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Die
Erfindung betrifft eine Ventileinrichtung,
- – mit
wenigstens einem Speisekanal, über den Druckfluid zuführbar
ist,
- – wobei der Speisekanal über eine Sicherheitsventilschaltung
mit zwei Arbeitsausgängen verbunden ist, die jeweils mit
einem Arbeitsanschluss eines fluidischen Antriebs koppelbar sind,
wobei an einem der Arbeitsausgänge Druckfluid ansteht, während
der andere Arbeitsausgang entlüftet ist,
- – wobei die Sicherheitsventilschaltung ein über ein
erstes Vorsteuerventil angesteuertes erstes Hauptventil und ein über
ein zweites Vorsteuerventil angesteuertes zweites Hauptventil aufweist und
die Ventile derart miteinander verschaltet sind, dass bei gleichzeitiger
Ansteuerung der Hauptventile mittels der zugeordneten Vorsteuerventile
ein Schaltvorgang der Hauptventile von einer Grundstellung in eine
Arbeitsstellung stattfindet, wodurch der zuvor ent entlüftete
Arbeitsausgang mit Druckfluid versorgt wird, während der andere
Arbeitsausgang entlüftet wird, und wobei Sicherheitsmittel
vorgesehen sind, die verhindern, dass bei Betätigung nur
eines sich in der Grundstellung befindlichen Hauptventils ein Lastwechsel
mit Druckfluid an den Arbeitsausgängen stattfindet.
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Eine
Ventileinrichtung dieser Art ist aus der
WO 03/00419 A1 bekannt,
wobei hier zwei in Reihe geschaltete Hauptventile vorgesehen sind,
die einen fluidischen Antrieb, beispielsweise einen doppeltwirkenden
Pneumatikzylinder, ansteuern. Die Hauptventile sind jeweils mit
einer Rückholfeder versehen, die die Ventile in ihre Grundstellung
zurückstellen, falls über die den Hauptventilen
zugeordneten Vorsteuerventile kein Steuerfluid zu den Hauptventilen gelangt.
Beim Anwendungsfall doppeltwirkender Pneumatikzylinder ist in der
Grundstellung der Hauptventile eine der Kolbenkammern mit Druckluft beaufschlagt,
während die andere Kolbenkammer entlüftet ist.
Zum Beaufschlagen der anderen Kolbenkammer müssen beide
Hauptventile jeweils in ihre Arbeitsstellung schalten. Die Hauptventile
betätigen jeweils ein Paar Schalter, die über
externe Relais eine Bestromung der elektrisch betätigten
Vorsteuerventile ermöglichen. Eine Bestromung erfolgt nur, wenn
beide Hauptventile in ihrer Grundstellung und die Schalter geschlossen
sind. Tritt beim Rückstellen der Hauptventile ein Fehler
auf, indem eines der Hauptventile nicht zurückgestellt
wird, so bleibt der Stromkreis unterbrochen, wodurch eine neuerliche Betätigung
nicht möglich ist.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Ventileinrichtung der eingangs erwähnten
Art zu schaffen, mit einer Sicherheitsventil schaltung, die einfach
und störunanfällig aufgebaut ist, insbesondere
ohne elektrische Sensorabfrage bzw. Relais auskommt.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Ventileinrichtung mit den Merkmalen des
unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.
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Die
erfindungsgemäße Ventileinrichtung zeichnet sich
dadurch aus, dass die Sicherheitsmittel ein dem ersten Vorsteuerventil
vorgeschaltetes erstes Wechselventil und ein dem zweiten Vorsteuerventil
vorgeschaltetes zweites Wechselventil aufweisen, wobei die Wechselventile
jeweils zwei wahlweise absperrbare Eingänge und einen mit
dem zugeordneten Vorsteuerventil gekoppelten Ausgang aufweisen,
wobei in der Grundstellung der Hauptventile eine Zuführung
von Steuerfluid über die jeweils ersten Eingänge
der Wechselventile erfolgt und bei gleichzeitigem Schalten der Hauptventile
eine Zuführung von Steuerfluid über die jeweils
zweiten Eingänge erfolgt, während bei Ansteuerung
nur eines in der Grundstellung befindlichen Hauptventils das dem
betätigten Hauptventil zugeordnete Wechselventil Steuerfluid über
den jeweils ersten Eingang durchlässt, während
beide Eingänge des jeweils anderen Wechselventils von der
Zufuhr von Steuerfluid abgekoppelt sind, wodurch ein Lastwechsel
von Fluid an den Arbeitsausgängen verhindert ist.
