DE102008011661B3

DE102008011661B3 - Ventileinrichtung mit Handhilfsbetätigungseinrichtung

Info

Publication number: DE102008011661B3
Application number: DE200810011661
Authority: DE
Inventors: Jürgen Lieb
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 2008-02-28
Filing date: 2008-02-28
Publication date: 2009-05-14
Anticipated expiration: 2028-02-29

Abstract

Es handelt sich um eine Ventileinrichtung (1), die eine Handhilfsbetätigungseinrichtung (43) aufweist. Letztere enthält ein manuell zwischen einer stabilen unbetätigten Grundstellung und einer stabilen betätigten Arbeitsstellung verstellbar angeordnetes Handbetätigungsglied (48). Die Handhilfsbetätigungseinrichtung (43) übernimmt zusätzlich eine Sicherheitsfunktion, indem sie ein Lösen eines zur Montage der Ventileinheit (3) dienenden Befestigungsmittels (34) nur zulässt, wenn das Handbetätigungsglied (48) die Grundstellung einnimmt. In der Arbeitsstellung des Handbetätigungsgliedes (48) ist ein Lösen des Befestigungsmittels (34) nicht möglich.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventileinrichtung, mit mindestens einer elektrisch betätigbaren Ventileinheit, die ein Ventilgehäuse aufweist, das unter Mitwirkung mindestens eines Befestigungsmittels derart mit einer Montageseite voraus an einem Ventilträger montierbar ist, dass mindestens ein in seinem Innern verlaufender Ventilkanal mit mindestens einem im Innern des Ventilträgers verlaufenden Ventilträgerkanal kommuniziert, und die mindestens eine zur fakultativen manuellen Betätigung dienende Handhilfsbetätigungseinrichtung aufweist, die ein manuell zwischen einer stabilen unbetätigten Grundstellung und einer stabilen betätigten Arbeitsstellung verstellbar angeordnetes Handbetätigungsglied aufweist.
Eine aus der DE 43 09 695 A1 bekannte Ventileinrichtung dieser Art enthält eine Ventileinheit mit einem durch zwei Vorsteuerventile fluidisch betätigbaren Hauptventil. Die Vorsteuerventile sind elektrisch betätigbar, so dass sie über eine elektronische Steuereinrichtung angesteuert werden können. Um bei der Einrichtung von Maschinen oder Anlagen, die durch die Ventileinrichtung gesteuert werden, zeitweilig eine manuelle Aktivierung der Ventileinheit vornehmen zu können, ist beiden Vorsteuerventilen eine Handhilfsbetätigungseinrichtung zugeordnet. Selbige enthält ein an einer Außenfläche des Ventilgehäuses verschwenkbar angeordnetes Handbetätigungsglied, das aus einer unbetätigten Grundstellung in eine betätigte Arbeitsstellung verschwenkbar ist, in der es auf einen Betätigungsstößel einwirkt, um das Vorsteuerventil zu betätigen. Die Arbeitsstellung ist stabil, bleibt also erhalten, bis das Handbetätigungsglied wieder aktiv in die Grundstellung zurückbewegt wird.
Üblicherweise können vorgesteuerte Ventileinheiten auf von Fluidkanälen durchsetzten Ventilträgern montiert werden, um die erforderlichen fluidischen Verbindungen mit einer Druckversorgung oder anzusteuernden Verbrauchern herzustellen. Hierzu kann die Ventileinheit beispielsweise durch mindestens ein als Befestigungsschraube ausgebildetes Befestigungsmittel lösbar am Ventilträger fixiert werden. Bei einer eventuell erforderlichen Demontage der Ventileinheit ist darauf zu achten, dass die angeschlossenen Verbraucher zuvor drucklos geschaltet wurden, damit kein überraschender Druckabfall auftritt, der unkontrollierte Aktionen eines angeschlossenen Verbrauchers zur Folge haben könnte.
Aus der DE 10 2005 049 489 A1 ist eine Elektromagnetventilanordnung bekannt, die mehrere Seite an Seite platzierbare und dabei mechanisch miteinander verriegelbare Elektromagnetventile enthält. Zur Verriegelung ist jedes Elektromagnetventil an der Oberseite mit einem schieberartigen Verbindungselement ausgestattet, das einen Haken aufweist, welcher durch Verschieben des Verbindungselements in und außer Eingriff mit einem benachbarten Elektromagnetventil gebracht werden kann. Jedes Elektromagnetventil ist außerdem mit einer Handhilfsbetätigungseinrichtung ausgestattet, die zwei manuell betätigbare, stößelartige Handbetätigungsglieder aufweist. Ein Sicherungselement kann so positioniert werden, dass eine Betätigung der Handbetätigungsglieder ausgeschlossen ist. Wenn das Verbindungselement in eine Entriegelungsstellung verschoben ist, wirkt es derart mit dem Sicherheitselement zusammen, dass dieses die Handbetätigungsglieder verriegelt. Jedes Elektromagnetventil kann mittels eines an seiner Unterseite angeordneten Hakens und eines Clips an einer Schiene befestigt werden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Maßnahmen vorzuschlagen, die bei einer Ventileinrichtung der eingangs genannten Art die Sicherheit gegen unerwünschte fluidisch hervorgerufene Aktionen verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß die Handhilfsbetätigungseinrichtung derart ausgebildet, dass sie in der Grundstellung des Handbetätigungsgliedes ein Lösen des mindestens einen Befestigungsmittels gestattet und in der Arbeits stellung des Handbetätigungsgliedes ein Lösen des mindestens einen Befestigungsmittels verhindert.
