DE19916839C1 - Pre-control valve device for modular fluid control valve unit has standard pre-control module combined with adaption part matched to main fluid control valve type - Google Patents
Pre-control valve device for modular fluid control valve unit has standard pre-control module combined with adaption part matched to main fluid control valve typeInfo
- Publication number
- DE19916839C1 DE19916839C1 DE1999116839 DE19916839A DE19916839C1 DE 19916839 C1 DE19916839 C1 DE 19916839C1 DE 1999116839 DE1999116839 DE 1999116839 DE 19916839 A DE19916839 A DE 19916839A DE 19916839 C1 DE19916839 C1 DE 19916839C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- valve
- pilot
- module
- electronics
- adaptation part
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
- F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
- F15B13/0803—Modular units
- F15B13/0807—Manifolds
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
- F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
- F15B13/0803—Modular units
- F15B13/0821—Attachment or sealing of modular units to each other
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
- F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
- F15B13/0803—Modular units
- F15B13/0832—Modular valves
- F15B13/0839—Stacked plate type valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
- F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
- F15B13/0803—Modular units
- F15B13/0846—Electrical details
- F15B13/085—Electrical controllers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
- F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
- F15B13/0803—Modular units
- F15B13/0846—Electrical details
- F15B13/0853—Electric circuit boards
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
- F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
- F15B13/0803—Modular units
- F15B13/0846—Electrical details
- F15B13/0857—Electrical connecting means, e.g. plugs, sockets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B2013/002—Modular valves, i.e. consisting of an assembly of interchangeable components
- F15B2013/006—Modular components with multiple uses, e.g. kits for either normally-open or normally-closed valves, interchangeable or reprogrammable manifolds
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorsteuer-Ventileinrichtung, gemäß dem Patentanspruch 1, die sich zur Ansteuerung eines Hauptventils eignet und mit diesem Hauptventil unter Bildung einer Ventileinheit kombiniert wer den kann.The invention relates to a pilot valve device, according to claim 1 is suitable for controlling a main valve and with it Main valve combined to form a valve unit that can.
Zur Fluidsteuerung eingesetzte Ventileinheiten verfügen häu fig über ein vorgesteuertes Hauptventil, wobei zur Vorsteue rung eine Vorsteuer-Ventileinrichtung zum Einsatz gelangt, die bisher in der Regel aus einem Magnetventil besteht. Dabei wird in der Regel das Magnetventil in Abhängigkeit vom zu be tätigenden Hauptventil ausgewählt, was eine große Produkt vielfalt erfordert und dementsprechend hohe Kosten verur sacht.Valve units used for fluid control often have fig via a pilot operated main valve, whereby for pilot control pilot valve device is used, which previously consisted of a solenoid valve. Here will usually be the solenoid valve depending on main valve selected what a great product diversity requires and therefore high costs gently.