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Die
Ventileinrichtung kommt also ohne elektrische Sensor abfrage beziehungsweise
Relais aus, was die gesamte Anordnung störunanfällig
macht. Für die Überwachung der Ventile werden
nur zwei ODER-Glieder in Form der Wechselventile benötigt, es
ist also keine Elektronik zur Überwachung notwendig. Der
Leistungsteil läuft komplett über die Ventile, es
sind keine Logik-Ventile dazwischengeschaltet. Ferner ist es möglich,
normale Serienventile zu verwenden, da die Sicherheitsventilfunktion
daran angebaut werden kann. Es werden also keine Sonderventile benötigt.
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Als
Druckfluid im Sinne der Anmeldung wird insbesondere Druckluft verstanden.
Es ist jedoch auch möglich, andere gasförmige
oder hydraulische Medien einzusetzen. Unter Entlüftung
beziehungsweise Entlüften im Sinne der Anmeldung wird daher auch
die Druckentlastung von anderen gasförmigen oder hydraulischen
Medien verstanden.
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In
besonders bevorzugter Weise ist das erste Hauptventil als 5/2-Wegeventil
ausgebildet, mit einem ersten Eingang, der mit dem Speisekanal,
und einem zweiten Eingang, der mit einem Ausgang des zweiten Hauptventils
verbunden ist, sowie mit einem ersten Ausgang, der mit einem ersten
der Arbeitsausgänge und mit dem ersten Eingang des zweiten Wechselventils,
und einem zweiten Ausgang, der mit einem zweiten der Arbeitsausgänge
und mit dem zweiten Eingang des ersten Wechselventils verbunden
ist, und wobei ein mit einem Entlüftungskanal gekoppelter
Entlüftungsabgang vorgesehen ist.
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Besonders
bevorzugt ist das zweite Hauptventil als 5/2-Wegeventil ausgebildet,
mit einem ersten und einem zweiten Eingang, die jeweils mit dem Speisekanal
verbunden sind, und mit einem ersten Ausgang, der mit dem ersten
Eingang des ersten Wechselventils verbunden ist, und einem zweiten Ausgang,
der mit dem zweiten Eingang des ersten Hauptventils und mit dem
zweiten Eingang des zweiten Wechselventils verbunden ist, und wobei
ein mit einem Entlüftungskanal gekoppelter Entlüftungsabgang
vorgesehen ist.
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Bei
einer Weiterbildung der Erfindung weist das erste Vorsteuerventil
einen Eingang, der mit dem Ausgang des ersten Wechselventils, und
einen Entlüftungsabgang auf, der mit einem Entlüftungskanal verbunden
ist.
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Bei
einer Weiterbildung der Erfindung besitzt das zweite Vorsteuerventil
einen Eingang, der mit dem Ausgang des zweiten Wechselventils, und
einen Entlüftungsabgang, der mit einem Entlüftungskanal verbunden
ist.
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In
bevorzugter Weise sind die beiden Vorsteuerventile elektrisch betätigt.
Sie können jeweils in denselben Vorsteuerentlüftungskanal
entlüftbar sein, der bevorzugterweise separat vom Entlüftungskanal der
Hauptventile ausgebildet ist. Dadurch wird verhindert, dass beim
Entlüften eines der beiden Hauptventile in unerwünschter
Weise Druckfluid zu den Vorsteuerventilen gelangen kann.
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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der
Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
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1 die
Sicherheitsventilschaltung samt druckbeaufschlagter Stränge
(fette Linien) eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der
erfindungsgemäßen Ventileinrichtung in Grundstellung
der Hauptventile,
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2 die
Sicherheitsventilschaltung gemäß 1 bei
gleichzeitig in Arbeitsstellung geschalteten Hauptventilen,
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3 die
Ventilschaltung gemäß 1, wobei
sich lediglich das erste Hauptventil in der Arbeitsstellung befindet,
während das zweite Hauptventil in der Grundstellung ist
und
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4 die
Sicherheitsventilschaltung von 1, wobei
sich das zweite Hauptventil in der Arbeitsstellung befindet, während
das erste Hauptventil in der Grundstellung ist.
