DE1259662B - Hydraulische oder pneumatische Steuereinrichtung - Google Patents

Description

• Hydraulische oder pneumatische Steuereinrichtung Hydraulische oder pneumatische Steuereinrichtung, bestehend aus Steuerventilen und diese verbindenden, als Verschlußstopfen oder Hülsen ausgebildeten Zwischengliedern, bei der die Steuerventile in ihrem Grundkörper der Zu- und Abführung bzw. der Weiterleitung des Mediums dienende Kanäle besitzen und mittels Spannelementen zu einer Ventilkombination verbunden sind, sind bekannt.
• Die Steuerung von Werkzeugmaschinen, Transportmitteln, Hebezeugen usw. erfordert zum Auslösen der gewünschten Effekte eine entsprechende Anzahl von Steuereinheiten, insbesondere magnetbetätigte Wegeventile, die zweckmäßig zu einer Ventilkombination verkettet sind.
• Die Aufgabe der Verknüpfung mehrerer Ventile miteinander kann bereits als gelöst angesehen werden durch eine bekannte Ausführung, wo auswechselbare Nockenscheiben verwendet werden. Hierbei ist es aber nicht möglich, nur einzelne der benötigten Ventile miteinander zu verknüpfen, die anderen aber unabhängig davon zu halten.
• Auch ist eine Kombination von Magnetventilen bekannt, bei welcher die Gehäuse der einzelnen Magnetventile so ausgebildet sind, daß sie zu einem Block zusammengefügt werden können, welcher mittels durchgehender Spannbolzen zusammengehalten wird, wobei die in den Gehäusen befindlichen Bohrungen für die Zu- und Abführung des Mediums nach der Montage einen gemeinsamen Zu- und Abführungskanal bilden.
• Weiterhin ist eine Batterieanordnung von Ventilen mit verbindenden Zwischengliedern für die Weiterleitung des Mediums bekannt, welcher die Aufgabe zugrunde liegt, die Ventile lauf engem Raum zu einer Batterie zusammenzufassen, ohne daß auf die genaue Lage der einzelnen Ventile zueinander geachtet werden muß, diese vielmehr sogar eine gewisse Beweglichkeit gegeneinander behalten können, was dadurch erreicht ist, daß die Zwischenglieder zur Weiterleitung des Mediums aus einsteckbaren Hülsen bestehen, auf deren Umfang Dichtringe in Ausnehmungen festgelegt sind.
• Eingelegte Platten mit inneren Kanälen sind in einigen Ausführungen bekannt. Bei diesen Ausführungen handelt es sich aber um Dichtungs- oder Verbindungsplatten, deren Kanäle aber nur einem speziellen Zweck dienen, die Platten selbst aber durch Bauarten des Ventils bedingt sind. Von einer Anpassung an verschiedene Betriebsbedingungen kann hierbei nicht die Rede sein.
• Es sind noch weitere Steuereinrichtungen bekannt, bei denen die einzelnen Steuerventile auf einem den Zu- und Abführungskanal. enthaltenen Anschlußsockel montiert sind bzw. die einzelnen Steuerventile so zu einer Batterie zusammengefaßt sind, daß je ein gemeinsamer Zu- und Abführungskanal gebildet ist. Diese genannten Ausführungen sind aber nur dort anwendbar, wo von den einzelnen Ventileinheiten eine direkte Funktion ausgelöst werden soll.
• Die fortschreitende Mechanisierung und Automatisierung -in allen Industriezweigen erfordert jedoch hydraulische oder pneumatische Steuereinrichtungen, denen die genannten Kombinationen nicht mehr in vollem Umfange genügen. Die Durchführung bestimmter, z. B. zeit- und wegeabhängiger Steuervorgänge erfordert unbedingt die Anwendung sogenannter Folgesteuerungen, d. h. -bestimmte Ventile oder Ventilgruppen dürfen nur dann in Funktion treten, wenn z. B. in einem Fertigungsprozeß ein gewünschter technischer oder physikalischer Zustand erreicht ist. Diese Forderung kann jedoch mit keiner der genannten Kombinationen erfüllt werden, da der gemeinsame Zu- und Abführkanal für das Medium die gewünschte Abhängigkeit ausschließt oder dazu zwingt, die folgegesteuerten Ventile oder Ventilgruppen selbständig anzuordnen bzw. weitere, der Folgesteuerung dienende Einrichtungen, wie z. B. elektrische Schalteinheiten, anzuwenden.