Es kommt hinzu, daß auf dem Sektor der fluidischen Steue rungstechnik zunehmend Ventileinheiten mit sehr geringen Ab messungen gefordert werden. In diesem Zusammenhang wird in der DE 42 32 519 C2 eine durch einen Computerbus angesteuerte Ventilanordnung beschrieben, die eine Vielzahl von Ventilein heiten enthält, welche jeweils ein Leistungsventil mit ange bauter Vorsteuerbaugruppe beinhalten. Die Vorsteuerbaugruppe kann jeweils in einen Anschlußstecker integriert sein und verfügt über einen ASIC mit zugeordnetem mikromechanischem Vorsteuerventil. Obgleich sich derartige Bauformen sehr gut für eine Miniaturisierung eignen, stehen einem Einsatz in größerem Rahmen bisher vor allem Kostennachteile entgegen. Die in der DE 42 32 519 C2 angesprochene spezifische Anpas sung des Vorsteuerbauteils an den jeweiligen Anwendungsfall und dabei insbesondere an unterschiedliche Hauptventil-Typen hat aufgrund der technologischen Problematik hohe Produkti onskosten zur Folge.In addition, in the fluidic tax sector tion technology increasingly valve units with very low Ab measurements are required. In this context, DE 42 32 519 C2 a controlled by a computer bus Valve assembly described that a variety of valves contains units, each with a power valve include pre-control module. The pilot control module can each be integrated in a connector and has an ASIC with an assigned micromechanical Pilot valve. Although such designs work very well suitable for miniaturization are available in larger scale so far mainly countered cost disadvantages. The specific adaptation mentioned in DE 42 32 519 C2 solution of the pilot control component to the respective application and in particular to different main valve types has high production due to the technological problems on costs.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorsteu er-Ventileinrichtung zu schaffen, die sich bei Bedarf in kleinen Abmessungen realisieren läßt und gleichwohl einen kostengünstigen Einsatz bei der Vorsteuerung unterschiedli cher Ventiltypen gestattet.It is the object of the present invention to provide a pre-tax he valve device to create, which if necessary in can realize small dimensions and still one inexpensive use in pilot control different Permitted valve types.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorsteuer-Ventileinrich
tung als Komponente eines modular aufgebauten Ventilkonzepts,
bei dem mehrere jeweils ein Hauptventil und mindestens eine
Vorsteuer-Ventileinrichtung aufweisende Ventileinheiten vor
gesehen sind, deren Hauptventile sich im Ventiltyp voneinan
der unterscheiden und deren Vorsteuer-Ventileinrichtungen
übereinstimmend folgende Komponenten enthalten:
This problem is solved by a pilot valve device as a component of a modular valve concept, in which several valve units each having a main valve and at least one pilot valve device are provided, the main valves of which differ from one another in the valve type and the pilot valve devices correspondingly following Components include:
- a) ein Adaptionsteil, das zur Verbindung mit dem jeweils vorzusteuernden Hauptventil dienende und ventiltypspezi fisch an dieses angepaßte erste fluidische und erste me chanische Schnittstellenmittel aufweist,a) an adaptation part, which is for connection to the respective main valve to be controlled and valve type-specific fish adapted to this first fluidic and first me has Chinese interface means,
- b) mindestens ein als Piezo- und/oder Mikroventil ausgebil detes Vorsteuermodul, das einen von der Bauform des zu geordneten Hauptventils unabhängigen standardisierten Aufbau hat und das an dem Adaptionsteil fixiert ist, wo bei an ihm vorgesehene standardisierte zweite fluidische Schnittstellenmittel über daran angepaßte dritte fluidi sche Schnittstellenmittel des Adaptionsteils mit einem in diesem verlaufenden und mit den ventiltypspezifischen ersten fluidischen Schnittstellenmitteln kommunizieren den Fluidkanalsystem verbunden sind, undb) at least one trained as a piezo and / or micro valve Detes pilot module that one of the design of the ordered main valve independent standardized Has structure and which is fixed to the adapter, where in the case of a standardized second fluidic Interface means via adapted third fluidi cal interface means of the adaptation part with a in this running and with the valve type specific communicate first fluidic interface means the fluid channel system are connected, and
- c) eine bei der Ansteuerung des Vorsteuermoduls mitwirkende Ventilelektronik, die als Baueinheit mit dem Vorsteuer modul ausgeführt oder separat am Adaptionsteil fixiert ist.c) a participant in the control of the pilot module Valve electronics as a unit with the input tax Modular version or separately attached to the adapter is.