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Die 1 bis 4 zeigen
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Ventileinrichtung 11. Die Ventileinrichtung besitzt eine Grundplatte
(nicht dargestellt), in der sich wenigstens ein Speisekanal 12 zur
Zuführung von Druckfluid, insbesondere Druckluft, befindet.
Ferner befindet sich in der Grundplatte ein Entlüftungskanal 13 zur
Entlüftung eines ersten Hauptventils HV1 und eines zweiten
Hauptventils HV2. Schließlich befindet sich noch ein Vorsteuerentlüftungskanal 14 in
der Grundplatte, der ein erstes Vorsteuerventil V1 und ein zweites
Vorsteuerventil V2 entlüftet. Entlüftungskanal 13 und Vorsteuerentlüftungskanal 14 sind
als separate Kanäle ausgebildet, wodurch verhindert wird,
dass beim Entlüften der Hauptventile HV1, HV2 Druckluft
zu den Vorsteuerventilen V1, V2 gelangt und möglicherweise
dort einen Schaltvorgang der Hauptventile HV1, HV2 auslöst.
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An
die Grundplatte sind mittels Höhenverkettung die beiden
Hauptventile HV1, HV2 angesetzt, denen jeweils ein Vorsteuerventil
V1, V2 zugeordnet ist. Die beiden Vorsteuerventile V1, V2 sind elektrisch betätigt,
wobei zur elektrischen Versorgung ein ebenfalls auf die Grundplatte
aufzusetzendes elektrisches Versorgungsmodul vorgesehen sein kann.
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Zwischen
den beiden Hauptventilen HV1, HV2 und der Grundplatte befindet sich
eine Zwischenplatte (nicht dargestellt), mit der die nachfolgend
detailliert beschriebene Sicherheitsventilschaltung realisiert ist.
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Solche
Sicherheitsventilschaltungen werden beispielsweise für
Pressensteuerungen an Pressen eingesetzt. Dadurch wird erreicht,
dass ein Pressvorgang der Presse lediglich dann durchgeführt
wird, wenn der Bediener mit beiden Händen gleichzeitig die
Hauptventile ansteuert und diese gleichzeitig in ihre Arbeitsstellung
schalten, beispielsweise durch gleichzeitiges Drücken eines
Betätigungsknopfes. Dadurch wird ausgeschlossen, dass sich
beim Pressvorgang ein Arm des Benutzers in der Presse befindet,
was zu schweren Verletzungen führen könnte. Es
ist jedoch auch eine Vielzahl anderer Anwendungsgebiete solcher
Sicherheitsventilschaltungen denkbar.
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Der
Speisekanal 12 ist über die Sicherheitsventilschaltung
mit zwei Arbeitsausgängen A1, A2 verbunden, die jeweils
mit einem Arbeitsanschluss eines fluidischen Antriebs koppelbar
sind, wobei an einem der Arbeitsausgänge Druckluft ansteht,
während der andere Arbeitsausgang A1, A2 entlüftet
ist. Als fluidischer Antrieb ist beispielhaft ein doppeltwirkender
pneumatischer Arbeitszylinder 15 dargestellt, mit einem
Zylindergehäuse 16, in dem ein Arbeitskolben 17 linear
beweglich geführt ist. Der Arbeitskolben 17 unterteilt
das Zylindergehäuse 16 in zwei Kolbenkammern,
von denen eine erste Kolbenkammer 18 mit dem ersten Arbeitsausgang
A1 und die andere Kolbenkammer 19 mit dem zweiten Arbeitsausgang A2
gekoppelt ist.
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Es
sind Sicherheitsmittel in Form von Wechselventilen WV1, WV2 vorgesehen,
die verhindern, dass bei Betätigung nur eines sich in der
Grundstellung befindlichen Hauptventils HV1, HV2 (1)
ein Lastwechsel mit Druckfluid an den Arbeitsausgängen A1,
A2 stattfindet.