Auf diese Weise ist die Handhilfsbetätigungseinrichtung mit einer zusätzlichen Sicherheitsfunktion ausgestattet. Befindet sich das Handbetätigungsglied in der stabilen Arbeitsstellung, ist ein Lösen des Befestigungsmittels ausgeschlossen. Dadurch wird verhindert, dass die Ventileinheit versehentlich von ihrem Ventilträger demontiert werden kann, während die Handhilfsbetätigungseinrichtung noch aktiviert ist und ein angeschlossener Verbraucher eventuell unter Druck steht. Damit lassen sich sowohl Beschädigungen an Maschinenkomponenten wie auch Verletzungen des Wartungspersonals vermeiden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die Schutzfunktion der Handhilfsbetätigungseinrichtung kann prinzipiell auf unterschiedliche Arten realisiert werden. Beispielsweise könnte sie ein Riegelelement enthalten, das in der Arbeitsstellung in das Befestigungsmittel eingreift und dieses durch eine Verriegelung an der Betätigung hindert. Als besonders vorteilhaft wird allerdings eine Bauform angesehen, bei der unmittelbar das Handbetätigungsglied selbst die Sicherungsfunktion übernimmt, indem es in Abhängigkeit von seiner Stellung ein Lösen des Befestigungsmittels gestattet oder verhindert. Mit einer solchen Doppelfunktion des Handbetätigungsgliedes wird der bauliche Mehraufwand für die Sicherheitsfunktion auf ein Minimum reduziert. In vielen Fällen würde es genügen, das Handbetätigungsglied im Vergleich zu konventionellen Bauformen in seiner Gestaltung zu modifizieren, ohne dass die Handhilfsbetätigungseinrichtung mit zusätzlichen Komponenten ausgestattet werden müsste.
Das Handbetätigungsglied kann insbesondere als Abdeckelement ausgebildet sein, das in der betätigten Arbeitsstellung bezüglich dem zugeordneten Befestigungsmittel eine Abdeckstellung einnimmt, in der es einen ein Lösen des Befestigungsmittels bezweckenden Zugriff (Lösezugriff) zu dem Befestigungsmittel verhindert. Das Handbetätigungsglied kann hier das Befestigungsmittel in der Abdeckstellung ganz oder teilweise abdecken. In der Grundstellung hingegen ist ein ungehinderter Zugriff zu dem Befestigungsmittel möglich, hier nimmt das Handbetätigungsglied eine das Befestigungsmittel nicht mehr einschränkend abdeckende Freigabestellung ein.
Insbesondere wenn das Befestigungsmittel als Befestigungsschraube ausgebildet ist, kann das Handbetätigungsglied eine Durchbrechung aufweisen, die in der Freigabestellung des Handbetätigungsgliedes so platziert ist, dass sie der Befestigungsschraube axial gegenüberliegt und deren Betätigung gestattet. Durch die Durchbrechung hindurch kann insbesondere auch ein Einsetzen oder Entnehmen des Befestigungsmittels stattfinden.
Vorzugsweise ist das Handbetätigungsglied nach Art eines Schiebers bewegbar am Ventilgehäuse der Ventileinheit gelagert. Es kann sich um einen drehbaren oder schwenkbaren Schieber handeln. Bevorzugt wird allerdings eine Bauform als linearer Schieber, bei dem das Handbetätigungsglied durch eine lineare Verschiebebewegung zwischen der Grundstellung und der Arbeitsstellung umschaltbar ist.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Handhilfsbetätigungseinrichtung empfiehlt sich vor allem für solche Bauformen von Ventileinheiten, bei denen das wahlweise zu sperrende oder freizugebende Befestigungselement in unmittelbarer Nähe der Handhilfsbetätigungseinrichtung angeordnet ist.
Ist die Ventileinheit von vorgesteuerter Bauart und enthält ein fluidisch betätigbares Hauptventil sowie mindestens ein elektrisch betätigbares Vorsteuerventil, ist die Handhilfsbetätigungseinrichtung zweckmäßigerweise an dem Vorsteuerventil angeordnet und greift das zu sichernde Befestigungsmittel zweckmäßigerweise ebenfalls an dem Vorsteuerventil an.