Auf diese Weise liegt eine Vorsteuer-Ventileinrichtung vor, die Bestandteil eines modularen Ventilkonzeptes ist, das es ermöglicht, ein Piezo- und/oder Mikroventil zu Vorsteuerungs zwecken einzusetzen, wobei der erfindungsgemäße Aufbau unge achtet vom jeweils anzusteuernden Ventiltyp eine weitreichen de Standardisierung ermöglicht, so daß ein und dasselbe Vor steuermodul vielfach Verwendung finden kann und dementspre chend die pro Ventilmodul anfallenden Produktionskosten ver hältnismäßig niedrig gehalten werden können. Die ventilspezi fische Anpassung an den jeweiligen Hauptventiltyp geschieht über das Adaptionsteil, das zum einen über standardisierte Schnittstellenmittel zur Ankopplung des Vorsteuermoduls und zum anderen über individualisierte Schnittstellenmittel zur Anbindung an das jeweilige Hauptventil verfügt. Da an dieses Adaptionsteil funktionell wesentlich niedrigere Anforderungen gestellt werden als an das Vorsteuermodul, ist die individu elle Adaption hier wesentlich kostengünstiger durchführbar als bei einer vergleichsweisen unmittelbaren Adaption des Vorsteuermoduls selbst. Dementsprechend wirkt sich der für die Bereitstellung des Adaptionsteils notwendige bauliche Aufwand nicht nachteilig auf das Gesamtkonzept aus. Da schließlich auch noch die Ventilelektronik für das Vorsteuer modul platzsparend im Vorsteuermodul selbst untergebracht o der am Adaptionsteil fixiert ist, lassen sich mit dem erfin dungsgemäßen Konzept sehr kleine Ventileinheiten mit kompak ten Abmessungen realisieren.In this way there is a pilot valve device, which is part of a modular valve concept that it enables a piezo and / or micro valve to pilot control use purposes, the structure of the invention pays attention to a wide range of the valve type to be controlled de standardization allows so that one and the same before control module can be used in many ways and accordingly production costs per valve module can be kept relatively low. The valve spec fish adaptation to the respective main valve type happens via the adaptation part, which on the one hand uses standardized Interface means for coupling the pilot control module and on the other hand via individualized interface means for Connected to the respective main valve. Because of this Adaptation part functionally much lower requirements to be placed as on the pilot module is the individual All adaptation can be carried out much more cost-effectively here than with a comparative direct adaptation of the Pre-control module itself. This affects accordingly the provision of the adaptation part necessary structural Effort does not adversely affect the overall concept. There and finally the valve electronics for the pilot control Space-saving module housed in the pilot module itself o which is fixed to the adapter part can be invented with the concept very small valve units with compact Realize th dimensions.
Zwar ist die Verwendung von Adapterteilen als solches auch auf dem Sektor der Ventiltechnik bereits bekannt. So zeigt beispielsweise die DE 43 12 730 A1 eine Ventilstation, bei der verschiedene Baugrößen von Fluidverteilern durch ein zwi schengefügtes Adapterteil miteinander gekoppelt werden. Die Adaption geschieht hier allerdings nicht zur Anpassung stan dardisierter Komponenten an Komponenten individueller Bauart, sondern zur Verknüpfung individueller Komponenten untereinan der. Zudem sind trotz der Verwendung eines Adapters bei der Verknüpfung der Fluidverteiler die an den Fluidverteilern an geordneten Ventile trotz unterschiedlicher Bauarten in kon ventioneller Weise unter spezifischer Anpassung montiert.Although the use of adapter parts as such is already known in the valve technology sector. So shows for example DE 43 12 730 A1 a valve station, at the different sizes of fluid distributors by an interim Coupled adapter part are coupled together. The However, adaptation does not take place here for adaptation standardized components on components of individual design, but to link individual components together the. In addition, despite the use of an adapter Linking the fluid distributors to the fluid distributors ordered valves despite different types in con conventionally mounted with specific adaptation.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Un teransprüchen hervor.Advantageous developments of the invention go from the Un claims.