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Das
erste Hauptventil HV1 ist als 5/2-Wegeventil ausgebildet, das eine
Rückstellfeder 20 aufweist, mit der das erste
Hauptventil HV1 in einer Grundstellung gehalten ist, falls vom zugeordneten Vorsteuerventil
V1 keine Vorsteuerluft zur Verstellung des Ventilschiebers entgegen
der Federkraft der Rückstellfeder 20 zur Verfügung
gestellt wird. Das erste Hauptventil besitzt einen ersten Eingang
E1-1, der mit dem Speisekanal 12, und einen zweiten Eingang
E1-2, der mit einem Ausgang A2-2 des zweiten Hauptventils HV2 verbunden
ist. Ferner sind ein erster Ausgang A1-1, der mit einem ersten der
Arbeitsausgänge A1 und mit dem ersten Eingang des zweiten
Wechselventils WV2-E1 und ein zweiter Ausgang A1-2, der mit einem
zweiten der Arbeitsausgänge A2 und mit dem zweiten Eingang
des ersten Wechselventils WV1-E2 verbunden ist, vorgesehen. Schließlich
ist ein mit dem Entlüftungskanal 13 gekoppelter Entlüftungsabgang
R1 vorgesehen.
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Das
zweite Hauptventil HV2 ist ebenfalls als 5/2-Wegeventil ausgebildet,
wobei hier ebenfalls eine Rückstellfeder 20 vorgesehen
ist, die das zweite Hauptventil HV2 in der Grundstellung hält,
falls vom zugeordneten zweiten Vorsteuerventil V2 keine Vorsteuerluft
zur Betätigung des Ventilschiebers entgegen der Federkraft
der Rückstellfeder 20 eingeleitet wird. Das zweite
Hauptventil HV2 hat einen ersten und einen zweiten Eingang E2-1,
E2-2, die jeweils mit dem Speisekanal 12 verbunden sind.
Ferner sind ein erster Ausgang A2-1, der mit dem ersten Eingang des
ersten Wechselventils WV1-E1, und ein zweiter Ausgang A2-2, der
mit dem zweiten Eingang E1-2 des ersten Hauptventils HV1 und mit
dem zweiten Eingang des zweiten Wechselventils WV2-E2 verbunden
ist, vorgesehen. Ferner ist ein mit dem Entlüftungskanal 13 gekoppelter
Entlüftungsabgang R2 vorgesehen. Das erste, elektrisch
betätigte Vorsteuerventil V1 dient zur Ansteuerung des
ersten Hauptventils HV1, wobei ein Eingang V1E des ersten Vorsteuerventils
V1 mit dem Ausgang des ersten Wechselventils WV1-A verbunden ist,
und ein Entlüftungsabgang V1R mit dem Vorsteuerentlüftungskanal 14 verbunden
ist. Der Eingang V2E des zweiten Vorsteuerventils V2 ist mit dem
Ausgang WV2-A des zweiten Wechselventils WV2 verbunden. Ferner ist ein
Entlüftungsabgang V2R vorgesehen, der mit dem Vorsteuerentlüftungskanal 14 verbunden
ist.
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1 zeigt
eine Schaltstellung, in der die beiden Hauptventile HV1, HV2 jeweils
in ihrer Grundstellung sind. Dabei gelangt Druckluft über
den Speisekanal 12 an den ersten Eingang E1-1 des ersten Hauptventils
HV1 und von dort über den ersten Ausgang A1-1 zum ersten
Arbeitsausgang A1 und von dort in die erste Arbeitskammer 18 des
Arbeitszylinders 15. Die erste Arbeitskammer 18 ist
folglich mit Druckluft beaufschlagt. Insbesondere ist die mit dem Arbeitskolben 17 verbundene
Kolbenstange 21 eingefahren. Die zweite Arbeitskammer 19 des
Arbeitszylinders wird über den zweiten Arbeitsausgang A2, den
zweiten Eingang des ersten Hauptventils E2-1 und den Entlüftungsabgang
R1 in den Entlüftungskanal 13 entlüftet.
Ferner gelangt Druckluft vom Strang zwischen dem ersten Ein gang
E1-1 des ersten Hauptventils HV1 und dem ersten Arbeitsausgang A1
an den ersten Eingang des zweiten Wechselventils WV2-E1 und von
dort zum Eingang des zweiten Vorsteuerventils V2E. Am zweiten Vorsteuerventil steht
also Vorsteuerluft an.
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Gleichzeitig
gelangt Druckluft über den Speisekanal 12 zum ersten Eingang
des zweiten Hauptventils E2-1 und von dort über den ersten
Ausgang des zweiten Hauptventils A2-1 zum ersten Eingang des ersten
Wechselventils WV1-E1. Von dort gelangt Druckluft über
den Ausgang des ersten Wechselventils WV1-A zum Eingang des ersten
Vorsteuerventils V1E. Somit steht auch am ersten Vorsteuerventil
V1 Vorsteuerluft an.
