrukturen an unterschiedlichen Komponenten des Ventils ausgebildet sind.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Ventils liegen die Vorsprünge der jeweils einen Verzahnung mit ihren axial orientierten Stirnflächen an axialen Grundflächen einer jeweils gegenüberliegenden Vertiefung der anderen Verzahnungsstruktur an. In diesem Fall kann sich die Steueröffnung aus einer Vielzahl von singulären Öffnungen zusammensetzen, die zwischen in der Umfangsrichtung der Ventilkammer benachbart zueinander angeordneten Vorsprüngen der beiden Verzahnungsstrukturen ausgebildet sind.
  • Es ist ebenfalls möglich, die Verzahnungsstrukturen so zu gestalten, dass die Vorsprünge der beiden Verzahnungsstrukturen mit ihren Flanken aneinander anliegen. Dies begünstigt vor allem den oben schon erwähnten Zentrierungseffekt. Bei einer solchen Ausführungsform setzt sich die Steueröffnung zweckmäßigerweise aus einer Vielzahl von entlang des Umfanges der Begrenzungswand verteilten Einzelöffnungen zusammen, die zwischen den axialen Stirnflächen der Vorsprünge und gegenüberliegenden axialen Grundflächen der Vertiefungen ausgebildet sind.
  • Vor allem auch aus herstellungstechnischer Sicht ist es von Vorteil, wenn die beiden Verzahnungsstrukturen untereinander identisch ausgebildet sind. Grundsätzlich besteht allerdings auch die Möglichkeit, die beiden Verzahnungsstrukturen mit voneinander abweichenden Gestaltungen zu versehen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Verzahnungsstrukturen stirnseitig wellenförmig konturiert. Möglich ist aber beispielsweise auch eine zick-zack-förmige Konturierung. Weiterhin wird als vorteilhaft eine kammförmige Gestaltung der Verzahnungsstrukturen angesehen, die über rechteckig konturierte Vorsprünge und Vertiefungen verfügt.
  • Es versteht sich, dass die erwähnten Konturen bei den einzelnen Verzahnungsstrukturen auch kombiniert realisierbar sind. Außerdem können bei ein und derselben Steueröffnung die sich gegenüberliegenden Verzahnungsstrukturen von unterschiedlicher Art sein. Auch besteht die Möglichkeit, bei einem mit mehreren Steueröffnungen versehenen Ventil die Verzahnungsstrukturen mehrerer Steueröffnungen untereinander verschiedenen auszubilden. Grundsätzlich wird es jedoch als vorteilhaft angesehen, wenn alle bei ein und demselben Ventil realisierten Verzahnungsstrukturen gleichartig sind.
  • Die Vorsprünge einer oder beider Verzahnungsstrukturen können, bei einer Betrachtung in bezüglich der Längsachse der Ventilkammer radialer Richtung, eine von den Vertiefungen der gleichen Verzahnungsstruktur abweichende Außenkontur haben und insbesondere eine kleinere Fläche einnehmen als die Vertiefungen. Tauchen die Verzahnungsstrukturen axial ineinander ein, ergibt sich die Steueröffnung aus einer Vielzahl von Einzelöffnungen bildenden Freiräumen, die aus der Flächendifferenz zwischen den unterschiedlich gestalteten Vorsprüngen und Vertiefungen resultiert.
  • Es ist ferner möglich, jede Verzahnungsstruktur mit einer regelmäßigen Formgebung zu versehen, sodass insbesondere die Vorsprünge und die Vertiefungen ein und derselben Verzahnungsstruktur übereinstimmende Außenkonturen haben. Die Steueröffnung ergibt sich hier durch die Einhaltung eines gewissen axialen Abstandes zwischen den sich gegenüberliegenden Verzahnungsstrukturen, wobei die Steueröffnung insbesondere einen ununterbrochenen, durchgehenden Öffnungsquerschnitt hat.
  • Wenn sich die Verzahnungsstrukturen nicht berühren, ergibt sich eine in der Umfangsrichtung der Begrenzungswand ununterbrochene Steueröffnung, die allerdings aufgrund des Ineinandereingreifens der Verzahnungsstrukturen einen nichtlinearen Längsverlauf in der Umfangsrichtung der Ventilkammer hat. Dieser Längsverlauf kann beispielsweise wellenförmig, zick-zack-förmig oder mäanderförmig sein.
  • Wie bereits angesprochen, ist es vorteilhaft, wenn die Verzahnungsstrukturen im Bereich ihrer einander zugewandten Stirnseiten über abgerundete Übergangsbereiche zwischen den axial und radial orientierten Flächenabschnitten verfügen. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Ränder der Steueröffnung überall dort, wo sie mit der darüber hinweggleitenden Dichtung in Kontakt gelangen können, abgerundet beziehungsweise mit Radien versehen sind. Dies gewährleistet selbst bei größeren Bauteiltoleranzen oder Montagetoleranzen einen verschleißarmen Betrieb des Ventils.
  • Die Steueröffnung kann prinzipiell so gestaltet sein, dass sie sich nur entlang eines Teils des Umfanges der Ventilkammer erstreckt und beispielsweise die Form eines endseitig begrenzten bogenförmigen Schlitzes hat. Als besonders vorteilhaft wird allerdings eine Ausgestaltung angesehen, bei der sich die Steueröffnung konzentrisch rings um die Längsachse der Ventilkammer herum erstreckt, wobei die beiden einander zugewandten Verzahnungsstrukturen ringförmig und konzentrisch zur Längsachse der Ventilkammer ausgebildet sind.