Bei Bedarf kann die Handhilfsbetätigungseinrichtung so ausgebildet sein, dass das Handbetätigungsglied zusätzlich zu der stabilen Arbeitsstellung wahlweise eine labile Arbeitsstellung einnehmen kann. Letzteres ermöglicht bei Bedarf eine rein tastende Betätigung, bei der das Handbetätigungsglied in die Grundstellung zurückkehrt, sobald die manuelle Betätigungskraft entfernt wird. In einem solchen Fall wird die stabile Arbeitsstellung insbesondere durch Verrasten oder Verriegeln fixiert.
Die Ventileinrichtung enthält zweckmäßigerweise mindestens einen Ventilträger, der mit mindestens einer Ventileinheit lösbar bestückt werden kann oder bestückt ist. Es ist möglich, dass auf einem Ventilträger gleichzeitig mehrere Ventileinheiten lösbar installierbar oder installiert sind. Der Ventilträger kann beispielsweise plattenförmig ausgebildet sein, wobei er sowohl einstückig als auch in Form mehrerer aneinandergereihter Segmente realisierbar ist.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
1 einen Ausschnitt einer teilweise nur strichpunktiert angedeuteten erfindungsgemäßen Ventileinrichtung bevorzugter Bauart in einem Längsschnitt im Bereich eines Vorsteuerventils, wobei das Handbetätigungsglied seine Grundstellung einnimmt,
2 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß 1 mit Blickrichtung gemäß Pfeil II ohne Abbildung der in 1 strichpunktiert angedeuteten Strukturen,
3 die aus 2 ersichtliche Komponente in einer Schrägansicht,
4 den in 1 strichpunktiert umrahmten Ausschnitt IV bei Einnahme der betätigten Arbeitsstellung des Handbetätigungsgliedes,
5 die Anordnung aus 4 in einer Draufsicht entsprechend 2, und
6 ein Schrägbild der Anordnung aus 4 und 5 analog der Abbildung aus 3.
Die 1 zeigt im Längsschnitt einen Endabschnitt einer insgesamt mit Bezugsziffer 1 bezeichneten Ventileinrichtung, die hier mindestens eine lösbar auf einem Ventilträger 2 montierte vorgesteuerte Ventileinheit 3 umfaßt. Auf ein und demselben Ventilträger 2 können gleichzeitig mehrere Ventileinheiten 3 nebeneinander platziert sein.
Die Ventileinheit 3 enthält ein durch Fluidkräfte aktivierbares Hauptventil 4, an dessen zwei Stirnseiten je ein elektrisch aktivierbares Vorsteuerventil 5 angebaut ist, von denen nur eines ersichtlich ist.
Die Ventileinheit 3 enthält ein insgesamt mit Bezugsziffer 6 bezeichnetes, bevorzugt eine Längsgestalt aufweisendes Ventilgehäuse 6, das teils zu dem Hauptventil 4 und teils zu den Vorsteuerventilen 5 gehört. Es ist dementsprechend mehrteilig ausgebildet. Mit einer in 1 von der Unterseite gebildeten Montageseite 7 voraus ist die Ventileinheit 3 an eine Bestückungsfläche 8 des Ventilträgers 2 angesetzt.
Das Hauptventil 4 enthält einen Ventilschieber 12, der durch seitens der Vorsteuerventile 5 gesteuerte Fluidbeaufschlagung zwischen verschiedenen Schaltstellungen umschaltbar ist. Der Ventilschieber 12 begrenzt stirnseitig je eine Beaufschlagungskammer 13, die über einen Vorsteuerkanal 14 alternativ mit Fluid beaufschlagbar oder entlüftbar ist, um die gewünschten Verstellkräfte in der einen oder anderen Richtung aufzuerlegen.
Der Ventilträger 2 ist von mindestens einem und zweckmäßigerweise von mehreren Ventilträgerkanälen 15 durchsetzt. Sie münden zumindest teilweise zu der Bestückungsfläche 8 aus. Andererseits können die Ventilträgerkanäle 15 je nach Funktion mit einer Druckquelle, mit der Atmosphäre oder mit mindestens einem anzusteuernden Verbraucher verbunden werden.
Im Ventilgehäuse 6 der Ventileinheit 3 verlaufen mehrere Ventilkanäle 16, die zumindest teilweise derart an der Montageseite 7 ausmünden, dass sie bei am Ventilträger 2 montierter Ventileinheit 3 über die an der Bestückungsfläche 8 ausgebildeten Mündungen mit je mindestens einem der Ventilträgerkanäle 15 verbunden sind. Auf diese Weise wird den Vorsteuerventilen 5 über mindestens einen Vorsteuer-Speisekanal 16a das zur Betätigung des Ventilschiebers 12 verwendete Steuerfluid zugeführt. Von dem Ventilschieber 12 gesteuerte Ventilkanäle 16 ermöglichen die gesteuerte Fluidbeaufschlagung mindestens eines an die Ventilträgerkanäle 15 angeschlossenen Verbrauchers.