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2 zeigt
eine Schaltstellung, bei der beide Hauptventile HV1, HV2 gleichzeitig
in ihre Arbeitsstellung geschaltet haben. Aus Platzgründen
sind hier die jeweiligen beiden Schaltstellungen der beiden Hauptventile
HV1, HV2 miteinander vertauscht, anstatt das Umschalten mit einer
Verlagerung des Schaltbildes nach rechts darzustellen.
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In
der in 2 dargestellten Schaltstellung ist die Zufuhr
von Druckluft über den ersten Eingang des ersten Hauptventils
E1-1 gesperrt. Ebenfalls gesperrt ist die Zufuhr von Druckluft über
den ersten Eingang des zweiten Hauptventils E2-1. Dagegen ist der
Speisekanal 12 mit dem zweiten Eingang des zweiten Hauptventils
E2-2 verbunden, sodass hier Druckluft über den zweiten
Ausgang des zweiten Hauptventils A2-2 zum zweiten Eingang des ersten Hauptventils
E1-2, über den zweiten Ausgang des ersten Hauptventils
A1-2 zum zweiten Arbeitsausgang A2 und von dort in die zweite Arbeitskammer 19 des
Arbeitszylinders 15 gelangt. Gleichzeitig gelangt Druckluft über
den zweiten Ausgang des zweiten Hauptventils A2-2 zum zweiten Eingang
des zweiten Wechselventils WV2-E2 und von dort über den
Ausgang des zweiten Wechselventils WV2-A zum Eingang des zweiten
Vorsteuerventils V2E. Der erste Eingang des zweiten Wechselventils
WV2-E1 ist also in dieser Schaltstellung mittels eines Sperrglieds 22 verschlossen.
Dem zweiten Vorsteuerventil V2 wird somit über den Strang
zweiter Ausgang des zweiten Hauptventils A2-2 und zweiter Eingang
des zweiten Wechselventils WV2-E2 Vorsteuerluft zugeführt,
die zum zweiten Hauptventil HV2 strömt und dort dafür sorgt,
dass dieses entgegen der Federkraft der Rückstellfeder 20 in
der Arbeitsstellung verbleibt.
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Gleichzeitig
wird auch das erste Vorsteuerventil V1 mit Vorsteuerluft versorgt.
Hier ist nämlich ein Abzweig vom Strang zweiter Ausgang
des ersten Hauptventils A1-2 und zweiter Arbeitsausgang A2 vorgesehen,
sodass Druckluft über den zweiten Eingang des ersten Wechselventils
WV1-E2, den Ausgang des ersten Wechselventils WV1-A und den Eingang
des ersten Vorsteu erventils V1E zum ersten Vorsteuerventil V1 gelangt.
Auch hier ist der erste Eingang des ersten Wechselventils WV1-E1
mittels des Sperrglieds 22 versperrt. Die Vorsteuerluft
sorgt dafür, dass das erste Hauptventil HV1 entgegen der Federkraft
der Rückstellfeder 20 in seiner in 2 gezeigten
Arbeitsstellung verbleibt.
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Mit
dem Umschalten der beiden Hauptventile HV1, HV2 wird gleichzeitig
auch die erste Arbeitskammer 18 entlüftet, und
zwar über den Strang erster Arbeitsausgang A1 und erster
Ausgang des ersten Hauptventils A1-1 und den Entlüftungsabgang
R1 in den Entlüftungskanal 13. Die Kolbenstange 21 des Arbeitszylinders 15 wird
beim gleichzeitigen Umschalten der beiden Hauptventile HV1, HV2
veranlasst auszufahren.
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3 zeigt
eine Schaltstellung, bei der das erste Hauptventil HV1 in seiner
Arbeitsstellung ist, während das zweite Hauptventil die
Grundstellung einnimmt. Diese Situation kann auftreten, wenn lediglich
das erste Hauptventil HV1 in die Arbeitsstellung geschaltet wird
und das zweite Hauptventil nicht. Alternativ ist es möglich,
dass eine solche Situation auftritt, dass beide Hauptventile HV1,
HV2 gleichzeitig in ihre Arbeitsstellung geschaltet haben, jedoch hier
lediglich das zweite Hauptventil HV2 zurück in die Grundstellung
geschaltet wurde.