  • Insbesondere bei ringförmiger Ausgestaltung sind die beiden Verzahnungsstrukturen zweckmäßigerweise an zwei gesonderten Gehäusekörpern des Ventils ausgebildet, die beim Zusammenbau des Ventils in der gewünschten Weise zueinander positioniert und relativ zueinander fixiert werden. Diese Gehäusekörper können unmittelbar das Außengehäuse des Ventils bilden. Bei einer anderen Ausführungsform bilden die Gehäusekörper Einsätze, die in ein sie umschließendes Ventilgehäuse eingesetzt und beispielsweise eingepresst sind.
  • Da die Dichtung bei dem erfindungsgemäßen Ventil schonend über die Steueröffnung hinweggeleitet wird, besteht die vorteilhafte Möglichkeit, die Dichtung aus einem relativ weichen, gummielastischen Material herzustellen, das über sehr gute Dichteigenschaften verfügt. Da durch die abstützend wirkenden Verzahnungsstrukturen ein Hineindrücken oder Hineinziehen der Dichtung in die Steueröffnung verhindert wird, besteht die vorteilhafte Möglichkeit, die Dichtung in einer radial außen offenen, ringförmigen Haltenut des Ventilgliedes anzuordnen.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
  • 1 das Ventil in einer ersten Arbeitsstellung,
  • 2 einen Querschnitt des Ventils aus 1 gemäß Schnittlinie II-II,
  • 3 das Ventil aus 1 und 2 in einem perspektivischen Längsschnitt mit bezüglich 1 entgegengesetzter Blickrichtung auf die Schnittebene,
  • 4 eine perspektivische Einzeldarstellung eines eine Verzahnungsstruktur ausbildenden Gehäusekörpers des Ventils aus 1 bis 3,
  • 5 das Ventil der 1 bis 4 in einer Übergangsstellung seines Ventilgliedes in einem Längsschnitt,
  • 6 das Ventil der 1 bis 4 in einer zweiten Arbeitsstellung seines Ventilgliedes in einem Längsschnitt,
  • 7 den in 3 umrahmten Ausschnitt VII in einer vergrößerten Einzeldarstellung, um eine bevorzugte Ausgestaltung der Verzahnungsstrukturen einer Steueröffnung deutlich sichtbar zu machen, und
  • 812 verschiedene alternative Ausführungsformen der Gestaltung einer von Verzahnungsstrukturen definierten Steueröffnung in einem Schnitt etwa entsprechend Schnittlinie VIII-VIII aus 7 und als Abwicklung gezeigt.
  • Aus der Zeichnung ist ein insgesamt mit Bezugsziffer 1 bezeichnetes Ventil ersichtlich, in dem die Erfindung verwirklicht ist. Die abgebildete Bauform ist nur ein mögliches Beispiel für ein erfindungsgemäßes Ventil, bei dem die Vorteile der Erfindung besonders zum Tragen kommen. Hiervon abweichend kann die Erfindung allerdings auch bei anderen Ventilbauarten verwirklicht werden, sodass die nachfolgenden Ausführungen nicht als auf einen bestimmten Ventiltyp einschränkend zu verstehen sind.
  • Das Ventil 1 des Ausführungsbeispiels ist ein Mehrwegeventil, wobei es sich konkret um ein 3/2-Wegeventil handelt. Es beinhaltet insgesamt drei Ventilkanäle 2, die mittels eines in unterschiedlichen Arbeitsstellungen positionierbaren beweglichen Ventilgliedes 3 in unterschiedlichem Muster miteinander verbindbar und voneinander abtrennbar sind. Auf diese Weise können Fluidströmungen gesteuert werden.
  • Das gezeigte Ventil 1 ist ein Schaltventil, bei dem die einzelnen Arbeitsstellungen diskrete Schaltstellungen sind. Hiervon abweichend kann ein erfindungsgemäßes Ventil aber auch als Proportionalventil mit stetig positionierbarem Ventilglied 3 ausgebildet sein.
  • Das Ventil 1 besitzt ein Ventilgehäuse 4, in dem eine eine Längserstreckung aufweisende und über eine gedachte Längsachse 5 verfügende Ventilkammer 6 ausgebildet ist. Die Ventilkammer 6 ist bevorzugt zylindrisch gestaltet. Bevorzugt hat die Ventilkammer 6 rechtwinkelig zur Längsachse 5 einen kreisförmigen Querschnitt.
  • Radial umfangsseitig, also rings um die Längsachse 5 herum, ist die Ventilkammer 6 von einer bezüglich des Ventilgehäuses 4 ortsfesten Begrenzungswand 7 begrenzt. Exemplarisch ist die Begrenzungswand 7 direkt vom Ventilgehäuse 4 gebildet. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel besteht die Begrenzungswand 7 aus einem oder mehreren hülsenförmigen Gehäusekomponenten, die in ein sie umhüllendes Außengehäuse ortsfest eingesetzt sind und gemeinsam mit diesem Außengehäuse ein Ventilgehäuse bilden.
