CN101460746A - 阀装置 - Google Patents

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Abstract

一种阀装置，具有连接板(2)，该连接板具有多个被设置用于分别装配以多路阀(4)的装配位置(6)，可与压力源连通的连接板供应通道(15)和可与大气连通的连接板通风通道(16、17)在所述连接板(2)中伸展，所述连接板供应通道和连接板通风通道分别通至每个装配位置(6)。另外，至少一个穿过所述连接板(2)的各自的连接板工作通道(18、19)起始于所述每个装配位置(6)，所述连接板工作通道的流体供应可通过所配设的多路阀(4)来控制。至少一个多路阀(4)具有下述的流体的阀接口：－(a)在其基面(44)上设有至少一个被设置用于与每个连接板工作通道(18、19)连接的阀工作接口(36、37)；－(b)在阀连接面(46)上设有至少一个可用于通风的阀通风接口(38a、39a)；和－(c)在所述基面(44)上设有被设置用于与所述连接板供应通道(15)连接的阀供应接口和/或在所述阀连接面(46)上设有可用于各自的流体供应的阀供应接口(40a)。

Description

阀装置
本发明涉及一种阀装置，具有连接板，该连接板具有至少一个装配面，该装配面限定多个并排设置的装配位置，这些装配位置被设置用于分别装配可电操纵的多路阀，其中可与压力源连通的连接板供应通道和至少一个可与大气连通的连接板通风通道在连接板中伸展，所述连接板供应通道和连接板通风通道分别通至每个装配位置，其中至少一个穿过连接板的且可与负载连接的各自的连接板工作通道起始于每个装配位置，该连接板工作通道的流体供应可通过安装在所配设的装配位置的多路阀来控制。
这种阀装置例如由DE 4312729 A1和DE 4229054 C2已知。在那里，多个相同结构的多路阀位于连接板上，这些多路阀的阀通道无一例外地与设置在用于装配的基面上的阀接口连通。通过这些阀接口，阀通道与在连接板中伸展的连接板通道连通，连接板通道的下方有一个用于共同的流体供应的连接板供应通道以及多个用于共同的通风的连接板通风通道。另外，连接板通道成对地包括起始于每个装配位置的各自的连接板工作通道，这些连接板工作通道在旁侧在连接板上开口并用于连接待控制的负载。
DE 69617158 T2、DE 102004043979 A1和日本专利JP 07-208627 A的摘要分别公开了一种具有多个多路阀的阀装置，这些多路阀既在面向连接板的基面上又在反向的连接面上具有多个可与负载连接的工作接口。另外，在多路阀的基面上还有通风接口和供应接口。在连接面上除了工作接口外没有其它的流体接口。
US 6,488,051 B2和EP 0493972 A2分别公开了一种阀装置，其中阀在中间板状的密封机构的情况下固定在连接板上。
通过这种阀装置只能在很窄的范围内实现对所连接的负载的触发任务。因此本发明的目的是，采取措施，以实现阀装置的灵活的工作。
为了实现该目的，为一个或多个将要装配在装配面的装配位置上的多路阀设有至少一个下述的流体的阀接口：
-(a)在其于装配状态下面向装配位置的基面上设有至少一个被设置用于与相应的连接板工作通道连接的阀工作接口；
-(b)在不同于基面的阀连接面上设有至少一个可用于通风的阀通风接口；和
-(c)在基面上设有被设置用于与连接板供应通道连接的阀供应接口和/或在阀连接面上设有可用于各自的流体供应的阀供应接口。
通过这种方式可以在连接板的装配面上安装一个或多个多路阀，该多路阀的流体的连接方式不同于传统的多路阀的连接方式。在基面上保留有至少一个阀工作接口，从而如同传统的多路阀一样确保与在连接板中延伸的连接板工作通道的连通。为了流体供应，可以使用以传统的方式设置在基面上的阀供应接口，或者使用替代地位于不与基面一致的阀连接面上的阀供应接口。如果无论在基面上还是在阀连接面上都存在阀供应接口，则可以将对于目前的工作方法不需要的阀供应接口封闭。设置在阀连接面上的阀供应接口在任何情况下都可以实现与通过连接板进行的中央的流体供应相独立地且分开地对相关的多路阀进行各自的流体供应，从而可以在一个或同一个阀装置内以不同压力进行工作。通过这种方式可以实现有选择的真空工作。