Das Vorsteuerventil 5 enthält unter anderem ein sich stirnseitig an das Hauptventil 4 anschließendes Gehäuseteil 17, das eine elektrische Antriebseinrichtung 18 trägt. Letztere ist insbesondere als Elektromagneteinrichtung ausgebildet, so dass das Vorsteuerventil 5 ein Magnetventil sein kann. Andere Ventilarten sind jedoch ebenfalls möglich.
Die elektrische Antriebseinrichtung 18 kann derart elektrisch angesteuert werden, dass sie ein Ventilglied 19 des Vorsteuerventils 5 unter Ausführung einer linearen Umschaltbewegung 22 zwischen einer aus 1 ersichtlichen ersten Schaltstellung und einer diesbezüglich axial verlagerten zweiten Schaltstellung umschaltet. Das Ventilglied 19 kann von einem beweglichen Magnetanker 23 angetrieben werden, der durch elektrisches Erregen einer nur schematisch angedeuteten Spuleneinrichtung 24 verstellbar ist. Die hierfür erforderlichen elektrischen Betätigungssignale können über eine elektrische Schnittstelleneinrichtung 25 eingespeist werden.
Das Ventilglied 19 kann in Baueinheit mit oder getrennt von dem beweglichen Magnetanker 23 ausgeführt sein.
Vorzugsweise ist das Ventilglied 19 stößelartig ausgebildet und kann in seinen beiden Schaltstellungen abwechselnd durch Anlage an entsprechenden Ventilsitzen jeweils eine von zwei Kanalmündungen 26, 27 verschließen, deren eine (26) zu dem schon erwähnten Vorsteuer-Speisekanal 16a gehört und deren andere (27) Bestandteil eines zur Atmosphäre führenden Entlüftungskanals 28 ist.
Die erste Kanalmündung 26 befindet sich in einer Ventilkammer 29 des Gehäuseteils 17, in die das Ventilglied 19 hineinragt und von der der zu der einen Beaufschlagungskammer 13 führende Vorsteuerkanal 14 abgeht.
Bei deaktivierter Antriebseinrichtung 18 nimmt das Ventilglied 19 als Grundstellung die erste Schaltstellung ein. In dieser ist es durch Federmittel 31 gehalten. Die Beaufschlagungskammer 13 ist dann vom Vorsteuer-Speisekanal 16a abgetrennt und über den Entlüftungskanal 28 druckentlastet.
In der durch elektrisches Aktivieren der Antriebseinrichtung 18 erzielbaren zweiten Schaltstellung des Ventilgliedes 19 ist der Entlüftungskanal abgetrennt und die Beaufschlagungskammer 13 wird über die dann offene erste Kanalmündung 26 hinweg mit Steuerfluid aus dem Vorsteuer-Speisekanal 16a versorgt, so dass der Ventilschieber 12 umgeschaltet wird.
Durch das Gehäuseteil 17 hindurch erstreckt sich in Höhenrichtung ein Befestigungskanal 32. Er mündet einenends zu der Montageseite 7 aus und andernends zu einer entgegengesetzten, in 1 nach oben weisenden ersten Außenfläche 33. Durch den Befestigungskanal 32 hindurch erstreckt sich ein als Befestigungsschraube ausgebildetes Befestigungsmittel 34, das sich mit seinem Schraubenkopf 35 an der ersten Außenfläche 33 abstützt und das mit einem an der Montageseite 7 über das Ventilgehäuse 6 vorstehenden Gewindeschaft 36 in eine Gewindeausnehmung 37 des Ventilträgers 2 eingeschraubt ist. Auf diese Weise kann die Ventileinheit 3 lösbar fest mit dem Ventilträger 2 verspannt werden.
Eingesetzt wird das Befestigungsmittel 34 üblicherweise von der Seite der ersten Aussenfläche 33 her, an der es auch bei Bedarf wieder zum Lösen der Befestigung herausgezogen werden kann.
Die mit der Längsachse des Befestigungskanals 32 zusammenfallende Längsachse des Befestigungsmittels 34 ist bei 38 angedeutet.
In an sich bekannter Weise verfügt der Schraubenkopf 35 an der dem Gewindeschaft 36 entgegengesetzten Stirnfläche über einen beispielsweise von einem Innensechskant oder von einem Schlitz gebildeten Betätigungsabschnitt 42, der das Ansetzen eines Schraubwerkzeuges gestattet.