  • In der Ventilkammer 6 erstreckt sich das Ventilglied 3, das unter Ausführung einer durch einen Doppelpfeil angedeuteten linearen Arbeitsbewegung 12 in der Achsrichtung der Längsachse 5 verschiebbar ist, um es in unterschiedlichen Arbeitsstellungen bezüglich der Begrenzungswand 7 zu positionieren. Exemplarisch ist das Ventil 1 für eine Betätigung mittels Fluidkraft ausgebildet und weist einen das Ventilgehäuse 4 durchsetzenden Betätigungskanal 13 auf, durch den hindurch das Ventilglied 3 gesteuert mit einer fluidischen Antriebskraft beaufschlagbar ist, um es unter Überwindung einer entgegengesetzt wirkenden Rückstellkraft einer nur schematisch angedeuteten Federeinrichtung 14 in der jeweils gewünschten Arbeitsstellung zu positionieren.
  • Alternativ kann das Ventil 1 auch mit anderen Antriebsmitteln zum Hervorrufen der Arbeitsbewegung 12 ausgestattet sein. Beispielsweise kann es über eine elektrische Betätigungseinrichtung, beispielsweise eine Elektromagneteinrichtung, verfügen, mit deren Hilfe das Ventilglied 3 direkt oder elektrofluidisch vorgesteuert antreibbar ist.
  • Exemplarisch ist das Ventilglied 3 wahlweise in jeweils einer von zwei möglichen Arbeitsstellung positionierbar. Eine aus 1 ersichtliche erste Arbeitsstellung ist dabei zweckmäßigerweise eine Grundstellung, die das Ventilglied 3 aufgrund der Haltekraft der Federeinrichtung 14 einnimmt, wenn der Betätigungskanal 13 drucklos ist. Eine mögliche zweite Arbeitsstellung ist in 6 gezeigt und die 5 zeigt eine Übergangsstellung des Ventilgliedes 3, die eine Momentaufnahme der Arbeitsbewegung beim Umschalten zwischen der ersten Arbeitsstellung und der zweiten Arbeitsstellung wiedergibt. Zur Vereinfachung ist die bevorzugt vorhandene Federeinrichtung 14 nur in 1 angedeutet.
  • In der ersten Arbeitsstellung des Ventilgliedes 3 ist ein erster (2a) Ventilkanal der Ventilkanäle 2 von einem zweiten (2b) der Ventilkanäle 2 abgetrennt und gleichzeitig mit einem dritten (2c) der Ventilkanäle 2 fluidisch verbunden. Der erste Ventilkanal 2a ist bevorzugt ein Arbeitskanal, an den ein zu betätigender Verbraucher anschließbar ist. Der zweite Ventilkanal 2b ist bevorzugt ein Speisekanal, der an eine Druckquelle, insbesondere eine Druckluftquelle, anschließbar ist, von der das Ventil 1 mit dem zu steuernden Druckmedium versorgt wird. Der dritte Ventilkanal 2c ist beim Ausführungsbeispiel ein zu einer Drucksenke, insbesondere zur Atmosphäre, führender Entlastungskanal, der ein Entlüftungskanal ist, wenn das Ventil 1 in bevorzugter Weise ein Pneumatikventil ist.
  • In der aus 6 ersichtlichen zweiten Arbeitsstellung stellt das Ventilglied 3 eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Ventilkanal 2a und dem zweiten Ventilkanal 2b her, während der dritte Ventilkanal 2c gleichzeitig fluiddicht abgetrennt ist.
  • Mit einer solchen Ventilfunktionalität kann ein an den ersten Ventilkanal 2a angeschlossener Verbraucher, beispielsweise ein fluidbetätigter Antrieb, wahlweise mit Druckmedium versorgt oder druckmäßig entlastet werden.
  • Die Fluidverbindung zwischen den verschiedenen Ventilkanälen 2 findet durch die Ventilkammer 6 hindurch statt. Das Ventilglied 3 kann Ventilkammerabschnitte, in die die Ventilkanäle 2 einmünden, je nach Arbeitsstellung miteinander verbinden oder fluiddicht voneinander abtrennen. Für die fluiddichte Abtrennung ist das Ventilglied 3 mit mindestens einer im Bereich seines radial orientierten Außenumfanges konzentrisch angeordneten Dichtung 15 ausgestattet, die bei der Arbeitsbewegung 12 an der die Ventilkammer 6 umschließenden radialen Innenumfangsfläche 16 der Begrenzungswand 7 entlanggleitet. Die mindestens eine Dichtung 15 besteht vorzugsweise aus einem Material mit gummielastischen Eigenschaften und liegt unter Abdichtung gleitverschieblich an der genannten radialen Innenumfangsfläche 16 an.
  • Vorzugsweise ist das Ventilglied 3 an seinem Außenumfang mit mindestens einer konzentrischen, nach radial außen hin offenen ringförmigen Haltenut 17 versehen, in der die Dichtung 15 gehalten ist, sodass sie die Arbeitsbewegung 12 mitmacht.
  • Vorzugsweise ist das Ventilglied 3 mit mehreren axial beabstandet zueinander angeordneten Dichtungen 15 ausgestattet, wobei es exemplarisch mit insgesamt drei solchen ringförmigen Dichtungen 15 versehen ist.