所述至少一个位于阀连接面上的阀通风接口允许对与相关的多路阀连接的负载的单独的通风，并因此允许与连接板的中央通风独立的通风。通过这种方式避免由背压引起的相互影响，这例如对于过程技术中的多种应用来说是一个重要的前提条件。但阀连接面上的至少一个阀通风接口也可以用于单独的废气节流，其方式为，可以在此连接限制流体的流出速率的节流装置。
如果在阀连接面上既有一个阀供应接口又有两个阀通风接口，则可以在需要时以相反的工作方式使用多路阀，然后通过两个阀通风接口供应处于相同或不同压力下的压力介质，并通过阀供应接口进行通风。
本发明的有益的改进可由从属权利要求得到。
根据多路阀的功能，这些多路阀可以具有仅仅一个或两个阀工作接口，此外还具有仅仅一个或两个阀通风接口。
除了在阀连接面上有阀通风接口外，还可以在基面上有一个或多个阀通风接口。如果使用后者，则在这种情况下将这个或这些位于阀连接面上的阀通风接口封闭。
位于阀连接面上的阀接口最好设有用于流体管路或其它流体技术的部件的连接机构。这些连接机构例如可以由内螺纹或插接式连接单元构成。
在多路阀的基面和所配设的装配位置之间最好有防止流体流出至外界的优选板状的密封装置。该密封装置如下设计，即它将未被多路阀使用的连接板通道的口密封地封闭。密封装置优选可更换，以便可根据需要使得可使用或封闭用于相关的多路阀的连接板通道。最好有多个不同设计的密封装置可供使用，这些密封装置视应用情况而定来选择使用。
阀连接面最好位于多路阀的与基面相对置的侧面上。
在装配面上可以同时装配多个带有不同设计的阀接口的多路阀，它们还可以相互独立地以不同的方式来工作。
多路阀既可以是可直接电操纵的阀，又可以是、优选是可间接地电操纵的即预控制的阀。
下面对照附图详细说明本发明。图中示出：
图1为本发明的阀装置的一种可能的实施方式的立体示意图，其中鉴于明了起见示出多路阀的一个处于从连接板上取下的状态的和三个未装配的装配位置；
图2为图1阀装置的按照剖切线II-II的横剖视图；
图3为图1阀装置的按照剖切线III-III的横剖视图；
图4为图1阀装置的按照剖切线IV-IV的横剖视图；和
图5为图1阀装置的按照剖切线V-V的横剖视图。
整体上标有标记1的阀装置含有由金属或塑料材料构成的连接板2，该连接板在其两个大面积的侧面之一上具有优选平面的用于多个多路阀4的装配面3。
装配面3被划分成多个沿着用双箭头所示的排列方向5的前后相继的装配位置6，这些装配位置的过渡区域在图1中用虚线示出，它们通常面齐平地相互过渡。这些装配位置6具有垂直于排列方向5的纵轴线。
每个装配位置6都被设计用于装配以多路阀4。其上所装配的多路阀4可以通过未详细示出的固定机构可拆卸地固定在连接板2上。作为固定机构，例如可以考虑螺旋连接机构和/或卡锁连接机构。
就本实施例的阀装置1而言，装配面3总共限定了八个在纵侧并排的分别用于多路阀4的装配位置6。四个多路阀4被示出处于装配状态，一个处于取下的状态。其中三个装配位置6被示出未装配。
对多路阀4在连接板2上的装配分别在中间连接单独配设的优选板状的密封装置7的情况下进行。其在此例如是由弹性体材料构成的密封板。
连接板2在本实施例中一体构造。但也可以是多组件的结构。例如，它可以由多个沿着排列方向5可拆卸地相互对接的板模块组装而成，这些板模块分别限定其中一个或多个装配位置6。
这些多路阀4是可电操纵的结构类型。它们分别含有控制部分8和至少一个可电激活的驱动部分12。在控制部分8的壳体13中安装有至少一个用虚线示意性地示出的阀件14，阀件14可在多个接通位置之间切换，这些接通位置由集成的或加装的驱动部分12的激活状态来确定。