Eine vergleichbare Anordnung von mindestens einem Befestigungskanal 32 und einem zugeordneten Befestigungsmittel 34 befindet sich zweckmäßigerweise auch an dem nicht näher gezeigten Vorsteuerventil 5 an der entgegengesetzten Stirnseite des Hauptventils 4.
Das Vorsteuerventil 5 ist zusätzlich zu den die elektrische Ansteuerung ermöglichenden Mitteln mit einer Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 ausgestattet. Sie ermöglicht es, das Ventilglied 19 ohne Mitwirkung der elektrischen Antriebseinrichtung 18, durch eine rein manuell erzeugte Betätigungskraft, aus der ersten Schaltstellung in die zweite Schaltstellung und umgekehrt zu verlagern. Hierbei eröffnet die Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 auch die Möglichkeit, das Ventilglied 19 für eine beliebige Zeitdauer in der zweiten Schaltstellung zu halten, ohne hierfür dauerhaft eine manuelle Betätigungskraft aufbringen zu müssen.
Die Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 wird vor allem zu Einrichtungszwecken genutzt, wenn durch manuelle Betätigung der Ventileinheit 3 ausgewählte Betriebsvorgänge an einer an die Ventileinheit 3 angeschlossenen Maschine oder Anlage ausgelöst werden sollen.
In der bevorzugten Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels enthält die Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 einen in dem Gehäuseteil 17 ausgebildeten, sich parallel zu dem Befestigungskanal 32 erstreckenden Führungskanal 44, dessen innerer Endabschnitt in die Ventilkammer 29 mündet und dessen äußerer Endabschnitt, wie der Befestigungskanal 32, zu der ersten Aussenfläche 33 hin offen ist.
In dem Führungskanal 44 ist in Kanallängsrichtung verschiebbar ein Kraftübertragungsstößel 45 angeordnet. Seine Längsachse 46 erstreckt sich parallel zur Längsachse 38 des Befestigungsmittels 34.
An der ersten Außenfläche 33 ist ein gemäß Doppelpfeil 47 relativ zu dem Gehäuseteil 17 bewegbares Handbetätigungsglied 48 der Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 angeordnet. Es ragt über die zu der ersten Außenfläche 33 offene Mündung des Führungskanals 44 hinweg und mithin auch über den äußeren Endabschnitt 51 des Kraftübertragungsstößels 45, der ein Stück weit über die Außenfläche 33 vorsteht.
Eine sich zwischen dem Kraftübertragungsstößel 45 und dem Gehäuseteil 17 abstützende Rückstellfedereinrichtung 52 beaufschlagt den Kraftübertragungsstößel 45 ständig nach axial außen gerichtet und drückt seinen äusseren Endabschnitt 51 ge gen die zugewandte Innenfläche 53 des Handbetätigungsgliedes 48.
Vorzugsweise ist das Handbetätigungsglied 48 nach Art eines Schiebers ausgebildet, der in einer zu den beiden Längsachsen 38, 46 rechtwinkeligen Bewegungsebene unter Ausführung der Bewegung 47 verstellbar ist. Prinzipiell könnte er als Drehschieber oder als schwenkbarer Schieber ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft wird die gezeigte Ausführungsform eingeschätzt, bei der er linear verschiebbar an dem Gehäuseteil 17 gelagert ist, die Bewegung 47 also folglich eine Linearbewegung ist. Deren Bewegungsrichtung verläuft zweckmäßigerweise in der Richtung der Längsachse 55 der Ventileinheit 3, deren Ausrichtung mit der Achsrichtung des Ventilschiebers 12 zusammenfällt.
Die verschiebbare Lagerung kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass das Handbetätigungsglied 48 mit seinen beiden quer zu der Richtung der Bewegung 47 orientierten Randabschnitten 56 in jeweils einer in dem Gehäuseteil 17 ausgebildeten Führungsnut 57 verschiebbar aufgenommen ist. Die Führungsnuten 57 können eine an der ersten Außenfläche 33 ausgebildete Oberflächenvertiefung 58 seitlich begrenzen, in der das Handbetätigungsglied 48 aufgenommen ist, insbesondere derart, dass es mit den angrenzenden Außenflächenabschnitten des Gehäuseteils 17 bündig verläuft.
Um die zur Ausführung der Bewegung 47 erforderliche Betätigungskraft leicht in das Handbetätigungsglied 48 einleiten zu können, verfügt letzteres an seiner der Innenfläche 53 entgegengesetzten Außenfläche 61 über einen beispielsweise aufgerauhten oder geriffelten Krafteinleitungsabschnitt 62.
Im Rahmen der Bewegung 47 kann das Handbetätigungsglied 48 wahlweise in einer aus 1 bis 3 ersichtlichen unbetätigten Grundstellung oder in einer aus 4 bis 6 ersichtlichen, betätigten Arbeitsstellung positioniert werden.
