DE102004006040B3

DE102004006040B3 - Ventileinheit

Info

Publication number: DE102004006040B3
Application number: DE200410006040
Authority: DE
Inventors: Rudolf Möller; Peter Müller
Original assignee: Rexroth Mecman GmbH
Current assignee: Aventics GmbH
Priority date: 2004-02-06
Filing date: 2004-02-06
Publication date: 2005-06-30
Anticipated expiration: 2024-02-07

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ventileinheit (1) mit mindestens zwei Ventilen (2, 3), wobei ein erstes Ventil (2) verschiebbar entlang einer Grundplatte (4) geführt ist. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das erste Ventil (2) ein vorsprungartiges Verbindungselement (5) aufweist, das in einer im Wesentlichen der Kontur des Verbindungselements (5) angepassten Nut (6) der Grundplatte (4) führbar angeordnet ist, wobei das Verbindungselement (5) einen unmittelbar in Kontakt mit der Grundplatte (4) stehenden Erhebungsbereich (7) umfasst, um den das erste Ventil (2) gemäß eines festgelegten Winkelbereiches schwenkbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventileinheit mit mindestens zwei Ventilen, wobei ein erstes Ventil verschiebbar entlang einer Grundplatte geführt ist.
Aus dem Stand der Technik sind diverse Ventileinheiten mit einem oder mit mehreren Ventilen, bei denen es sich insbesondere um pneumatische Ventile handelt bekannt. Das jeweilige Ventil ist hierbei an einer Grundplatte angeordnet, wobei es durch eine Schraubverbindung an der Grundplatte befestigt sein kann. Des Weiteren ist es bekannt, mindestens ein Ventil derart an der Grundplatte anzuordnen, dass es zumindest in eine Richtung verschiebbar geführt werden kann. Derartige Ventileinheiten finden beispielsweise bei verstellbaren Endlagenschaltern eine Anwendung. Einer der Nachteile dieser bekannten Ventileinheiten ist, dass diese nicht sehr stabil ausgebildet sind, einen geringen Durchfluss aufweisen sowie kostenintensiv in der Herstellung sind.

Aus der DE 100 13 192 A1 geht eine Ventileinheit mit mehreren Ventilen hervor. Die einzelnen Ventile sind über Steckkontaktmitteln mit je zugeordneten Anschlussmodulen verbunden. Die Anschlussmodule wiederum sind entlang einer Grundplatten verschiebbar, welche zu diesem Zwecke eine Nut aufweist. Allerdings ist der letztendliche Montageort der Ventile durch Kanalöffnungen an der Kontaktfläche zu den Ventilen vorgegeben und damit nicht frei wählbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Ventileinheit zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, insbesondere eine einfache und kompakte Einheit darstellt, wobei gleichzeitig ein hoher Herstellungsaufwand vermieden werden soll.

Die Aufgabe wird durch eine Ventileinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind die vorteilhaften Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Ventileinheit beschrieben.

Erfindungsgemäß weist das erste Ventil ein vorsprungartiges Verbindungselement auf, dass in einer im Wesentlichen der Kontur des Verbindungselements angepassten Nut der Grundplatte führbar angeordnet ist. Das Verbindungselement umfasst hierbei einen unmittelbar in Kontakt mit der Grundplatte stehenden Erhebungsbereich, um den das erste Ventil gemäß eines festgelegten Winkelbereichs schwenkbar ist. Das erste, verschiebbare Ventil kann beispielsweise durch eine Schraubverbindung an der Grundplatte fixiert werden. Hierbei kann das erste Ventil eine Bohrung zur Aufnahme einer Befestigungsschraube aufweisen, mit der das erste Ventil an der Grundplatte lösbar befestigbar ist. Im befestigten Zustand durchragt die Befestigungsschraube die Nut der Grundplatte. Um das erste Ventil zu verschieben, wird die Befestigungsschraube gelöst und das erste Ventil an der dem Erhebungsbereich gegenüberliegenden Seite leicht angehoben und entlang der Nut verschoben. Während des Anhebens des ersten Ventils stellt der Erhebungsbereich des Verbindungselements eine Art Drehpunkt oder Drehachse dar. In angehobener Position des ersten Ventils befindet sich zwischen dem ersten Ventil und der Grundplatte ein gewisser Spalt. Ist das erste Ventil in die gewünschte Position verschoben worden, wird die Befestigungsschraube festgezogen, wobei sich das erste Ventil zurück um den Erhebungsbereich dreht, bis das erste Ventil an der Grundplatte anliegt, und somit kein Spalt vorhanden ist. Eine Fixierung des ersten Ventils an der Grundplatte mit anderen kraftschlüssigen und/oder formschlüssigen Verbindungen ist selbstverständlich alternativ möglich.