  • Von den Ventilkanälen 2 mündet mindestens einer, beim Ausführungsbeispiel der erste Ventilkanal 2a, mit einer als Steueröffnung 18 bezeichneten Kanalmündung an der radialen Innenumfangsfläche 16 der Begrenzungswand 7 aus, wobei diese Steueröffnung 18 so platziert ist, dass sie bei der Arbeitsbewegung 12 von mindestens einer Dichtung 15 des Ventilgliedes 3 gleitend überfahren wird. Je nach Arbeitsstellung kommt somit mindestens eine Dichtung 15 axial diesseits oder jenseits der Steueröffnung 18 zu liegen.
  • Beim Ausführungsbeispiel mündet die Steueröffnung 18 in einen ersten Kammerabschnitt 22 der Ventilkammer 6 ein, der in der ersten Arbeitsstellung des Ventilgliedes 3 einer vorderen axialen Stirnfläche 23 des Ventilgliedes 3 vorgelagert ist und in den stirnseitig der dritte Ventilkanal 2c einmündet. Der zweite Ventilkanal 2b mündet mit axialem Abstand zu der Steueröffnung 18 in einen zweiten Kammerabschnitt 24 der Ventilkammer 6 ein, in dem sich bei Einnahme der ersten Arbeitsstellung das Ventilglied 3 erstreckt, wobei das Ventilglied 3 an seinem Außenumfang eine ringnutartige Strömungsvertiefung 25 aufweist, die in jeder Arbeitsstellung mit dem zweiten Ventilkanal 2b in Fluidverbindung steht. Zwei der Dichtungen 15 sind so am Ventilglied 2 angeordnet, dass sie in der ersten Arbeitsstellung axial zwischen der Steueröffnung 18 und der Mündungsöffnung 26 des zweiten Ventilkanals 2b liegen und dadurch die beiden Kammerabschnitte 22, 24 voneinander abtrennen. Somit steht der erste Ventilkanal 2a über die Steueröffnung 18 und den ersten Kammerabschnitt 22 mit dem dritten Ventilkanal 2c in Verbindung, wenn das Ventilglied 3 die erste Arbeitsstellung einnimmt.
  • Beim Umschalten in die aus 6 ersichtliche zweite Arbeitsstellung gleiten die beiden vorgenannten Dichtungen 15 nacheinander über die Steueröffnung 18 hinweg, wobei sich kurzzeitig die aus 5 ersichtliche Übergangsstellung ergibt, in der die Steueröffnung 18 axial beidseits von jeweils einer der Dichtungen 15 flankiert ist. Hat das Ventilglied 3 die zweite Arbeitsstellung erreicht, befindet sich die ringnutartige Strömungsvertiefung 25 in einer Position, in der sie die Steueröffnung 18 mit der Mündungsöffnung 26 des zweiten Ventilkanals 2b verbindet, wodurch eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Ventilkanal 2a und dem zweiten Ventilkanal 2b hergestellt ist. Die beiden über die Steueröffnung 18 hinweggeglittenen Dichtungen 15 liegen zwischen der Einmündung des dritten Ventilkanals 2c und der Steueröffnung 18 an der radialen Innenumfangsfläche 16 an und trennen den dritten Ventilkanal 2c von den beiden anderen Ventilkanälen 2a, 2b fluiddicht ab.
  • In der aus 5 ersichtlichen Übergangsstellung sind alle drei Ventilkanäle 2a, 2b, 2c fluiddicht voneinander abgetrennt. Auf diese Weise kann das Ventilglied 3 überschneidungsfrei umgeschaltet werden, also ohne eine zeitweilige gleichzeitige Fluidverbindung des ersten Ventilkanals 2a mit sowohl dem zweiten Ventilkanal 2b als auch dem dritten Ventilkanal 2c.
  • Derjenige Ventilkanal 2, der eine bei der Arbeitsbewegung 12 von mindestens einer Dichtung 15 überfahrene Steueröffnung 18 aufweist, verfügt über einen die Steueröffnung 18 definierenden Kanalendabschnitt 27. Anders ausgedrückt mündet der betreffende Ventilkanal 2 mit seinem Kanalendabschnitt 27 über die Steueröffnung 18 in die Ventilkammer 6 ein. Die Querschnittskontur der Steueröffnung 18 entspricht derjenigen des Kanalendabschnittes 27.
  • Der vorgenannte Kanalendabschnitt 27 verfügt über zwei in der Achsrichtung der Längsachse 5 einander gegenüberliegende und dabei zugleich einander zugewandte erste und zweite Kanalwandflächen 28, 29. Jede dieser Kanalwandflächen 28, 29 erstreckt sich in einer im Folgenden als Umfangsrichtung 32 bezeichneten Richtung zumindest ein Stückweit um die Längsachse 5 herum, wobei diese Umfangsrichtung 32 in der Zeichnung durch einen Doppelpfeil angedeutet ist. Jede Kanalwandfläche 28, 29 hat in der Umfangsrichtung 32 einen gekrümmten Längsverlauf, wobei das Krümmungszentrum auf der Längsachse 5 liegt. Zweckmäßigerweise sind beide Kanalwandflächen 28, 29 ringförmig gestaltet und konzentrisch zu der Längsachse 5 angeordnet.
  • Beim Ausführungsbeispiel ist nur der erste Ventilkanal 2a mit einer Steueröffnung 18 versehen, anhand derer im Folgenden die weitere Beschreibung der erfindungsgemäßen Maßnahmen erfolgt. Es sei allerdings darauf hingewiesen, dass das Ventil 1 ohne weiteres über mehrere in die Ventilkammer 6 peripher einmündende Steueröffnungen 18 verfügen kann, die erfindungsgemäß gestaltet sind.