• Es ist Aufgabe der Erfindung, diesen Mangel zu beheben und eine Verbindung von Steuerventilen zu schaffen, welche durch Verbindung einer Vielzahl von Steuerventilen zu einer Ventilkombination jede gewünschte Steuerkombination, insbesondere als Folgeschaltung bezeichnete abhängige Schaltungen ermöglicht.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die in den Gehäusen befindlichen Durchgangskanäle beiderseits mit Aussparungen 14 versehen sind, in denen Zwischenglieder, beispielsweise Versdhlußstopfen, Hülsen, Äbleitungshülsen-und Abienkstopfen, aufgenommen werden, welche mit einem die axiale Lage sichernden Bund versehen sind, und weiterhin die Bunde in, einem Hohlraum angeordnet sind, der von einem Durchbruch gebildet -wird; welcher vorzugswese\ iii. eiidr zwischen den Gehäusen befindlichen Platte,eingearbeitet ist.
• Die wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen 'Verbindung von-Vehtilen- zu X-ombinationen liegen darin, daß die für den gesamten Steuervorgang erforderlichen Steuerventile zu beliebig großen Gruppen zusammengefaßt werden können, was sich besonders günstig auf---die räumliche Gestaltung vonhydraulischen oder pneumatischen Steueranlagen auswirkt, wobei die gewünschten Schaltkombinationen in vollem Umfange_erhalten bleiben. -Die: Verbindung der Steuerventile zu einer maximalen Anzahl trägt weiterhin zu einer Einsparung weiterer Elemente, wie z. B. Endgliedern; Übergangsleitungen usw., bei: Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Verbindung besteht noch darin, daß die verbiridenden'Elemente als Normteile ..hergestellt werden können und damit ein geringstea:.Sortment eine Vielzahl von Varianten etmöglichf.
• -Weitere Merkmale der- Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ausführungsbeispiele sind aus der Zeichnung zu ersehen. Es zeigt .
• F i g. 1 einen scUemätischen Schaltplan, -F i g. 2 eine Schnttdärstellungder V- erbindung zwischen zwei Ventilen, F i g. 3 einen Schnitt nach Linie A-A der F i g. 2, Fi g: - 4 einen--Teilschnitt der Verbindung der Ventile, - .-F i g. 5 einen Teilg(hnitt der Verbindung der Ventile mit beiderseitigeiigeärbeiteten Aussparungen. Der in Fi.g. 1-:dargestellte schematische Schaltplan zeigt als Beispiel'eine Kombination von Ventilen, bei welchen in der Reihenfolge- ein Druckbegrenzungsventil 1 und folgend:vier Wegeventile 2, 3, 4 und 5 untereinander verbunden sind. Die Grundkörper der. Ventile sind in bekannter Weise mit Durchgangsöffnungen, .im vorliegenden Beispiel mit einem Druck= kanal D, zwei Steuerkanälen S". und _S2; .zwei -Rück= führungskanälen Rr .und: R2 und einem Zusatzkanal Z versehen. Von . dem -: Druckbegrenzungsventil 1 und dem Wegeventil2_ ` wird: eine. Verbindung 6 gebildet; bei welcher der Druckkanal D und die Rückführungskanäle R1 und R2 :miteinander verbunden und die Steuerkanäle S1 und, 82 abgesperrt sind. Das Wege= ventil 2'und das Wageventil 3 bilden eine Verbindüng 7, bei welcher" -die. Steuerleitungen S1 und S2 abgesperrt und der Drackkänal D sowie die Rückfüh-. rungskanäle R1 und::R2, miteinander verbunden sind und weiterhin der ,Druckkanal D mit de *in Zusatzkanal Z des Wegevontils 5 verbunden ist, -Eine von den Wegeventilen 3,,_urid 4 gebildete VerbindungS sperrt die Steuerleitung S2 und verbindet -die kückführungsleitunb n-R:.und R2 und die Zusatzleitung Z miteinander, .sperröden Druckkanal D an der Seite des Wegeveritils 3 sowie- den Steuerkanal S1 an der Seite des Wegeventils 4 und verbindet den Steuerkanal S1 des -Wegevgntils 3 m'it dem Druckkanal D des Wegeventild 4 : . , -In einer von den Wegeventilen 4 und 5 gebildeten Verbindung 9 sind :die Rückführungskanäle R1 und R2 rriiteinänder werburiden, - de ' Steuerkanäle -S1 und S2 beiderseits sowie der@Druckkanal D auf :der Seite des. Wegeventils 4 'und der Zusatzkanal Z auf,: der Seite des Wegeventils 5 gesperrt und ferner der Zusatzkanal des Wegeventils 4 mit dem Druckkanal des Wegeventils 5 verbunden. Die Umlenkung des Druckmediums durch die - Verbindung 7 in den Zusatzk -anal Z des Wegeventils 3 und des Wegeventils 4 und die Rückführung in den Druckkanal D des Wegeventils 5 mittels der Verbindung 9 ermöglicht es, die Wegeventile 2 und 5 und eventuell noch weitere angeschlossene Ventile beliebig zu betätigen. Da die Beaufschlagung des Druckkanals D im Wegeventil 4 von der Stellung des Wegeventils 3, d. h. von der Verbindung des Druckkanals D und des Steuerkanals-S1 durch das Wegeventil3 und die folgende Umlenkung des Druckmediums in den Druckkanal D des Wegeventils 4 abhängt, kann eine Betätigung desselben nur der worherigen''Betätigung' des Wegeventils 3- folgen.