Zweckmäßigerweise ist die Grundplatte an der dem ersten Ventil zugewandten Seite mit mindestens zwei in Verschieberichtung des ersten Ventils ausgerichteten Langlöchern ausgebildet, die mit einer Versorgungsleitung und/oder einer Steuerungsleitung des ersten Ventils verbindbar sind. Vorzugsweise umfassen die Langlöcher je ein Dichtelement, das beispielsweise ein O-Ring sein kann. Damit in jeder verschobenen Position des ersten Ventils eine zufriedenstellende Funktionsweise gesichert ist, sind die Langlöcher mit dem Dichtelement ausgestattet, wodurch ermöglicht wird, dass das erste Ventil auf der die Versorgungsleitung und die Steuerungsleitung führenden Grundplatte derart verschoben werden kann, dass eine druckdichte Verbindung zwischen dem ersten Ventil und der Grundplatte zu jeder Zeit erhalten bleibt. Vorzugsweise sind die Versorgungsleitung sowie die Steuerungsleitung während des Verschiebevorgangs des ersten Ventils drucklos. Über die Langlöcher wird in jeder Lage des ersten Ventils eine zuverlässige Verbindung der im Ventil und in der Grundplatte geführten Versorgungsleitung sowie der im Ventil und in der Grundplatte geführten Steuerungsleitung erzielt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verbindungselement als T-Profil ausgebildet. Dementsprechend ist die Kontur der Nut der Grundplatte angepasst. Entlang der Erstreckung zwischen dem T-Profil und der T-Nut befindet sich ein gewisses Spiel, wobei der Erhebungsbereich, der vorzugsweise an einem Ende des T-Profils angeordnet ist, die T-förmige Nutwandung der Grundplatte kontaktiert. Vorzugsweise ist der Erhebungsbereich mit einem Radius versehen, der der T-förmigen Nutwandung der Grundplatte zugewandt ist. Der Radius des Erhebungsbereichs erleichtert ein Verschwenken des ersten Ventils, wobei beim Verschwenken um einen festgelegten Winkelbereich der Radius des Erhebungsbereichs an der zugewandten T-förmigen Nutwandung der Grundplatte abrollt.

Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist ein zweites Ventil in einem Abstand zum ersten Ventil angeordnet, wobei das zweite Ventil einstückig mit der Grundplatte verbunden ist. Dieses zweite Ventil weist somit eine feste an der Grundplatte angeordnete Position auf. Die Versorgungsleitung und die Steuerungsleitung des zweiten Ventils sind ebenfalls in der Grundplatte geführt. Um eine kostengünstige und leichte Ventileinheit zu schaffen, ist die Grundplatte ein Spritzgussteil aus Kunststoff. Alternativ kann die Grundplatte selbstverständlich aus Metall bestehen.

Vorzugsweise ist das erste und/oder das zweite Ventil ein Rollenhebelventil. Es sind jedoch ebenfalls auch andere Ventile, insbesondere pneumatische Ventile, bezüglich dieser Erfindung anwendbar.