In der Grundstellung lässt das Handbetätigungsglied 48 eine weiter nach axial außen verlagerte, äußere Position des Kraftübertragungsstößels 45 zu. In dieser äußeren Position ist der innere Endabschnitt des Kraftübertragungsstößels 45 derart von dem Ventilglied 19 beabstandet, dass er keine Verstellkraft auf letzteres ausübt. Das Ventilglied 19 nimmt somit die aus 1 ersichtliche erste Schaltstellung ein.
In der Arbeitsstellung ist das Handbetätigungsglied 48 entgegen der Kraft der Rückstellfedereinrichtung 42 durch das Handbetätigungsglied 48 nach axial innen gedrückt und wirkt derart auf das Ventilglied 19 ein, dass dieses in die zweite Schaltstellung umgeschaltet ist.
Verantwortlich für dieses Umschaltverhalten ist unter anderem eine Ausgestaltung der Innenfläche 53 des Handbetätigungsgliedes 48 als in spezieller Weise konturierte Steuerfläche 54, in Verbindung mit einer entsprechend angepaßten Formgebung des daran anliegenden äußeren Endabschnittes 51 des Kraftübertragungsstößels 45.
In der Grundstellung liegt der äußere Endabschnitt 51 an einem zu der Längsachse 46 rechtwinkeligen ersten Flächenabschnitt 63 der Steuerfläche 54 an. Beim ausgehend hiervon stattfindenden Verschieben des Handbetätigungsgliedes 48 wirkt ein sich an den ersten Flächenabschnitt 63 anschließender Schrägflächenabschnitt 64 der Steuerfläche 54 auf den äußeren Endabschnitt 51 ein und drückt diesen zunehmend nach axial innen und zugleich gegen das Ventilglied 19. In der Arbeitsstellung ist es ein sich an den Schrägflächenabschnitt 64 anschließender, wiederum zu der Längsachse 46 rechtwinkeliger zweiter Flächenabschnitt 65, der auf die äußere Stirnfläche des Kraftübertragungsgliedes 45 einwirkt und dieses in der nach axial innen geschobenen inneren Position festhält. Der zweite Flächenabschnitt 65 liegt näher zu dem Kraftübertragungsstößel 45 als der erste Flächenabschnitt 63.
Aufgrund der geschilderten Ausgestaltung der beiden Flächenabschnitte 63, 65 ist sowohl die Grundstellung als auch die Arbeitsstellung des Handbetätigungsgliedes 48 eine stabile Stellung. Die jeweilige Stellung bleibt solange erhalten, bis über den Krafteinleitungsabschnitt 62 neuerlich eine manuelle Betätigungskraft eingeleitet wird. Mithin kann das Ventilglied 19 durch die Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 prinzipiell beliebig lange in der zweiten Schaltstellung gehalten werden, ohne dass andauernd eine manuelle Betätigungskraft aufgebracht werden müsste.
Denkbar wäre es allerdings auch, das Handbetätigungsglied 48 derart federnd zu beaufschlagen, dass es ständig in Richtung der Grundstellung gedrückt wird und nach Wegnahme der manuellen Betätigungskraft automatisch in die Grundstellung zurückkehrt. In diesem Fall würde man zum Erhalt einer stabilen Arbeitsstellung zusätzliche lösbare Verriegelungsmaßnahmen bezüglich des Handbetätigungsgliedes 48 vorsehen.
Eine Besonderheit der Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 besteht darin, dass sie während der von dem Handbetätigungsglied 48 eingenommenen Grundstellung ein Lösen des benachbarten Befestigungsmittels 34 zuläßt, ein solches Lösen jedoch ausschließt, so lange das Handbetätigungsglied 48 die Arbeitsstellung einnimmt. Somit kann die Ventileinheit 3 insge samt nur von dem Ventilträger 2 gelöst und abgenommen werden, wenn die Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 deaktiviert ist.
Eine Demontage der Ventileinheit 3 bei aktivierter Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 könnte zur Folge haben, dass ein durch die Aktivierung der Ventileinheit 3 unter Fluiddruck gesetzter Verbraucher, beispielsweise ein Arbeitszylinder, aufgrund des sich einstellenden Druckabfalles eine unkontrollierte Bewegung ausführt, die zu Schäden oder Verletzungen führen könnte. Die geschilderte Maßnahme verhindert nun ein Lösen der Ventileinheit 3 bei aktivierter Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 und ermöglicht eine Demontage nur in der Grundstellung des Handbetätigungsgliedes 48 und mithin bei deaktivierter Handhilfsbetätigungseinrichtung 43.