  • Bevorzugt hat der erste Ventilkanal 2a einen zu einer Außenfläche des Ventilgehäuses 4 ausmündenden ersten Kanalabschnitt 30, der im Innern der Begrenzungswand 7 in einen zu der Längsachse 5 konzentrischen ringförmigen Kanalabschnitt 31 übergeht, an den sich in wiederum konzentrischer Anordnung der die Steueröffnung 18 definierende ringförmige Kanalendabschnitt 27 anschließt.
  • Exemplarisch erstreckt sich die Steueröffnung 18 rings um die Längsachse 5 der Ventilkammer 6 herum. Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel hat die Steueröffnung 18 in der Umfangsrichtung 32 eine nur begrenzte Längenausdehnung vergleichbar eines gekrümmten Längsschlitzes.
  • An den beiden Kanalwandflächen 28, 29 ist jeweils eine axial orientierte Verzahnungsstruktur ausgebildet, die im Falle der ersten Kanalwandfläche 28 als erste Verzahnungsstruktur 33 und im Falle der zweiten Kanalwandfläche 29 als zweite Verzahnungsstruktur 34 bezeichnet sei. Beide Verzahnungsstrukturen 33, 34 sind axial orientiert, also in der Achsrichtung der Längsachse 5. Die beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 weisen also in der Richtung der Arbeitsbewegung 12 zueinander.
  • Jede Verzahnungsstruktur 33, 34 setzt sich aus einer Mehrzahl von in der Umfangsrichtung 32 abwechselnd angeordneten axialen Vorsprüngen 33a, 34a und axialen Vertiefungen 33b, 34b zusammen. Dabei liegen sich die Vorsprünge 33a, 34a und Vertiefungen 33b, 34b der beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 paarweise axial, also in Achsrichtung der Längsachse 5, gegenüber. Jedem axialen Vorsprung 33a der ersten Verzahnungsstruktur 33 liegt eine axiale Vertiefung 34b der zweiten Verzahnungsstruktur 34 gegenüber. Jeder axialen Vertiefung 33b der ersten Verzahnungsstruktur 33 liegt ein axialer Vorsprung 34a der zweiten Verzahnungsstruktur 34 gegenüber.
  • Die Kontur der Verzahnungsstrukturen 33, 34 spiegelt sich in der Kontur der Steueröffnung 18 wider.
  • Jede Verzahnungsstruktur 33, 34 hat eine gekrümmte Längserstreckung und erstreckt sich bogenförmig in der Umfangsrichtung 32 um die Längsachse 5 der Ventilkammer 6 herum. Bevorzugt ist jede Verzahnungsstruktur 33, 34 ringförmig nach Art einer Stirnverzahnung ausgebildet. Wenn die Steueröffnung 18 in der Umfangsrichtung 32 eine nur begrenzte Längserstreckung hat und insbesondere nach Art eines gekrümmten Längsschlitzes gestaltet ist, sind die Verzahnungsstrukturen 33, 34 jeweils auch nur entsprechend eines Kreisbogenabschnittes gestaltet.
  • Jeder axiale Vorsprung 33a, 34a hat einen radial der Ventilkammer 6 zugewandten Flächenabschnitt 35. Diese radialen Flächenabschnitte 35 gehören zu der radialen Innenumfangsfläche 16 der Begrenzungswand 7. Wird das Ventilglied 3 bewegt, kann eine Dichtung 15 über diese radialen Flächenabschnitte 35 hinweggleiten.
  • Die beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 sind so ausgebildet und derart relativ zueinander angeordnet, dass eine in den 8 bis 12 nur schematisch angedeutete Dichtung 15 beim Hinweggleiten über eine Steueröffnung 18 von den radialen Flächenabschnitten 35 der axialen Vorsprünge 33a, 34a stets radial abgestützt ist. Dadurch wird verhindert, dass die Dichtung aufgrund der gegebenen Druckverhältnisse in die Steueröffnung 18 hineingezogen oder hineingedrückt wird. Dies bewirkt eine Verschleißminderung beim Überfahren der Ränder der Steueröffnung 18.
  • Die Dichtung 15 hat radial außen, an der der radialen Innenumfangsfläche 16 zugewandten Außenseite, eine ringförmig in sich geschlossene Dichtfläche 36, die konzentrisch zum Zentrum der ringförmigen Dichtung 15 angeordnet ist und die an der radialen Innenumfangsfläche 16 der Begrenzungswand 7 anliegt und daran bei Ausführung der Arbeitsbewegung 12 entlanggleitet. Diese Dichtfläche 36 gleitet beim Überfahren der Steueröffnung 18 über die Steueröffnung 18 axial hinweg. Hierbei liegt die Dichtfläche 36 zu keiner Zeit völlig frei, sondern steht unabhängig von ihrer momentanen Axialposition in der Ventilkammer 6 bereichsweise in Kontakt mit mehreren der radialen Flächenabschnitte 35 der axialen Vorsprünge 33a, 34a einer oder beider Verzahnungsstrukturen 33, 34. Man kann also sagen, dass die Dichtfläche 36 beim Überfahren der Steueröffnung 18 stets an mehreren in der Umfangsrichtung 32 zueinander beabstandeten Stellen von einer oder beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 radial abgestützt ist.