Es folgt im Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Es zeigen:
1 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Ventileinheit mit einem ersten verschiebbaren Ventil und einem zweiten, festen Ventil,
2 eine Seitenschnittansicht der Ventileinheit gemäß 1,
3 eine weitere Schnittansicht der erfindungsgemäßen Ventileinheit, bei der das erste Ventil eine erste Position einnimmt,
4 die Ventileinheit gemäß 3, wobei das erste Ventil eine zweite Position einnimmt,
5 eine Draufsicht auf die Grundplatte und
6 eine Seitenansicht auf das erste Ventil, welches mit einem vorsprungartigen Verbindungselement ausgebildet ist.
1 zeigt die erfindungsgemäße Ventileinheit 1 mit einem ersten, verschiebbaren Ventil 2 und einem festen, zweiten Ventil 3. Die Ventile 2, 3 sind in diesem Ausführungsbeispiel als pneumatische Rollenhebelventile ausgebildet, auf deren aus dem Stand der Technik bekannte Funktionsweise im Folgenden nicht näher darauf eingegangen wird. Die Grundplatte 4, die einstückig mit dem zweiten Ventil 3 verbunden ist, sowie das erste Ventil 2 weisen Versorgungsleitungen 10 und Steuerungsleitungen 11 auf, die in 1 in gestrichelter Form angedeutet sind. Das erste Ventil 2 sowie die Grundplatte 4 bestehen im folgenden Ausführungsbeispiel aus einem Spritzgussteil aus Kunststoff. Die Ventileinheit 1 weist des Weiteren eine Anschlussplatte 15 auf, die erfindungsgemäß einstückig mit der Grundplatte 4 verbunden ist. Das erste Ventil 2 weist eine Bohrung 13 zur Aufnahme einer Befestigungsschraube 14 auf, mit der das erste Ventil 2 an der Grundplatte 4 lösbar befestigt ist. Die Grundplatte 4 ist an ihrer Unterseite mit einem Langloch 16 ausgebildet, in dem der Kopf der Befestigungsschraube 15 angeordnet ist.
Das erste Ventil 2 ist entlang der Grundplatte 4 verschiebbar geführt. Hierbei weist das erste Ventil 2 ein vorsprungartiges Verbindungselement 5 auf, das im Wesentlichen als T-Profil ausgebildet ist (siehe 2). Die Grundplatte 4 weist eine im Wesentlichen der Kontur des T- Profils angepasste Nut 6 auf, in die das Verbindungselement 5 hineinragt. Das Verbindungselement 5 hat eine gewisse Kopplungsfunktion und ermöglicht ein zuverlässiges Verschieben des ersten Ventils 2 entlang der Grundplatte 4. Der Verschiebeweg des ersten Ventils 2 ist hierbei durch die Länge der Nut 6 eingeschränkt.
Ferner weist die Grundplatte 4 an der dem ersten Ventil 2 zugewandten Seite zwei in Verschieberichtung des ersten Ventils 2 ausgerichtete Langlöcher 8, 9 auf, die mit der Versorgungsleitung 10 und der Steuerungsleitung 11 des ersten Ventils 2 verbindbar sind. Die Langlöcher 8, 9 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit einem O-Ring 12 als Dichtelement ausgestattet.
Zum Verstellen der Position des ersten Ventils 2 entlang der Nut 6 der Grundplatte 4 wird zunächst die Befestigungsschraube 14 gelöst. Wie 3, 4 und 6 besonders verdeutlichen, kann anschließend das erste Ventil 2 entlang eines festgelegten Winkelbereichs verschwenkt werden. Hierfür ist ein Erhebungsbereich 7 am Verbindungselement 5 vorgesehen, der mit einem Radius ausgebildet ist. Dieser Erhebungsbereich 7, der als eine Art Wulst ausgebildet ist, ist in Kontakt mit der Innenwandung der T-förmigen Nut 6 der Grundplatte 4.
Der zumindest in einem Bereich rollenförmige (zylinderförmige) Erhebungsbereich 7 ist am äußeren Randbereich des Verbindungselements 5, d.h. gemäß 3, 4 und 6 auf der linken Seite des T-Profils, ausgebildet. An der gegenüberliegenden Seite des Erhebungsbereichs 7 kann das erste Ventil 2 angehoben werden, wobei sich dieses um den Erhebungsbereich 7 verschwenkt. Der Erhebungsbereich 7 stellt hierbei eine gewisse Drehachse dar. Anschließend kann das erste Ventil 2 entlang der Nut 6 der Grundplatte 4 in die gewünschte Position verschoben werden, welches in 4 beispielhaft gezeigt ist. Während des Anhebens des ersten Ventils 2 werden hierbei die Ovaldichtungen 12 der Langlöcher 8, 9 entlastet, wodurch eine Verstellung des ersten Ventils 2 einfach möglich ist, ohne die Dichtungen 12 zu beschädigen. Wird das erste Ventil 2 im Anschluss an die Grundplatte 4 mittels der Befestigungsschraube 14 fixiert, verringert sich der Spalt zwischen dem ersten Ventil 2 und der zugewandten Oberfläche der Grundplatte 4 bis das erste Ventil 2 auf der Grundplatte 4 anliegt. Durch das Festziehen der Befestigungsschraube 14 wird eine erhöhte Pressung an den Dichtelementen 12 erzeugt, so dass an den Langlöchern, 8, 9 eine zuverlässige Abdichtung der Versorgungsleitung 10 und der Steuerungsleitung 11 erreicht wird.
Die erfindungsgemäße Ventileinheit 1 zeichnet sich insbesondere aufgrund ihrer Kompaktheit aus, wobei die Leitungen 10, 11 in ihrem Durchmesser größer als die im Stand der Technik bekannten Leitungen ausgebildet werden können, wodurch sich der Durchfluss der Ventileinheit 1 wesentlich erhöhen lässt. Durch die einstückige Ausgestaltung der Grundplatte 4 mit dem zweiten Ventil 3 sowie der Anschlussplatte 15 können Bauteile zusammengefasst werden, wodurch insbesondere Dichtstellen sowie Schraubverbindungen entfallen.

