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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verkettung von Baueinheiten
für pneumatische Steuerungen, die aus aneinandergefügten Verteilerplatten, die als
Grundplatten ausgebildet sind, bestehen, an denen die logischen Bausteine angeordnet
sind.
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Es ist bereits bekannt, logische Schaltelemente für pneumatische Steuerungen
mittels Standardbauelemente zu verketten. Dazu verwendet man sogenannte Grundplatten,
die aus einem länglichen Körper mit viereckigem Querschnitt bestehen, dessen Flächen
zu jeder der Koordinaten senkrecht in mehreren Ebenen angebohrt sind, damit je nach
Verwendungszweck die verschiedensten Verbindungskanäle hergestellt werden können,
. In. Steckbauweise werden an zwei sich gegenüberliegenden Seitenflächen. der Grundplatte
Bausteine befestigt, die'die-logischen Schaltelemente beinhalten, während die beiden
anderen Seitenflächen zum Anschluß an weitere- Grundplatten und die Anbohrungen
in den Stiri@ichen lediglich zur Herstellung von Kanalverbindungen dienen, danach
jedoch verschlossen werden. Auf diese Weise werden die Bausteine mittels Grundplatten
zu Baueinheiten zusammengefügt, wobei sich jeweils zwischen zwei aneinandergesteckten
Bauelementen eine dünne Gummidichtung befindet, die beidseitig mit in die Bohrungen
der Bauelemente passenden Anschlußstutzen versehen ist und sowohl die Kanalführung
übernimmt als auch trennt, wenn die in den Stutzen vorhandene Trennwand nicht entfernt
wird. Die Bausteine sind somit durch die von Grundplatte zu Grundplatte verlaufenden
Kanäle längsverkettet und durch die dazu im rechten- Winkel- liegenden-. Kanäle-
querverkettet. _. _ Die gesamte Steuerung -wird in mehrere Teilschaltungen zerlegt,
die jeweils aus einer Baueinheit bestehen und deren Umfang durch die Anzahl der
in den Grundplatten unterzubringenden Kanalführungen bestimmt wird. Zur Verwirklichung
einer Steuerung müssen jedoch mehrere Baueinheiten miteinander verbunden werden.
Zu diesem Zweck wird an die eine letzte oder an die beiden letzten der Grundplatten
einer Baueinheit eine sogenanute Verteilerplatte angefügt, `welche::-däzu dient,
die Kanäle der Längsverkettung aus den Grundplatten nach außen zu führen, indem
die Kanäle an zwei sich gegenüberliegenden Seitenflächen der Verteilerplatte in
Schlauchanschlußstutzen münden. Die Verkettung von Baueinheit zu Baueinheit erfolgt
als Schlauchverbindung. Zusammengehalten werden die einzelnen Bauelemente von einem
-Rahmen, in dem eine oder mehrere aus einer oder mehreren Baueinheiten bestehende
Reihen geklemmt sind und wobei an- den beiden Enden jeder Baueinheit oder zwischen
zwei Baueinheiten sich eine. Verteilerplatte befindet. Dadurch, daß die Schlauchverbindungen
für die Verkettung beidseitig in Richtung der auf den Grundplatten angebrachten
Bausteine von den Verteilerplatten abgehen, werden die Baueinheiten von einer großen
Anzahl von Schlauchverbindungen mehr oder weniger verdeckt. Tritt also -in einer
der Baueinheiten eine Störung auf, die überprüft und beseitigt werden muß, oder
ist eine Änderung erforderlich, so kann ein Baustein nur in umständlicher Weise
von einer der Grundplatten unter großem Aufwand gelöst werden. Ist es bei der Fehlersuche
erforderlich, eine ganze Baueinheit zu prüfen, so muß diese aus dem Verband der
Verteilerplatten gelöst werden. Dazu ist notwendig, den Rahmen zu öffnen und Schläuche
zu entfernen. Die Verbindungsschläuche von einer Verteilerplatte zu einer anderen
Verteilerplatte lassen sich selbst bei -Optimierung der Längen der Verbindungswege
nur in materialbedingten Radien verlegen. Dadurch werden relativ große Volumina
zwischen den Verteilerplatten geschaffen, die die Arbeitsgeschwindigkeit beeinträchtigen.
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Außer dem vorbeschriebenen Stand der Technik sind für Steuerventile
Anschlußsockel bekannt, deren Zweck es ist, die Steuerventile bei Störungen ohne
Leitungsdemontage auswechseln zu können. Diese Anschlußsockel besitzen in der Regel
zwei durch alle Sockel verlaufende Leitungen, nämlich die Druck-und die Behälterleitung.