本实施例的多路阀4是可间接地电操纵的类型，其因此是预控制的阀。驱动部分12在此由一个或多个可电操纵的预控制阀构成，这些预控制阀控制着阀件14的流体加载并由此预先给定其接通位置。其例如是5/2路阀。也可以考虑4/2路阀的结构类型，另外在这两种情况下可以实现为3位阀。
代替预控阀，这些多路阀4也可以是可直接电操纵的阀。电的、优选电磁的驱动部分12在这种情况下直接机械地操纵阀件14。通过这种方式特别是可以实现3/2多路阀。
电的驱动部分12优选按照电磁的工作原理来工作。但它也可以含有压电的和/或静电的等驱动机构。
在将多路阀4装配在装配位置6上时，产生沿着排列方向5的阀排，其中这些多路阀4特别是如下定向，即它们的纵轴垂直于排列方向5延伸。
连接板2沿着排列方向5被连接板供应通道15穿过。在连接板2中，两个连接板通风通道16、17平行于连接板供应通道15且在连接板供应通道15旁间隔地延伸。这些连接板通道15、16、17分别至少在一端在连接板2的外表面的合适的位置上、在本实施例中为在端面上具有开口。在那里可以为连接板通道15、16、17的口配设连接机构，这些连接机构对于连接板供应通道15的情况可以实现对压力源P的连接，并在连接板通风通道16、17的情况下可以实现对消声器的连接或者对用于收集的流体排出的流体管路的连接。在任何情况下，连接板通风通道16、17都通过这种方式与大气R、S连通。
压力源P最好是压缩空气源，以便阀装置1能够以压缩空气来工作。但也可以考虑以液压的介质来工作。
连接板通道15、16、17分别通至每个装配面3。相应的口在下面称为连接板供应接口23以及连接板排气接口24、25。
另外，两个各自配设给每个装配位置6的工作通道18、19分别通过连接板工作接口26、27在每个装配位置6上开口，这两个工作通道18、19的另一端在连接板2的外部的负载连接面28上开口。在该负载连接面28上，为连接板工作通道18、19的通道口配设有合适的连接机构32，这些连接机构可以实现对引导路径的流体管路33的可拆卸的连接，这些流体管路伸至待触发的负载34，这些负载中的一个在图1中示意性地示出。作为负载34，例如可以考虑流体操纵的驱动机构。
对负载34的流体加载可通过安装在相应的装配位置6的多路阀4来控制。通过驱动部分12可在控制室35内定位的阀件14的当前位置决定了对通道的当前接通。
连接板接口23-27在装配位置6内的分布对于所有的装配位置6来说都相同。因此，每个多路阀4都可以有选择地安装在每个装配位置6。
每个多路阀4都被两个阀工作通道穿过，阀工作通道的一端通至配设给阀件14的控制室35，另一端经由阀工作接口36、37通至多路阀4的面向装配位置6的基面44。阀工作接口36、37分别与连接板工作接口26、27对置，从而建立起至所配设的连接板工作通道18、19的连接。密封装置7中的贯口45分别可以实现不受阻碍的流体通路。
阀装置1的全部多路阀4都具有所述的阀工作接口36、37，这些阀工作接口36、37分别通过密封装置7与各自的连接板工作通道18、19连接。
其中至少一个及优选多个多路阀4含有两个阀通风通道，阀通风通道的一端与控制室35连通，另一端经由阀通风接口38a、39a通至不同于基面44的在相关的多路阀4的外侧面上的阀连接面46。阀连接面46最好位于多路阀4的与基面44对置的因此不同于连接板2的外表面上。
这种阀通风接口38a、39a存在于在图2至4中所示的多路阀4上。
另外，一个或多个多路阀4可以在阀连接面46上具有阀供应接口40a，该阀供应接口40a的另一端同样伸至所配设的控制室35。这种设计存在于在图2和4中所示的多路阀4上。
作为对设置在阀连接面46上的阀供应接口40a的附加或替代，可以在基面44上存在同样与所配设的控制室35连通的阀供应接口40b。此点涉及图3、4和5的实施方式。在图3和5的情况下，在阀连接面46上不存在阀供应接口40a。在图4的实施例的情况下，设有两个阀供应接口40a、40b。