1: Ventileinheit
2: erstes Ventil
3: zweites Ventil
4: Grundplatte
5: Verbindungselement
6: Nut
7: Erhebungsbereich
8: Langloch
9: Langloch
10: Versorgungsleitung
11: Steuerungsleitung
12: Dichtelement
13: Bohrung
14: Befestigungsschraube
15: Anschlussplatte
16: Langloch

Claims

Ventileinheit (1) mit mindestens zwei Ventilen (2,3), wobei ein erstes Ventil (2) verschiebbar entlang einer Grundplatte (4) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (2) ein vorsprungartiges Verbindungselement (5) aufweist, das in einer im Wesentlichen der Kontur des Verbindungselements (5) angepassten Nut (6) der Grundplatte (4) längs führbar angeordnet ist, wobei das Verbindungselement (5) einen im Bereich der Nut (6) in Kontakt mit der Grundplatte (4) stehenden Erhebungsbereich (7) umfasst, um den das erste Ventil (2) schwenkbar ist, so dass sich das Ventil (2) entlang der Nut (6) verschieben lässt.
Ventileinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (4) an der dem ersten Ventil (2) zugewandten Seite mit mindestens zwei in Verschieberichtung des ersten Ventils (2) ausgerichteten Langlöchern (8, 9) ausgebildet ist, die mit einer Versorgungsleitung (10) und/oder einer Steuerungsleitung (11) des ersten Ventils (2) verbindbar sind.
Ventileinheit (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Langlöcher (8, 9) je ein Dichtelement (12) umfassen.
Ventileinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (12) ein O-Ring ist.
Ventileinheit (1) nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (5) als T-Profil ausgebildet ist.
Ventileinheit (1) nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Erhebungsbereich (7) mit einem Radius versehen ist.
Ventileinheit (1) nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (2) eine Bohrung (13) zur Aufnahme einer Befestigungsschraube (14) aufweist, mit der das erste Ventil (2) an der Grundplatte (4) lösbar befestigbar ist.
Ventileinheit (1) nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (4) einstückig mit einer Anschlussplatte (15) verbunden ist.
Ventileinheit (1) nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Ventil (3) in einem Abstand zum ersten Ventil (2) angeordnet ist, wobei das zweite Ventil (3) einstückig mit der Grundplatte (4) verbunden ist.
Ventileinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (4) ein Spritzgussteil aus Kunststoff ist.
Ventileinheit nach einem der Asprüche 1 bis 9. dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (4) aus Metall besteht.
Ventileinheit (1) nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Ventil (2, 3) ein Rollenhebelventil ist.