  • In den 8 bis 12 sind linker Hand mit Pfeilen die im Bereich der Steueröffnung 18 abstützend auf die die Steueröffnung 18 überquerende Dichtung 15 einwirkenden Abstützbereiche der beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 angedeutet. Einzelpfeile markieren Abstützbereiche, in denen jeweils nur eine der Verzahnungsstrukturen 33 oder 34 abstützend wirksam ist, während mit je einem Doppelpfeil ein Abstützbereich markiert ist, in dem gleichzeitig beide Verzahnungsstrukturen 33, 34 abstützend auf die Dichtung 15 einwirken.
  • Bei den in den 7 bis 11 illustrierten Ausführungsbeispielen greifen die beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 axial ineinander ein, sodass sich ihre axialen Vorsprünge 33a, 34a axial überlappen. Mit ”axial” ist hier und im Folgenden, soweit keine anderen Angaben gemacht werden, die Längsrichtung der Ventilkammer 6 beziehungsweise die Bewegungsrichtung der Arbeitsbewegung 12 gemeint.
  • Bei den Ausführungsbeispielen der 7 und 8 sind die Verzahnungsstrukturen 33, 34 so ausgebildet und angeordnet, dass sie bereichsweise aneinander anliegen.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 7 haben beide Verzahnungsstrukturen 33, 34 in ihrer sich in der Umfangsrichtung 32 erstreckenden Längsrichtung eine wellenförmige Kontur, wobei die axialen Vorsprünge 33a der ersten Verzahnungsstruktur 33 mit ihren Flanken 37 an Flanken 37 der Vorsprünge 34a der zweiten Verzahnungsstruktur 34 anliegen.
  • Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass bei beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 die axialen Vorsprünge 33a, 34a bei einer bezüglich der Längsachse 5 radialen Betrachtung eine von den Vertiefungen 33b, 34b abweichende Außenkontur haben, wobei insbesondere ihre in der Umfangsrichtung 32 gemessene Breite größer ist als diejenige der Vertiefungen 33b, 34b. Auf diese Weise verbleibt zwischen sich jeweils axial gegenüberliegenden Vorsprüngen und Vertiefungen 33a, 34b; 33b, 34a ein freier Zwischenraum 38, wobei alle Zwischenräume 38 gemeinsam den freien Querschnitt der Steueröffnung 18 beziehungsweise des Kanalendabschnittes 27 definieren. Somit setzt sich der von der Steueröffnung 18 zur Verfügung gestellte Strömungsquerschnitt aus mehreren Teilquerschnitten zusammen.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 8 haben bei jeder Verzahnungsstruktur 33, 34 die axialen Vorsprünge 33a, 34a in der Umfangsrichtung 32 eine geringere Breite als die axialen Vertiefungen 33b, 34b. Dadurch können die Verzahnungsstrukturen 33, 34 derart ineinander eingreifen, dass sie sich axial vollständig überlappen. Beim Ausführungsbeispiel liegen dabei die Vorsprünge 33a, 34a der jeweils einen Verzahnungsstruktur 33 beziehungsweise 34 mit ihren axial orientierten Stirnflächen 42 an gegenüberliegenden axialen Grundflächen 43 der Vertiefungen 33b, 34b der jeweils anderen Verzahnungsstruktur 34, 33 an.
  • Dies führt dazu, dass zwischen den sich axial überlappenden Vorsprüngen 33a, 34a in der Umfangsrichtung 32 beabstandet zueinander angeordnete freie Zwischenräume 44 ausgebildet sind, die in Summe die Steueröffnung 18 beziehungsweise den freien Querschnitt des Kanalendabschnittes 27 definieren.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 8 definieren die beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 somit ausschließlich einen durch einen Doppelpfeil illustrierten Abstützbereich 45, in dem die darüber hinweggleitende Dichtung 15 stets von Vorsprüngen 33a, 34a beider Verzahnungsstrukturen 33, 34 abgestützt ist. Ein Abstützbereich, in dem beide Verzahnungsstrukturen 33, 34 wirksam sind, soll im Folgenden auch als zweifacher Abstützbereich 45 bezeichnet werden.
  • Bei dem schon erläuterten Ausführungsbeispiel der 7 definieren die beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 außer einem zweifachen Abstützbereich 45, in dem sie sich axial überlappen, auch noch zwei einfache Abstützbereiche 46, in denen jeweils nur Vorsprünge 33a, 34a einer der beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 abstützend wirksam sind. Der zweifache Abstützbereich 45 ist von den beiden einfachen Abstützbereichen 46 in der Längsrichtung der Ventilkammer 6 flankiert.
  • Das Ausführungsbeispiel der 8 illustriert, dass die Verzahnungsstrukturen 33, 34 auch kammförmig mit rechteckig konturierten Vorsprüngen 33a, 34a und Vertiefungen 33b, 34b ausgebildet sein können.
  • Die 9 bis 11 zeigen Ausführungsbeispiele, bei denen sich die beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 zwar axial überlappen, jedoch durchweg axial beabstandet zueinander angeordnet sind, sodass sie sich nicht berühren.
  • Anders als bei den Ausführungsbeispielen der 7 und 8 hat somit die Steueröffnung 18 in der Umfangsrichtung 32 einen durchgängigen, ununterbrochenen Querschnitt, was auch für den Kanalendabschnitt 27 gilt.