除了在阀连接面46上构造的阀通风接口38a、39a之外，还可以在基面44上存在分别与所配设的控制室35连通的阀通风接口38b、39b。此点适于图4中所示的实施例。在此，可以有选择地将位于阀连接面46上的阀通风接口38a、39a或者位于基面44上的阀通风接口38b、39b用于与多路阀4连接的负载的通风。已示出在基面44上所存在的阀通风接口38b、39b的应用，阀通风接口38b、39b在此通过密封装置7的贯穿口47与连接板通风接口24、25连通。阀连接面46上的不需要的阀通风接口38a、39a被封闭件48密封地封闭。封闭件48特别是可以为栓塞式结构。为了固定，封闭件48例如可以拧入或压入到阀通风接口38b、39b中。
就根据图2的设置而言，在基面44上只有两个阀工作接口36、37。因此未使用的连接板接口23、24、25在此通过在对面的区域中无贯穿口地构造的密封装置7被密封地封闭，从而不会有压缩空气漏出。通过阀供应接口40a，可以由外部的压力源馈入压缩空气，该压缩空气处于不同于连接板供应通道15中的压力介质的压力下。由此可以使得相关的多路阀4以不同于阀装置1的其它多路阀4的压力水平工作。同样可以通过阀通风接口38a、39a进行各自的通风，其中在此在需要时可以连接消声器和/或节流装置。这里也可以连接用于收集的废气排出的管路。
也可以将阀连接面46的两个阀通风接口38a、38b用于馈入不同压力水平的压缩空气，并将同样位于阀连接面46上的阀供应接口40a用于通风。
图3中所示的多路阀4与图2的多路阀的区别在于，唯一存在的阀供应接口40b位于基面44上，并从那里起经由密封装置7的贯穿口52与连接板供应通道15连通。因此这里与连接板2的其它多路阀4一起进行压力供应。另外，可以各自通过位于阀连接面46上的两个阀通风接口38a、39a进行通风。
就图4中所示的多路阀4而言，如同在图2中，同样仅使用通到阀连接面46上的阀供应接口40a。相反，位于基面44上的第二阀供应接口40b却密封地封闭。此点可以单独地通过密封装置7来实现，密封装置7无贯穿口地构造在阀供应接口40b和对置的连接板供应接口23之间的区域中，因为它同时也将连接板供应通道15封闭。但在需要时还可以在阀供应接口40b中附加地还使用封闭件48，如其已在上面借助阀通风接口38a、39a所述。
因此明显的是，通过可按照需要定位的封闭件48可以对可使用或不可使用哪个已存在的阀接口产生影响。
最好为通到阀连接面46上的阀接口38a、39a、40a配设合适的连接机构53，以便能够特别是可拆卸地连接流体管路或其它流体技术的部件。所示的连接机构53的实施方式是在阀接口中设有内螺纹。但也可以使用其它类型的连接机构53，例如插入式连接单元。
图4的多路阀在使用其位于阀连接面46上的阀供应接口40a的情况下可独立于在连接板供应通道15中所存在的压力独自地供应以压力介质，其中也可以是负压。为了通风，在此使用按照标准位于连接板2中的连接板通风通道16、17。
图5示出传统的多路阀4，其结合具有阀连接面46的其它多路阀4中的至少一个可安装在连接板2上。就图5的多路阀而言，仅在基面44上存在阀接口36、37、38b、39b、40b，它们通过密封装置7的所配设的贯穿口正确配置地与连接板2中的通道连接。
不言而喻，可以将不同配置的多路阀4的任意组合安装在连接板2上。通过这种方式可以实现非常独特的线路系统。
如下的一种替代的构造方式并未示出，即在连接板2中只延伸有一个阀通风通道，从而也分别只有一个阀通风接口在装配面3上开口。
同样，多路阀4可以在其阀连接面46上只设有一个阀通风接口。
特别是在将多路阀4设计成3/2路阀时，多路阀4只含有一个阀工作接口。在这种情况下，也分别只有一个单独的连接板工作通道在所配设的装配位置6上开口。
用54再一次示出电的连接装置54，该连接装置54沿着排列方向5穿过连接板2并与位于连接板2上的每个装配位置6的区域中的电的连接板连接机构55连接。在每个多路阀4上，特别是在驱动部分12的区域中设有如果多路阀4安装在连接板2上的话与所配设的电的连接板连接机构55接触的互补的电的阀连接机构56。因此可以通过电的连接装置54对不同的多路阀4进行各自的电触发。