Das Vorsteuermodul kann auf das Adaptionsteil aufgesetzt sein. Damit der hinsichtlich äußerer Einflüsse doch meist recht empfindliche Aufbau des Vorsteuermoduls besser ge schützt ist, empfiehlt sich allerdings eine Bauform, bei der das Vorsteuermodul in einer angepaßten Aufnahme des Adapti onsteils plaziert ist. Ist die Ventilelektronik separat aus gebildet, findet sie zweckmäßigerweise ebenfalls geschützte Unterbringung in einer geeigneten Aufnahme des Adaptions teils.The pilot module can be placed on the adapter his. So that mostly with regard to external influences quite sensitive structure of the pilot module better ge protection is recommended, however, a design in which the pilot module in an adapted admission of the Adapti is partly placed. The valve electronics is off separately formed, it also expediently finds protected Accommodation in a suitable reception of the adaptation part.
In der Regel wird der elektrische Anschluß der Vorsteuer- Ventileinrichtung an eine zugeordnete Steuereinrichtung über die Ventilelektronik erfolgen. Deren elektrische Verbindung mit dem Aktuator des Vorsteuermoduls kann dann entweder di rekt oder über im Adaptionsteil verlaufende elektrische Lei ter erfolgen. Letzteres hat den Vorteil, daß das Vorsteuermo dul und die Ventilelektronik unabhängig voneinander instal liert bzw. bei Fehlfunktionen deinstalliert werden können.As a rule, the electrical connection of the pilot Valve device to an associated control device the valve electronics take place. Their electrical connection with the actuator of the pilot module can then either di rectly or via electrical leads running in the adaptation part ter. The latter has the advantage that the input tax dul and the valve electronics installed independently of each other or can be uninstalled in the event of malfunctions.
Insbesondere bei einem als Piezo-Ventil ausgestalteten Vor steuermodul ist es von Vorteil, wenn die Ventilelektronik ei ne Spannungserhöhungsschaltung beinhaltet, die den Aktuator des Piezo-Ventils mit einer eventuell erforderlichen höheren Spannung versorgt.In particular in the case of a front designed as a piezo valve control module, it is advantageous if the valve electronics ne voltage boost circuit includes the actuator of the piezo valve with a possibly higher one Power supplied.
Zweckmäßigerweise ist das Ventilmodul so ausgebildet, daß es die Funktionalität eines 3/2-Wegeventil aufweist. Um eine solche Funktionalität zu realisieren, könnten auch zwei ge trennte Ventilmodule mit jeweils 2/2-Funkitonalität vorgese hen sein, die dann steuerungstechnisch entsprechend miteinan der verknüpft werden. The valve module is expediently designed such that it has the functionality of a 3/2-way valve. To one realizing such functionality could also be two ge separate valve modules with 2/2 functionality each hen be, which then together in terms of control technology who are linked.
Ein weiterer Kostenvorteil bei der Produktion der Vor steuer-Ventileinrichtung stellt sich dann ein, wenn auch die Ventilelektronik einen standardisierten Aufbau hat, der an das standardisierte Vorsteuermodul angepaßt ist. Auf diese Weise können Hauptventile unterschiedlicher Typen mit ein und derselben Bauart des Vorsteuermoduls und der Ventilelektronik ausgestattet werden, wobei das Adap tionsteil als Verbindungsglied zum jeweiligen Hauptventil eingesetzt wird, das an seinen mit dem Hauptventil korre spondierenden fluidischen und mechanischen Schnittstellen an die entsprechend zugeordneten Schnittstellen des Haupt ventils individuell angepaßt ist.Another cost advantage in producing the pre control valve device then sets itself, even if the valve electronics have a standardized structure, which is adapted to the standardized pilot control module. In this way, main valves can be different Types with one and the same type of pilot module and the valve electronics, the Adap tion part as a link to the respective main valve is used, which is correct with the main valve corresponding fluidic and mechanical interfaces to the corresponding assigned interfaces of the main valve is individually adjusted.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:The invention is described below with reference to the enclosed Drawing explained in more detail. In this show:
Fig. 1 das Grundkonzept der erfindungsgemäßen Vor steuer-Ventileinrichtung anhand eines Ausfüh rungsbeispiels in perspektivischer Explosions darstellung, Fig. 1, the illustration of the basic concept of the invention Before control valve means by way of exporting approximately example in a perspective exploded,
Fig. 2 eine Ventileinheit bestehend aus der Vorsteuer- Ventileinrichtung der Fig. 1 und einem zugeord neten Hauptventil, Fig. 2 shows a valve unit consisting of the pilot control valve device of Fig. 1 and a zugeord Neten main valve,
Fig. 3 eine weitere mit einer bevorzugten Bauform der Vorsteuer-Ventileinrichtung ausgestattete Ventileinheit, stark schematisiert und im Be reich des Adaptionsteils und des Vorsteuermoduls teilweise aufgeschnitten, und Fig. 3 shows another valve unit equipped with a preferred design of the pilot valve device, highly schematic and partially cut open in the loading area of the adaptation part and the pilot module, and
Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der Vorsteuer- Ventileinrichtung mit einer abgewandelten Ge staltung des Adaptionsteils zur Anpassung an einen anderen Hauptventiltyp. Fig. 4 shows another embodiment of the pilot valve device with a modified Ge design of the adaptation part to adapt to another main valve type.
Die in Fig. 1 in ihren Einzelteilen dargestellte Vor steuer-Ventileinrichtung 1 beinhaltet als wesentliche Be standteile ein Vorsteuermodul 2, eine Ventilelektronik 3 und ein Adaptionsteil 4. Sie ist zur Verwendung als Kom ponente eines modular aufgebauten Ventilkonzeptes vorge sehen, wobei sie sich durch Modifikation lediglich des Adaptionsteiles 4 zum Einsatz bei der Vorsteuerung unter schiedlichster Typen von Hauptventilen 5 eignet, die in der Zeichnung in mehreren verschiedenen Bauformen abge bildet sind.The illustrated in Fig. 1 in its individual parts before control valve device 1 includes, as essential constituents, a pilot loading module 2, an electronic valve 3, and an adaptation part 4. It is provided for use as a component of a modular valve concept, whereby it is suitable by modification only of the adaptation part 4 for use in pilot control under various types of main valves 5 , which are shown in the drawing in several different designs.
Bezugnehmend auch auf die Fig. 2 bis 4, ist das Adaptions teil 4 als Verbindungselement zwischen einerseits dem Vor steuermodul 2 mit zugeordneter Ventilelektronik 3 und andererseits einem beliebigen Hauptventil 5 ausgelegt. Unter Vermittlung des Adaptionsteiles 4 lassen sich die in standardisierter Bauweise ausgeführten Vorsteuerkomponen ten in Gestalt des Vorsteuermoduls 2 und der Ventilelek tronik 3 an die individuellen Schnittstellengegebenheiten des zu steuernden Hauptventils 5 adaptieren, so daß auf bauend auf einheitlichen Grundkomponenten ein variables modulares Ventilsystem realisierbar ist, das sich relativ kostengünstig produzieren läßt, weil die technologisch an spruchsvollen Komponenten als Gleichteile zum Einsatz kommen können.Referring also to FIGS. 2 to 4, the adaptation is part 4 on the one hand designed as a connecting element between the pre control module 2 with associated valve electronics 3 and on the other hand, any main valve 5. By means of the adaptation part 4 , the pre-control components designed in a standardized design can be adapted in the form of the pre-control module 2 and the valve electronics 3 to the individual interface conditions of the main valve 5 to be controlled, so that a variable modular valve system can be realized based on uniform basic components can be produced relatively inexpensively because the technologically sophisticated components can be used as identical parts.