  • Bei den Ausführungsbeispielen der 9 bis 11 definieren die beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 jeweils einen zweifachen Abstützbereich 45 dort, wo sich die beiderseitigen Vorsprünge 33a, 34a überlappen, und außerdem axial beidseits anschließend an den zweifachen Abstützbereich 45 jeweils einen einfachen Abstützbereich 46.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 9 sind die Verzahnungsstrukturen 33, 34 wellenförmig konturiert. Abweichend vom Ausführungsbeispiel der 7 haben allerdings die zur gleichen Verzahnungsstruktur 33, 34 gehörenden Vorsprünge und Vertiefungen 33a, 33b; 34a, 34b die gleiche Außenkontur beziehungsweise sind komplementär gestaltet. Würden die Verzahnungsstrukturen 33, 34 hier aneinander anliegen, wäre die Steueröffnung 18 komplett verschlossen. Daher wird zur Gewährleistung einer freien Steueröffnung 18 ein gewisser axialer Abstand zwischen den beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 gewählt. Die sich hier ergebende Steueröffnung 18 hat in der Umfangsrichtung 32 einen wellenförmigen Längsverlauf.
  • Gemäß 10 können die Verzahnungsstrukturen 33, 34 auch zick-zack-förmig konturiert sein. Exemplarisch hat hier die Steueröffnung 18 einen in der Umfangsrichtung 32 zick-zack-förmigen Längsverlauf.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 11 sind die Verzahnungsstrukturen 33, 34 entsprechend 8 kammförmig gestaltet, jedoch mit axialem Abstand zueinander angeordnet, sodass sich eine mäanderförmig konturierte Steueröffnung 18 mit sich in der Umfangsrichtung 32 rechtwinkelig aneinander anschließenden Längenabschnitten ergibt.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 12 greifen die beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 nicht ineinander ein, sondern sind nur so weit aneinander angenähert, dass die freien Stirnflächen 42 ihrer Vorsprünge 33a, 34a in einer gemeinsamen, zur Längsachse 5 rechtwinkeligen Radialebene 47 liegen. Auf diese Weise definieren die Verzahnungsstrukturen 33, 34 zwei einfache Abstützbereiche 46, die unmittelbar ineinander übergehen, ohne einen dazwischen befindlichen zweifachen Abstützbereich. Ein Vorteil einer solchen Struktur besteht darin, dass die Steueröffnung 18 einen relativ großen freien Strömungsquerschnitt bieten kann.
  • Die Bauform mit sich axial nicht überlappenden Verzahnungsstrukturen 33, 34 ist in 12 anhand kammförmig strukturierter Verzahnungsstrukturen 33, 34 illustriert, kann jedoch ohne weiteres auch mit anders konturierten Verzahnungsstrukturen 33, 34 verwirklicht werden, und zwar insbesondere solchen, wie sie in den 7, 9 und 10 gezeigt sind.
  • Vorzugsweise sind die ein und derselben Steueröffnung 18 zugeordneten beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 untereinander identisch ausgebildet. Dies trifft auf alle Ausführungsbeispiele zu. Vorteilhaft hierbei ist die Möglichkeit zu einer vereinheitlichten Herstellung. Allerdings können die beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 auch voneinander abweichende Gestaltungen haben.
  • Von Vorteil ist es, wenn die Verzahnungsstrukturen 33, 34 im Bereich ihrer einander zugewandten Stirnseiten über abgerundete Übergangsbereiche 48 zwischen den radial orientierten Flächenabschnitten 35 und den axial orientierten Flächenabschnitten 52 verfügen. Dadurch ist gewährleistet, dass der Rand der Steueröffnung 18 keine scharfen Kanten hat und folglich selbst bei eventuell auftretenden Fertigungstoleranzen keine Beschädigungsgefahr für die Dichtung 15 besteht.
  • Um den Kanalendabschnitt 27 mit seinen beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 zu realisieren, ist es vorteilhaft, wenn die beiden Verzahnungsstrukturen 33, 34 an zwei gesonderten Gehäusekörpern 53a, 53b ausgebildet sind, die axial aufeinanderfolgend angeordnet und insbesondere aneinander angesetzt sind. Dies trifft für das Ausführungsbeispiel zu.
  • Beim Ausführungsbeispiel ist die Begrenzungswand 7 von zwei Gehäusekörpern 53a, 53b gebildet, die axial aneinander angesetzt sind und die an ihrer jeweils einen Stirnseite einen die betreffende Verzahnungsstruktur 33 oder 34 bildenden Zahnkranz 54 aufweisen. Die beiden Gehäusekörper 53a, 53b sind, insbesondere unter Zwischenschaltung von Dichtungsmitteln 55, derart aneinander ansetzbar, dass die beiden Zahnkränze 54 eine Relativposition zueinander einnehmen, aus der die oben beschriebenen Strukturen resultieren.