Soweit wäre ein sehr grober Vergleich mit den Grundplatten des vorbeschriebeneu
Standes der Technik möglich. Alle gesteuerten Leitungen sind jedoch direkt oder
über Kammern nach außen zu den Verbrauchern geführt.
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Die Erfindung bezweckt, eine Anordnung zur Verkettung von Baueinheiten
für pneumatische - Steuerungen der angeführten Art zu schaffen, bei welcher die
Zugängigkeit zu jedem Baustein und jeder der Baueinheiten in der Weise gesichert
ist, daß diese in schneller und bequemer Handhabung aus dem Verband der Gesamtsteuerung
gelöst werden können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde; die Baueinheiten nur an
einem Ende mit einem der Verkettung dienenden Bauelement zu versehen, welches nur
in einer, vorzugsweise der den Baueinheiten entgegengesetzten Richtung mit Elementen
für die Schlauchanschlüsse versehen ist. Dies wird imwesent-13chen dadurch erreicht,
daß jede Baueinheit in Richtung der Längsverkettung mit der untersten Grundplatte
auf eine dem Kanalverlauf in der Grundplatte entsprechenden Verteilerunterplatte
aufgesetzt ist und die gewünschten Kanäle der Längsverkettung der einen Baueinheit
über die Kanäle der Verteilerunterplatte und einer benachbarten Verteilerunterplatte
mit Kanälen der Längsverkettung einer anderen Baueinheit querverkettet sind. Zur
Querverkettung im Bereich der Verteilerunterplatten wird jeweils zwischen die die
Baueinheiten tragenden Verteilerunterplatten ein Verteilerzwischenstück geschaltet.
Es ist jedoch auch möglich, die die Baueinheiten tragenden Verteilerunterplatten
direkt miteinander zu verbinden und die zu den Geräten führenden Leitungen an eine
freie Seite der Vcrteilerunterplatte anzuschließen. In jeder Verteilerunterplatte
sind in mehreren sich im rechten Winkel kreuzenden Ebenen Kanäle vorgesehen. Durch
die - aneinandergereihten Verteilerunterplatten ist eine Hilfsluftleitung hindurchgeführt,
die innerhalb von am Ende der Reihe angeordneten Endstücken im Schlauchanschlußstutzen
mündet und an welche jede Baueinheit über die ihr zugeordnete Verteilerunterplatte
angeschlossen ist. Eine weitere Ausführungsmöglichkeit sieht das Herausführen der
Kanäle der Längsverkettung auf der der Anschlußseite für die Baueinheiten abgewandten
Seite der Verteilerunterplatten auf Schlauchtüllen vor.
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In den Zeichnungen ist je ein Ausführungsbeispiel beider Lösungen
im Schema dargestellt. Es zeigt F i g. 1 ein Beispiel eines Steuerungsaufbaues in
Seitenansicht, teilweise im Schnitt und mit einer abgehobenen Baueinheit, F i g.
2 die in F i g. 1 abgehobene Baueinheit, bei welcher der vordere obere Baustein
entfernt und die darunter befindliche Grundplatte sichtbar ist, F i g. 3 die in
F i g. 2 in Pfeilrichtung sichtbare Grundplatte,
F i g. 4 eine Draufsicht
auf F i g.1, F i g. 5 einen Steuerungsaufbau in Seitenansicht, F i g. 6 eine Draufsicht
auf F i g. 5 mit sichtbarer Oberfläche einer Verteilerunterplatte, teilweise im
Schnitt, F i g. 7 einen Schnitt nach Linie VI-VI in F i g. 6. In einem von Schienen
1 gebildeten Rahmen sind mehrere Verteilerunterplatten 2 stirnseitig aneinandergereiht.
Zwischen je zwei Verteilerunterplatten 2 und auch an jedem Ende der von ihnen gebildeten
Reihe befindet sich ein von den Schienen 1 gefaßtes Zwischenstück 3. Auf jeder Verteilerunterplatte
2 ist eine Baueinheit angeordnet. Bei dem in F i g. 1 und 4 dargestellten Beispiel
sind der Anzahl der Verteilerunterplatten 2 entsprechend drei Baueinheiten vorgesehen.
Jede von ihnen besteht aus mehreren bekannten Grundplatten 4, die aufeinandergesteckt
und deren andere Seitenflächen mit je einem bekannten, die logischen Schaltelemente
beinhaltenden Baustein 5 versehen sind. Die Grundplatten 4 einer Baueinheit werden
zweckmäßigerweise stirnseitig von zu einem Rahmen gefügten Schienen 6 erfaßt, deren
den Verteilerunterplatten 2 zugewandte Enden 6' nach außen abgebogen sind. Mit Hilfe
dieser Schienenenden 6' wird jede der Baueinheiten in die dafür vorgesehenen Aussparungen
3' der Zwischenstücke 3 eingeschoben, bis die in F i g. 3 sichtbare Fläche der am
offenen Ende der Baueinheit gelegenen Grundplatte 4 auf der Oberfläche der
zugeordneten Verteilerunterplatte 2 und die in beiden Flächen vorhandenen Bohrungen
übereinander zu liegen kommen.