Das Adaptionsteil 4 verfügt über erste fluidische Schnitt stellenmittel 6, vorliegend in Gestalt von Anschlußöff nungen, und über erste mechanische Schnittstellenmittel 7, vorliegend eine geeignet strukturierte Montagefläche, deren Ausgestaltung sich individuell an den Gegebenheiten des vorzusteuernden Hauptventils 5 orientiert. Ist das vorzusteuernde Hauptventil 5 beispielsweise mit Gewinde löchern versehen, können die ersten mechanischen Schnitt stellenmittel 7 in entsprechender Weise am Adaptionsteil 4 fixierte Befestigungsschrauben beinhalten, über die das Adaptionsteil 4 mechanisch am Hauptventil 5 befestigt wird.The adaptation part 4 has first fluidic interface means 6 , presently in the form of connection openings, and first mechanical interface means 7 , in the present case a suitably structured mounting surface, the design of which is individually oriented to the conditions of the main valve 5 to be controlled. If the main valve 5 to be piloted is provided with threaded holes, for example, the first mechanical interface means 7 can in a corresponding manner contain fixed fastening screws on the adaptation part 4 , via which the adaptation part 4 is mechanically fastened to the main valve 5 .
Das Vorsteuermodul 2 ist bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 3 als miniaturisiertes Piezo-Ventil ausgebil det. Im Falle der Fig. 4, die eine gleichzeitig mit zwei Vorsteuer-Ventileinrichtungen 1 ausgestattete Ventileinheit 8 zeigt, sind die Vorsteuermodule 2 von Mikroventilen ge bildet, die durch mikromechanische Fertigungsverfahren hergestellt wurden. Häufige Vertreter dieser Ventilart sind Mikroventile in Mehrschichtaufbau, die durch Ätz- oder Abformungsprozesse durch Mikrostrukturierungsver fahren realisiert werden. Ihr Gehäuse besteht meist aus Silicium- und/oder Kunststoffmaterial.The pilot module 2 is ausgebil det in the embodiments of FIGS. 1 to 3 as a miniaturized piezo valve. In the case of FIG. 4, which shows a valve unit 8 equipped with two pilot control valve devices 1 at the same time, the pilot control modules 2 are formed by micro valves, which were produced by micromechanical manufacturing processes. Frequent representatives of this type of valve are micro-valves in multi-layer construction, which are realized by etching or molding processes using microstructuring processes. Their housing usually consists of silicon and / or plastic material.
Derart aufgebaute Vorsteuermodule bedürfen zu ihrer Her stellung eines relativ hohen technologischen Aufwandes. Es besteht daher das Interesse, derartige Produkte in hohen Stückzahlen zu fertigen. Durch das erfindungsgemäße Modul konzept ist diese Möglichkeit gegeben, indem die Vor steuermodule 2 ungeachtet des spezifischen Aufbaues des zu steuernden Hauptventils 5 eine unverändert gleiche, das heißt standardisierte Bauweise haben, so daß jede der durch die Kombination mit einem Hauptventil 5 entstehenden Ventileinheiten 8 mit dem gleichen Vorsteuermodul 2 ausge stattet ist. Die individuelle Anpassung an das jeweilige Hauptventil 5 geschieht durch spezifische Ausgestaltung des zugeordneten Adaptionsteiles 4 und dabei insbesondere der an diesem vorgesehenen ersten fluidischen und mecha nischen Schnittstellen 6, 7.Pilot control modules constructed in this way require a relatively high level of technological effort to produce them. There is therefore interest in producing such products in large numbers. Through the module concept according to the invention, this possibility is given by the control modules 2 before, regardless of the specific structure of the main valve 5 to be controlled, have an unchanged, that is, standardized construction, so that each of the valve units 8 resulting from the combination with a main valve 5 with the same pilot module 2 is equipped. The individual adaptation to the respective main valve 5 takes place through the specific configuration of the associated adaptation part 4 and in particular the first fluidic and mechanical interfaces 6 , 7 provided on it .