Vorzugsweise ist es unmittelbar das Handbetätigungsglied 48, das für das Zulassen oder Verhindern des Lösens des Befestigungsmittels 34 verantwortlich ist. Dies ist zweckmäßigerweise dadurch realisiert, dass das Handbetätigungsglied 48 als Abdeckelement bezüglich zumindest des Betätigungsabschnittes 42 des Befestigungsmittels 34 fungiert. Hierzu ist die Grundstellung des Handbetätigungsgliedes 48 gleichzeitig eine Freigabestellung bezüglich dem Befestigungsmittel 34, und die Arbeitsstellung ist gleichzeitig eine Abdeckstellung bezüglich des Befestigungsmittels 34. In der Freigabestellung ist das Befestigungsmittel 34 und insbesondere dessen Betätigungsabschnitt 42 uneingeschränkt einem Lösezugriff zugänglich, weil von dem Handbetätigungsglied 48 nicht abgedeckt. In der Abdeckstellung hingegen ist das Befestigungsmittel 34 und insbesondere sein Betätigungsabschnitt 42 durch das Handbetätigungsglied 48 zumindest teilweise abgedeckt und unzugänglich.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Handbetätigungsglied 48 plattenförmig ausgebildet und verfügt über eine zwischen der Innenfläche 53 und der Außenfläche 61 durchgehende, seitlich ringsum geschlossene Durchbrechung 66. Ihr Querschnitt und ihre Position ist derart gewählt, dass sie in der Grundstellung des Handbetätigungsgliedes 48, die der Freigabestellung entspricht, mit dem Befestigungsmittel 34 in einer Weise axial fluchtet, dass das Befestigungsmittel 34 prinzipiell durch die Durchbrechung 66 hindurch montiert und demontiert werden kann. Konkret bedeutet dies, dass der Querschnitt der Durchbrechung 66 ausreichend groß ist, um das Befestigungsmittel 34 einschließlich des Schraubenkopfes 35 hindurchführen zu können.
Somit ist während der Grundstellung des Handbetätigungsgliedes 48 eine übliche Montage oder Demontage des Befestigungsmittels 34 und mithin der Ventileinheit 3 möglich.
In der mit der Abdeckstellung übereinstimmenden Arbeitsstellung des Handbetätigungsgliedes 48 kommt die Durchbrechung 66 quer zu der Längsachse 38 seitlich versetzt bezüglich dem Befestigungsmittel 34 zu liegen. Gemäß 4 bis 6 hat dies zur Folge, dass die Durchbrechung 66 dem Befestigungsmittel 34 nicht mehr axial fluchtend gegenüberliegt und insbesondere ein Abdeckabschnitt 67 des Handbetätigungsgliedes 48 dem Befestigungsmittel 34 bzw. dessen Betätigungsabschnitt 42 axial außen vorgelagert ist. Dadurch ist es nicht mehr möglich, ein Schraubwerkzeug an den Betätigungsabschnitt 42 anzusetzen, um das Befestigungsmittel 34 zu lösen.
Bei dem Abdeckabschnitt 67 handelt es sich insbesondere um einen der die Durchbrechung 66 unmittelbar umfangsseitig begrenzenden Wandabschnitte des Handbetätigungsgliedes 48. Der Abdeckabschnitt 67 kann insbesondere stegartig schmal ausgeführt sein, so dass er den Schraubenkopf 35 in der Abdeckstellung gemäß 4 und 5 nur im Bereich des Betätigungsabschnittes 42 überdeckt und neben dem Betätigungsabschnitt 42 liegende Bereiche des Schraubenkopfes 35 durch die Durchbrechung 66 hindurch und seitlich an dem Handbetätigungsglied 48 vorbei prinzipiell zugänglich sind. Diese Art der nur teilweisen Überdeckung bzw. Abdeckung des Befestigungsmittels 34 ist jedoch gleichwohl dazu geeignet, ein Betätigen und Lösen des Befestigungsmittels 34 zu verhindern.
Das schieberartige Handbetätigungsglied 82 ist insbesondere so angeordnet, dass die Bewegungsrichtung 47 mit der Richtung einer gedachten Achse 68 zusammenfällt, die die Zentren des Befestigungskanals 32 und des Führungskanals 44 miteinander verbindet. Der Befestigungskanal 32 und der Führungskanal 44 sind zweckmäßigerweise in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander angeordnet und befinden sich insbesondere beide in dem Gehäuseteil 17 und mithin am Vorsteuerventil 5. Dies hat den Vorteil, dass die Sicherheitsfunktion der Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 unabhängig vom Typ des angebauten Hauptventils 4 nutzbar ist, weil stets eine feste, unveränderliche Zuordnung zwischen der Handhilfsbetätigungseinrichtung 43 und dem Befestigungsmittel 44 gegeben ist.