• Die in F i g. 2 dargestellte Verbindung 7 zwischen dem. Wegeventil 2 und dem Wegeventil 3 mittels einer Umlenkplatte hat folgenden Aufbau: =" Zwischen- den Gehäusen 10 und -11 der zu verbindenden Ventile ist eine Plätte 12 angeordnet, welche in bekannter Weise beiderseits abgedichtet und mit einem Durchbruch 13 versehen ist; der mit seiner Kontur alle in ' den anliegenden. Gehäusen 14; 1.1 eingearbeiteten Kanäle umschließt. Die im Bereich des Durchbruches 13 mündenden Kanäle sind mit Aussparungen 14 versehen, die der Aufnahme entsprechender und nachfolgend näher bezeichneten Verschluß- und= Umlenkeinheiten dienen und am Beispiel der Verbindung 7 beschrieben sind: ' = In die =beiderseitigen Aussparungen 14 der Steuer: kanäle S1 und- S2 ist je ein Verschlußstopfen 15 ein-' gesetzt, welcher mit bekannten Mitteln abgedichtet und mit einem der- axialen Arretierungen dienenden Bund 16 versehen ist. Die beiderseitigen Aussparun.L gen 14 der Rückführungskanäle R1 und R2 nehmen je eine Hülse 17 auf, die mit einer Durchgangsbohrung 18 und einem die axiale Lage sichernden Bund 19 versehen ist. Eine Ableitungshülse 20, welche in die Aussparungen 14 des` Druckkanals -D eingesetzt ist; besitzt eine Durchgangsbohrung 21 sowie einen mit Austrittsbohrungen 22 versehenen Bund 23. Von der in den Zusatzkanal Z des Wegeventils 2 eingearbeiteten Aussparung 14 wird ein Ablenkstopfen 24 aufgenommen, welcher zur- Gewährleistung der Verbindung des im Wegeventil 3 befindlichen Zusatzkanals Z mit dem Durchbruch 13 beispielsweise' einen Steg 25 besitzt, der gleichzeitig die axiale Lage des Ablenkstopfens 24 sichert - .
• In F i g. 4 ist eine Verbindung von Steuerventilen dargestellt, bei welcher der für die Umlenkung oder Verzweigung des Mediums bzw. der- für die Unterbringung der Verschluß- und Umlenkeinheiten er= förderliche Hohlraum, der -nach dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel von dem Durchbruch 13 der Platte 12 gebildet wird, einseitig in ein Ventil-: gehäuse eingearbeitet ist und dabei eine Aussparung 26 bildet, während nach F i g. 5 der erforderliche Hohlraum beiderseitig, und zwar von einer Aussparung 27 und einer Aussparung 28 gebildet wird: Die Anwendung der erfindungsgemäßen Verbinz Jung ist wie folgt: . Zur. Verwirklichung der nach einem Schaltplan gestellten orderung werden in die -Aus= sparungen 14 die jeweiligen Verbindungselemente eingesetzt und die Ventilgehäuse miteinander verbunden, -wobei nach- dein in" F i g. 2 dargestellten Beispiel zwischen den Ventilgehäusen die Platte 12 angeordnet ist, während nach den in F i g. 4 und 5 dargestellten Beispielen eine direkte Verbindung der Ventilgehäuse erfolgt.