  • Es versteht sich, dass die Verzahnungsstrukturen 33, 34 auch in einem einstückigen Körper ausgebildet sein können.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 3011791 C2 [0002]

Claims (16)

  1. Ventil, mit einer radial umfangsseitig von einer Begrenzungswand (7) begrenzten, eine Längsachse (5) aufweisenden Ventilkammer (6), in der sich ein unter Ausführung einer Arbeitsbewegung (12) axial verschiebbares Ventilglied (3) erstreckt, das an seinem radialen Außenumfang mindestens eine ringförmige Dichtung (15) aufweist, die bei der Arbeitsbewegung (12) an der radialen Innenumfangsfläche (16) der Begrenzungswand (7) entlanggleitet, wobei die Begrenzungswand (7) von mindestens einem Ventilkanal (2) durchsetzt ist, der an der radialen Innenumfangsfläche (16) der Begrenzungswand (7) mit einer Steueröffnung (18) ausmündet, die bei der Arbeitsbewegung (12) des Ventilgliedes (3) von der Dichtung (15) überfahrbar ist, wobei zumindest der die Steueröffnung (18) definierende Kanalendabschnitt (27) des Ventilkanals (2) zwei sich in der Längsrichtung der Ventilkammer (6) gegenüberliegende, einander zugewandte Kanalwandflächen (28, 29) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kanalwandflächen (28, 29) über axial orientierte Verzahnungsstrukturen (33, 34) mit in der Umfangsrichtung (32) der Ventilkammer (6) jeweils abwechselnd angeordneten axialen Vorsprüngen (33a, 34a) und Vertiefungen (33b, 34b) verfügen, wobei sich die Vorsprünge (33a, 34a) und Vertiefungen (33b, 34b) der beiden Verzahnungsstrukturen (33, 34) paarweise axial gegenüberliegen, sodass die über die Steueröffnung (18) hinwegfahrende Dichtung (15) stets radial abgestützt ist.
  2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verzahnungsstrukturen (33, 34) mindestens eines Ventilkanals (2) so ausgebildet und angeordnet sind, dass die axial orientierten Stirnflächen (42) ihrer Vorsprünge (33a, 34a) in einer gemeinsamen, zur Längsachse (5) der Ventilkammer (6) rechtwinkeligen Radialebene (47) liegen.
  3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verzahnungsstrukturen (33, 34) mindestens eines Ventilkanals (2) so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie axial ineinander eingreifen und sich ihre axialen Vorsprünge (33a, 34a) überlappen.
  4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verzahnungsstrukturen (33, 34) mindestens eines Ventilkanals (2) zueinander axial beabstandet sind.
  5. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verzahnungsstrukturen (33, 34) mindestens eines Ventilkanals (2) bereichsweise aneinander anliegen.
  6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Vorsprünge (33a, 34a) der jeweils einen Verzahnungsstruktur (33, 34) mit ihren axialen Stirnflächen (42) an axialen Grundflächen (43) der Vertiefungen (33b, 34b) der jeweils gegenüberliegenden Verzahnungsstruktur (34, 33) anliegen.
  7. Ventil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass Vorsprünge (33a) der jeweils einen Verzahnungsstruktur (33) mit ihren Flanken (37) an Flanken (37) von Vorsprüngen (34a) der jeweils gegenüberliegenden Verzahnungsstruktur (34) anliegen.
  8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verzahnungsstrukturen (33, 34) mindestens eines Ventilkanals (2) untereinander identisch ausgebildet sind.
  9. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine und zweckmäßigerweise jede Verzahnungsstruktur (33, 34) mindestens eines Ventilkanals (2) wellenförmig konturiert ist.
  10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine und zweckmäßigerweise jede Verzahnungsstruktur (33, 34) mindestens eines Ventilkanals (2) zick-zack-förmig konturiert ist.
  11. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine und zweckmäßigerweise jede Verzahnungsstruktur (33, 34) mindestens eines Ventilkanals (2) kammförmig mit rechteckig konturierten Vorsprüngen (33a, 34a) und Vertiefungen (33b, 34b) ausgebildet ist.
  12. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei mindestens einer und zweckmäßigerweise bei jeder Verzahnungsstruktur (33, 34) mindestens eines Ventilkanals (2) die Vorsprünge (33a, 34a) bei bezüglich der Längsachse (5) der Ventilkammer (6) radialer Betrachtung eine von den Vertiefungen (33b, 34b) abweichende Außenkontur haben.
  13. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnungsstrukturen (33, 34) mindestens eines Ventilkanals (2) im Bereich ihrer einander zugewandten Stirnseiten über abgerundete Übergangsbereiche (48) zwischen den axial und radial orientierten Flächenabschnitten (52, 35) verfügen.
  14. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Steueröffnung (18) mindestens eines Ventilkanals (2) konzentrisch um die Längsachse (5) der Ventilkammer (6) herum erstreckt, wobei die beiden Verzahnungsstrukturen (33, 34) jeweils ringförmig ausgebildet sind.
  15. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verzahnungsstrukturen (33, 34) jeweils an einem von zwei relativ zueinander fixierten Gehäusekörpern (53a, 53b) des Ventils (1) ausgebildet sind.
  16. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Dichtung (15) aus einem Material mit gummielastischen Eigenschaften besteht und/oder in einer radial außen offenen, ringförmigen Haltenut (17) des Ventilgliedes (3) gehalten ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3011791C2 (de) 1980-03-27 1983-06-01 Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen 5/2-Wegeventil in Schieberbauart für die Druckmittelversorgung eines Servomotors

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3011791C2 (de) 1980-03-27 1983-06-01 Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen 5/2-Wegeventil in Schieberbauart für die Druckmittelversorgung eines Servomotors

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