Claims

Ventileinrichtung, mit mindestens einer elektrisch betätigbaren Ventileinheit (3), die ein Ventilgehäuse (6) aufweist, das unter Mitwirkung mindestens eines Befestigungsmittels (34) derart mit einer Montageseite (7) voraus an einem Ventilträger (2) montierbar ist, dass mindestens ein in seinem Innern verlaufender Ventilkanal (16) mit mindestens einem im Innern des Ventilträgers (2) verlaufenden Ventilträgerkanal (15) kommuniziert, und die mindestens eine zur fakultativen manuellen Betätigung dienende Handhilfsbetätigungseinrichtung (43) aufweist, die ein manuell zwischen einer stabilen unbetätigten Grundstellung und einer stabilen betätigten Arbeitsstellung verstellbar angeordnetes Handbetätigungsglied (48) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhilfsbetätigungseinrichtung (43) derart ausgebildet ist, dass sie in der Grundstellung des Handbetätigungsgliedes (48) ein Lösen des mindestens einen Befestigungsmittels (34) gestattet und in der Arbeitsstellung des Handbetätigungsgliedes (48) ein Lösen des mindestens einen Befestigungsmittels (34) verhindert.
Ventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Handbetätigungsglied (48) derart ausgebildet und an einer Außenfläche des Ventilgehäuses (7) angeordnet ist, dass es unmittelbar selbst in Abhängigkeit von seiner Stellung ein Lösen des mindestens einen Befestigungsmittels (34) gestattet oder verhindert.
Ventileinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Handbetätigungsglied (48) als Abdeckelement ausgebildet ist, das in der Arbeitsstellung eine das mindestens eine Befestigungsmittel (34) zum Verhindern eines Lösezugriffes zumindest teilweise abdeckende Abdeckstellung und in der Grundstellung eine das mindestens eine Befestigungsmittel (34) zur Ermöglichung eines uneingeschränkten Lösezugriffes zugänglich machende Freigabestellung einnimmt.
Ventileinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Handbetätigungsglied (48) eine einen Durchgriff ermöglichende Durchbrechung (66) aufweist, die in der Freigabestellung dem mindestens einen Befestigungsmittel (34) gegenüberliegt und in der Abdeckstellung seitlich versetzt zu dem mindestens einen Befestigungsmittel (34) angeordnet ist.
Ventileinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel (34) eine Längserstreckung aufweist, wobei die Durchbrechung (66) in der Freigabestellung mit dem Befestigungsmittel (34) axial fluchtet.
Ventileinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Durchbrechung (66) derart ausgebildet ist, dass das Befestigungsmittel (34) in der Freigabestellung des Handbetätigungsgliedes (48) durch die Durchbrechung (66) hindurchführbar ist.
Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Handbetätigungsglied (48) als an dem Ventilgehäuse (6) bewegbar gelagerter Schieber ausgebildet ist.
Ventileinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Handbetätigungsglied (48) linear verschiebbar am Ventilgehäuse (6) gelagert ist.
Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Befestigungsmittel (34) eine das Ventilgehäuse (6) durchsetzende Befestigungsschraube ist.
Ventileinrichtung nach Anspruch 9 in Verbindung mit einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das als Abdeckelement ausgebildete Handbetätigungsglied (48) je nach Stellung den Zugriff zum Schraubenkopf (35) der Befestigungsschraube freigibt oder verhindert.
Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Handbetätigungsglied (48) in der Grundstellung ein Anbringen oder Entfernen des mindestens einen Befestigungsmittels (34) bezüglich dem Ventilgehäuse (6) gestattet und in der Arbeitsstellung verhindert.
Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Befestigungsmittel (34) in Parallellage neben einem mit dem Handbetätigungsglied (48) zusammenwirkenden Kraftübertragungsstößel (45) der Handhilfsbetätigungseinrichtung (43) angeordnet ist.
Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ventileinheit (3) ein fluidisch betätigbares Hauptventil (4) und mindestens ein stirnseitig an dem Hauptventil (4) angeordnetes, elektrisch betätigbares Vorsteuerventil (5) zur Ansteuerung des Hauptventils (4) enthält.
Ventileinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhilfsbetätigungseinrichtung (43) an dem mindestens einen Vorsteuerventil (5) angeordnet ist.
Ventileinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Befestigungsmittel (34) ebenfalls an dem mindestens einen Vorsteuerventil (5) angeordnet ist.
Ventileinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorsteuerventil (5) ein Gehäuseteil (17) aufweist, das von einem Befestigungskanal (32) durchsetzt ist, der das Befestigungsmittel (34) aufnimmt.
Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ventileinheit (3) durch das mindestens eine Befestigungsmittel (34) lösbar an einem Ventilträger (2) montiert ist, in dem mindestens ein Ventilträgerkanal (15) verläuft, der mit mindestens einem Ventilkanal (16) der montierten Ventileinheit (3) in Fluidverbindung steht.