• Bei der Forderung eines beiderseitigen Kanalverschlusses erfolgt der Einsatz eines Verschlußstopfens 15, welcher einen beiderseitigen Verschluß im Bereich der Aussparungen 14 gewährleistet. Die Durchleitung eines Mediums von dem Kanal eines Ventilgehäuses zu dem auf gleicher Achse liegenden Kanal des angeschlossenen Ventilgehäuses erfolgt mittels der Hülse 17, .welche die Verbindung der Kanäle und gleichzeitig einen dichten Abschluß gegenüber dem Durchbruch 13 bzw. gegenüber den Aussparungen 26, 27, 28 gewährleistet. Die Verbindung von zwei gegenüberliegenden Kanälen und die gleichzeitige Verbindung derselben mit dem Durchbruch 13 bzw. den Aussparungen 26, 27, 28 erfolgt mittels der Ableitungshülse 20.
• Der Ableitungshülse kommt im wesentlichen die Aufgabe zu, mit dem Bund 23 eine Stützwirkung auszuüben, um eventuelle Vorspannungen, die bei der Montage der Ventile eintreten können, zu vermeiden. Mit dem Ablenkstopfen 24 erfolgt der Abschluß des Kanals in einem Ventilgehäuse, während der auf gleicher Achse liegende Kanal des angeschlossenen Ventilgehäuses mit dem Durchbruch 13 bzw: den Aussparungen 26, 27, 28 verbunden ist. Der Einsatz des jeweiligen Elementes erfolgt nach den Forderungen des Schaltplanes, wobei dem Zusatzkanal Z im wesentlichen die Aufgabe zukommt, eine Verbindung zwischen zwei Ventilen herbeizuführen, zwischen denen sich gegebenenfalls weitere, z. B. einer Folgeschaltung dienende Elemente befinden.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Hydraulische oder pneumatische Steuereinrichtung, bestehend aus mindestens zwei Steuerventilen und diese verbindenden Zwischengliedern, bei der die Steuerventile in ihren Gehäusen der Zu- und Abführung bzw. der Weiterleitung des Druckmittels dienende Kanäle besitzen und mittels Spannelementen zu einer Ventilbatterie verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß . die in den Gehäusen befindlichen Durchgangskanäle beiderseits mit Aussparungen (14) versahen sind, in denen Zwischenglieder, beispielsweise Verschlußstopfen, Hülsen, Ableitungshülsen und Ablenkstopfen, aufgenommen werden, welche mit einem die axiale Lage sichernden Bund versehen sind, und weiterhin die Bunde in einem Hohlraum angeordnet sind, der von einem Durchbruch gebildet wird, welcher vorzugsweise in einer zwischen den Gehäusen befindlichen Platte eingearbeitet ist.
2. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abschluß zweier auf gleicher Achse liegender Kanäle ein Verschlußstopfen (15) eingearbeitet ist, der mit bekannten Mitteln die Kanäle beiderseits im Bereich der Aussparungen (14) :abdichtet und einen Bund (16) besitzt, weiterhin zur Verbindung des Kanals eines Steuerventils mit dem auf gleicher Achse liegenden Kanal des angeschlossenen Steuerventils eine Hülse (17) in die Aussparungen (14) eingesetzt ist, welche mittels einer Durchgangsbohrung (18) die beiden Kanäle verbindet, mit bekannten Mitteln die Abdichtung gegenüber dem Durchbruch (13) gewährleistet und weiterhin mit einem Bund (19) versehen ist, während eine Ableitungshülse (20) den Kanal eines Steuerventils mit dem auf gleicher Achse liegenden Kanal des angeschlossenen Steuerventils verbindet und gleichzeitig mittels einer in einem Bund (23) eingearbeiteten Austrittsöffnung (22) die Verbindung zu dem Durchbruch (13) hergestellt ist und ferner ein Ablenkstopfen (24) vorgesehen ist, der den Kanal eines Steuerventils im Bereich der zugehörigen Aussparungen (14) abdichtet und die Verbindung des auf gleicher Achse liegenden Kanals des .angeschlossenen .Steuerventils mit dem vom Durchbruch (13) gebildeten Höhlraum herstellt.
3. 3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der für das Durchströmen des Mediums und die Unterbringung der Bunde (16; 19; 23) und des Steges (25) erforderliche Hohlraum an der Verbindungsstelle zweier Steuerventile von einer einseitigen Aussparung (26) oder von beiderseitigen Aussparungen (27; 28) gebildet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1019 134, 1031595, 1073 819, 1088 303, 1157 868, 1175052; . USA.-Patentschrift Nr. 2 744 540.