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Es
ist wiederum zu erkennen, dass der erste Eingang des ersten Hauptventils
E1-1 gesperrt ist, da sich das erste Hauptventil HV1 in der Arbeitsstellung befindet.
Gleichzeitig gelangt jedoch Druckluft über den Speisekanal
12 zum ersten Eingang des zweiten Hauptventils E2-1, da dieses sich
in der Grundstellung befindet. Mithin gelangt also Druckluft über
den ersten Ausgang des zweiten Hauptventils A2-1 zum ersten Eingang
des ersten Wechselventils WV1-E1, über den Ausgang des
ersten Wechselventils WV1-A zum Eingang des ersten Vorsteuerventils
V1E. Das erste Vorsteuerventil V1 wird also mit Vorsteuerluft versorgt
und sorgt seinerseits dafür, dass das erste Hauptventil
HV1 in seiner Arbeitsstellung verbleibt. In 3 ist weiter
zu erkennen, dass der zweite Eingang des zweiten Hauptventils E2-2, über
den beim Schalten der Hauptventile HV1, HV2 in die Arbeitsstellung
eine Druckluftversorgung der zweiten Arbeitskammer 18 des
Arbeitszylinders 15 erfolgen würde, ebenfalls
gesperrt ist, da sich das zweite Hauptventil HV2 in der Grundstellung
befindet. Es steht also weder am ersten Arbeitsausgang A1 noch am
zweiten Arbeitsausgang A2 Druckluft an. Im Gegenteil, die erste
Arbeitskammer 18 wird über den Strang erster Arbeitsausgang
A1, erster Ausgang des ersten Hauptventils A1-1 und Entlüftungsabgang R1
in den Entlüftungskanal 13 entlüftet.
Ferner wird die zweite Arbeitskammer 19 über den
Strang zweiter Arbeitsausgang A2, zweiter Ausgang des ersten Hauptventils
A1-2, zweiter Eingang des ersten Hauptventils E1-2, zweiter Ausgang
des zweiten Hauptventils A2-2 und Entlüftungsabgang R2
ebenfalls in den Entlüftungskanal 13 entlüftet.
Ferner steht auch am zweiten Vorsteuerventil keine Vorsteuerluft an,
da dieser Strang über den Ausgang des zweiten Wechselventils
WV2-A, den zweiten Eingang des zweiten Wechselventils WV2-E2, den
zweiten Ausgang des zweiten Hauptventils A2-2 und den Entlüftungsabgang
R2 ebenfalls entlüftet wird. Es ist also festzustellen,
dass das erste Hauptventil HV1 dem zweiten Hauptventil HV2 die Vorsteuerluft
absperrt.
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Es
ist also unmöglich, die Kolbenstange 21 des Arbeitszylinders 15 auszufahren,
indem zunächst das erste Hauptventil HV1 in seine Arbeitsstellung
geschaltet wird und danach zeitversetzt das zweite Hauptventil HV2.
Sobald das erste Hauptventil HV1 nämlich in die Arbeitsstellung
geschaltet hat, wird die Vorsteuerluft für das zweite Hauptventil
HV2 abgesperrt. Dies erhöht die Sicherheit. Ebenfalls ist es
nicht möglich, bei ausgefahrener Kolbenstange 21 ein
Wiedereinfahren zu erzielen, wenn lediglich das zweite Hauptventil
zurück in die Grundstellung geschaltet wird. Es wird nämlich
keine der Arbeitskammern 18, 19 mit Druckluft
versorgt.
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Die
Sicherheitsventilschaltung bietet ferner die Möglichkeit,
Fehler zu detektieren, nämlich dann, wenn die beiden Haupt ventile
HV1, HV2 gleichzeitig in die Arbeitsstellung geschaltet werden,
die Kolbenstange 21 des Arbeitszylinders 15 jedoch
nicht ausfährt. Dann ist klar, dass eines der Hauptventile
HV1, HV2 nicht geschaltet hat. Auch bei ausgefahrener Kolbenstange
ist eine Fehlerdetektion möglich, dann nämlich,
wenn bei gleichzeitigem Umschalten der beiden Hauptventile HV1,
HV2 von der Arbeitsstellung in die Grundstellung die Kolbenstange
ausgefahren bleibt. Dies ist ein Anzeichen dafür, dass
das erste Hauptventil HV1 nicht mehr zurückgeschaltet hat.