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Zwischen den aneinanderliegenden Bauelementen erfolgt die Verbindung
der Kanalführungen in bekannter Weise mit Hilfe einer dünnen Gummidichtung 7, die
beidseitig mit in die Bohrungen der Bauelemente passenden Anschlußstutzen 7' versehen
ist.
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Zur sicheren Anlage der Grundplatten 4 aneinander ist im Kopfteil
des von den Schienen 6 gebildeten Rahmens eine Stellschraube 8 vorgesehen. Die aus
den Grundplatten 4 jeder Baueinheit in die Verteilerunterplatten 2 übergehenden
Kanalführungen münden in Schlauchanschlußstutzen 2'. Die notwendige Verkettung zwischen
zwei Baueinheiten oder einer Baueinheit und einem anderen zur Steuerung gehörigen
Bauteil erfolgt über Schläuche, die an die Stutzen 2' angeschlossen werden.
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Bei der Ausführung nach F i g. 5 bis 7 sind Verteilerunterplatten
9 vorgesehen, die nicht nur in einer, und zwar der zu den Schlauchanschlußstutzen
9' führenden Richtung mit Kanälen versehen, sondern ähnlich den Grundplatten 4 zu
jeder der Koordinaten senkrecht in mehreren, jedoch in einer größeren Anzahl von
Ebenen angebohrt sind. Diese Verteilerunterplatten 9 sind ebenfalls in einem von
Schienen 1 gebildeten Rahmen angeordnet und beidseitig von ihnen ist ein Verteilerzwischenstück
10 vorgesehen. Auch bei dieser Ausführung wird, wie dargestellt, auf den Verteilerunterplatten
9 je eine Baueinheit befestigt. Für die Verkettung derselben werden die in diesen
Verteilerunterplatten 9 möglicherweise herzustellenden Kanalführungen verwendet,
die über die Verteilerzwischenstücke 10 geleitet werden. Damit verringert
sich des weiteren die Anzahl der notwendigen Schlauchverbindungen, die dann weitestgehend
durch die Kanalführungen in den Verteilerunterplatten 9 ersetzt werden. Es münden
also nur noch die Kanäle in Schlauchanschlüsse, die wegen der Vielzahl der zu verwirklichenden
Verkettungen in den Verteilerunterplatten 9 nicht mehr unterzubringen sind bzw.
diese, welche zu anderen Bauelementen der Steuerung geführt werden müssen: Bei beiden
Ausführungen wird von einer Verteilerunterplatte 2 bzw. 9 zur anderen durch die
Zwischenstücke 3 bzw. die Verteilerzwischenstücke 10 hindurch eine Hilfsluftleitung
11 geführt, welche von den Grundplatten 4 übernommen und zu den gewünschten Bausteinen
5 geleitet wird. Zum Unterschied zur Steuerluft ist dies eine Leitung für Luft mit
konstantem Druck, mit dem das eine oder andere Logikelement beaufschlagt wird. Diese
Leitung 11 mündet in Schlauchanschlußstutzen 12' mit denen Endstücke 12 versehen
sind, die sich nur an den beiden Enden der von den Verteilerunterplatten 2 bzw.
9 und den Zwischenstücken 3 bzw. Verteilerzwischenstücken 10
gebildeten
Reihe in den Schienen 1 befinden. Auf diese Weise braucht nicht jede Verteilerunterplatte
2
bzw. 9 jeder Baueinheit mit einem solchen Hilfsluftanschluß versehen zu
werden.
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Durch diese erfindungsgemäße Lösung wird vermieden, daß an den Baueinheiten
Schläuche vorbeigeführt werden müssen. Diese werden lediglich im Bereich der Verteilerunterplatten
2 bzw. 9, vorzugsweise entlang ihrer den Baueinheiten entgegengesetzten Flächen,
verlegt. Auf diese Weise ist eine unbehinderte Zugängigkeit zu jeder der Baueinheiten
gewährleistet. Diese sind demnach bequem aus der Befestigung zu lösen, ohne daß
ein Schlauchanschluß entfernt werden muß. Auch kann die Abnahme eines Bausteines
5 von seiner zugeordneten Grundplatte 4 unbehindert erfolgen. Auch werden auf diese
Weise die Volumina der Verbindungen weit herabgesetzt und- dadurch Verbesserungen
der Arbeitsgeschwindigkeit der Steuerung erzielt.