但替代地，也可以使得单个多路阀4通过各自的电的触发线路来工作。
至于密封装置7，最好有不同的结构型式可供使用，这些结构型式根据所使用的多路阀类型和所希望的流体线路布线有选择地使用。密封装置7特别是在其贯穿口45、47、52的设置和/或分布方面有所不同。通过简单地更换密封装置7可以轻易地进行改装。

Claims (12)

1.阀装置，具有连接板(2)，该连接板具有至少一个装配面(3)，该装配面限定多个并排设置的装配位置(6)，这些装配位置被设置用于分别装配可电操纵的多路阀(4)，其中可与压力源连接的连接板供应通道(15)和至少一个可与大气连接的连接板通风通道(16、17)在所述连接板(2)中延伸，其分别通至每个装配位置(6)，其中至少一个穿过所述连接板(2)的且可与负载连接的各自的连接板工作通道(18、19)起始于所述每个装配位置(6)，所述连接板工作通道的流体加载可通过安装在所配设的装配位置(6)的多路阀(4)来控制，其特征在于至少一个被设置用于装配在所述装配位置(6)之一上的多路阀(4)，该至少一个多路阀具有下述的流体的阀接口：
-(a)在其于装配状态下面向所述装配位置(6)的基面(44)上设有至少一个被设置用于与相应连接板工作通道(18、19)连接的阀工作接口(36、37)；
-(b)在不同于所述基面(44)的阀连接面(46)上设有至少一个可用于通风的阀通风接口(38a、39a)；和
-(c)在所述基面(44)上设有被设置用于与所述连接板供应通道(15)连接的阀供应接口(40b)和/或在所述阀连接面(46)上设有可用于单独的流体供应的阀供应接口(40a)。
2.如权利要求1所述的阀装置，其特征在于，两个穿过所述连接板(2)的连接板工作通道(18、19)在每个装配位置(6)上开口，其中所述多路阀(4)在其基面(44)上具有两个在装配状态下分别与连接板工作通道(18、19)之一连通的阀工作接口。
3.如权利要求1或2所述的阀装置，其特征在于，在所述阀连接面(46)上有两个分开的阀通风接口(24、25)。
4.如权利要求1至3中任一项所述的阀装置，其特征在于，至少一个位于所述阀连接面(46)上的阀通风接口(38a、39a)被封闭件(48)密封地封闭，且在所述基面(44)上有至少一个可与在所配设的装配位置(6)上开口的连接板通风通道(16、17)连接的另外的阀通风接口(38b、39b)。
5.如权利要求1至4中任一项所述的阀装置，其特征在于，根据所述多路阀(4)的所希望的工作方式通过封闭件(48)使一个或多个阀接口密封地可封闭或封闭。
6.如权利要求1至5中任一项所述的阀装置，其特征在于，位于所述阀连接面(46)上的阀接口(38a、39a、40a)设有例如内螺纹或插接式连接单元形式的连接机构(53)。
7.如权利要求1至6中任一项所述的阀装置，其特征在于，在所述多路阀(4)的基面(44)和所述装配位置(6)之间设有优选板状的密封装置(7)，该密封装置将未被所述多路阀(4)使用的连接板通道的位于所述装配位置(6)的口密封地封闭。
8.如权利要求1至7中任一项所述的阀装置，其特征在于，所述阀连接面(46)设置在所述多路阀(4)的与所述基面(44)相对置的侧面上。
9.如权利要求1至8中任一项所述的阀装置，其特征在于，在所述装配面(3)上同时装配有多个带有相互不同设计的阀接口的多路阀(4)。
10.如权利要求1至9中任一项所述的阀装置，其特征在于，在至少一个装配位置(6)上装配有多路阀(4)，该多路阀的阀接口(36、37、38b、39b、40b)仅仅位于所述基面(44)上，且该多路阀没有附加的阀连接面(46)。
11.如权利要求1至10中任一项所述的阀装置，其特征在于，所述多路阀是3/2路阀、4/2路阀或5/2路阀。
12.如权利要求1至11中任一项所述的阀装置，其特征在于，所述多路阀(4)是可直接或间接地电操纵的阀。
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