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Schließlich
ist in 4 eine Schaltstellung dargestellt, bei der das
erste Hauptventil HV1 in der Grundstellung ist, während
das zweite Hauptventil HV2 seine Arbeitsstellung einnimmt. Diese
Situation kann eintreten, wenn lediglich das zweite Hauptventil HV2
in die Arbeitsstellung geschaltet wird, während das erste
Hauptventil in der Grundstellung verbleibt. Ferner ist es möglich,
dass, falls beide Hauptventile HV1, HV2 sich zuvor in der Arbeitsstellung
befunden haben, lediglich das erste Hauptventil HV1 zurück
in die Grundstellung geschaltet hat.
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Es
ist zu erkennen, dass der Speisekanal mit dem ersten Eingang des
ersten Hauptventils E1-1 verbunden ist, worüber der erste
Arbeitsausgang A1 über den ersten Ausgang des ersten Hauptventils A1-1
mit Druckluft versorgt wird, worüber die erste Arbeitskammer 18 mit
Druckluft beaufschlagt ist. Gleichzeitig gelangt Druckluft über
den Speisekanal 12 und den zweiten Eingang des ersten Hauptventils E2-1
und den zweiten Ausgang des zweiten Hauptventils A2-2 zum zweiten
Eingang des ersten Hauptventils E1-2, kann dort aber nicht weiter,
da das erste Hauptventil HV1 in der Grundstellung ist. Das zweite Hauptventil
HV2 wird vom Strang erster Ausgang des ersten Hauptventils A1-1
und erster Arbeitsausgang A1 über den ersten Eingang des
zweiten Wechselventils WV2-E1, den Ausgang des Wechselventils WV2-A
und den Eingang des zweiten Vorsteuerventils V2E mit Vorsteuerluft
versorgt. Am zweiten Vorsteuerventil V2 steht also Vorsteuerluft
an, die dafür sorgt, dass das zweite Hauptventil in seiner
Arbeitsstellung verbleibt. Gleichzeitig wird jedoch die Versorgung
des ersten Vorsteuerventils mit Vorsteuerluft durch das zweite Hauptventil
abgesperrt. Ferner wird der Strang zum ersten Vorsteuerventil über
den Ausgang des ersten Wechselventils WV1-A, den zweiten Eingang
des ersten Wechselventils WV1-E2, den zweiten Ausgang des ersten
Hauptventils A1-2 und den Entlüftungsabgang R1 in den Entlüftungskanal 14 entlüftet.
Auch die zweite Arbeitskammer 19 des Arbeitszylinders 15 wird über.
den zweiten Ausgang des ersten Hauptventils A1-2 und den Entlüftungsabgang
R1 in den Entlüftungskanal 13 entlüftet.
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Es
ist also unmöglich, ein Ausfahren der Kolbenstange 21 des
Arbeitskolbens zu bewirken, falls zunächst nur das zweite
Hauptventil HV2 in die Arbeitsstellung geschaltet wird. Die erste
Arbeitskammer 18 bleibt nämlich über
das erste Hauptventil HV1 mit Druckluft versorgt.
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Es
wird also wiederum deutlich, dass mit einer derartigen Sicherheitsventilschaltung
eine Fehlerdetektion möglich ist. Werden nämlich
beide Hauptventile HV1, HV2 gleichzeitig in ihre Arbeitsstellung
geschaltet und fährt die Kolbenstange 21 nicht
aus, so ist dies ein Indiz für einen Fehler, der gemäß 4 im
Nichtschalten des ersten Hauptventils HV1 liegt. Auch bei ausgefahrener
Kolbenstange 21 ist eine Fehlerdetektion möglich.
Werden dann nämlich beide Hauptventile von ihrer Arbeitsstellung
in die Grundstellung zurückgeschaltet, findet zwar zunächst
ein Einfahren der Kolbenstange 21 statt, auch wenn das
zweite Hauptventil HV2 nicht zurückschaltet, dieser Fehler
kann jedoch beim nächsten Zyklus detektiert werden, da
ja dann das zweite Hauptventil in der Arbeitsstellung ist, wodurch
ein Wiederausfahren der Kolbenstange verhindert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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