Das beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 eingesetzte Vorsteuermodul 2, das in Fig. 1 nochmals schematisch in Einzelteilen gezeigt ist, beinhaltet ein mehrteiliges und dabei vorzugsweise zweiteiliges Modulgehäuse 12, dessen Gehäuseteile 12', 12'' beispielsweise durch Kleben oder durch Ultraschall- oder Laserschweißen fest und fluiddicht miteinander verbunden sind. Im Innern des Modulgehäuses 2 ist ein Piezo-Aktuator 13, vorliegend ein Biegewandler, installiert, der über eine Steuerpartie 14 verfügt, die in der Lage ist, eine im Modulgehäuse 12 ausgebildete Ventil öffnung 15 zu steuern. Der Piezo-Aktuator 13 ist bei allen Vorsteuermodulen 2 identisch, hat also einen standardi sierten Aufbau mit gleichen Abmessungen und gleichen Aus legungen für elektrische Spannungen. Beim Ausführungsbei spiel ist ein Hub des Piezo-Biegers von 0,1 mm vorgesehen.The pilot control module 2 used in the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 3, which is shown again schematically in individual parts in FIG. 1, contains a multi-part and preferably two-part module housing 12 , the housing parts 12 ', 12 ''of which, for example, by gluing or by ultrasound or laser welding are firmly and fluid-tightly connected. In the interior of the module housing 2 , a piezo actuator 13 , in the present case a bending transducer, is installed, which has a control section 14 which is able to control a valve opening 15 formed in the module housing 12 . The piezo actuator 13 is identical in all pilot control modules 2 , so it has a standardized structure with the same dimensions and the same layout for electrical voltages. In the exemplary embodiment, a stroke of the piezo bender of 0.1 mm is provided.
Das Modulgehäuse 12 hat ebenfalls einen Standardaufbau, wobei zweckmäßigerweise ein relativ hochwertiger Kunst stoff zum Einsatz gelangt. Er beinhaltet außer der auch als Düse bezeichenbaren Ventilöffnung 15 insbesondere Ein spannmittel 16 für die Einspannung des Piezo-Aktuators 13.The module housing 12 also has a standard structure, expediently using a relatively high-quality plastic. In addition to the valve opening 15, which can also be referred to as a nozzle, it contains in particular a clamping means 16 for clamping the piezo actuator 13 .
Die Herstellung des Vorsteuermoduls 2 erfolgt unabhängig vom Adaptionsteil 4 und gestaltet sich daher relativ kostengünstig. Dabei ist das hergestellte Vorsteuermodul 2 zweckmäßigerweise in sich arbeitsfähig und weist beim Aus führungsbeispiel die Funktionalität eines 3/2-Wegeventils auf. The pilot module 2 is manufactured independently of the adaptation part 4 and is therefore relatively inexpensive. The pilot module 2 is expediently workable in itself and has the functionality of a 3/2-way valve in the exemplary embodiment.
Dem Vorsteuermodul 2 ist zu seiner Ansteuerung die schon erwähnte Ventilelektronik 3 zugeordnet. Auch sie hat zweckmäßigerweise einen standardisierten Aufbau, der von der spezifischen Ausgestaltung des Adaptionsteils 4 un abhängig ist.The valve electronics 3 already mentioned is assigned to the pilot control module 2 for its control. It also expediently has a standardized structure which is independent of the specific configuration of the adaptation part 4 .
Die Ventilelektronik 3 ist über elektrische Kontaktmittel 17 mit einer nicht näher gezeigten elektronischen Steuer einrichtung koppelbar, über die sie die erforderlichen Steuersignale erhält, auf deren Basis sie das Vorsteuer modul 2 mit geeigneten elektrischen Betätigungssignalen versorgt. Beim Ausführungsbeispiel enthält die Ventil elektronik 3 unter anderem eine Spannungserhöhungs schaltung 18, um die bei elektro-pneumatischen Anwendungen üblicherweise anliegende Spannung von 24 Volt auf die für den Betrieb eines Piezo-Ventils regelmäßig erforderliche höhere Spannung anzuheben.The valve electronics 3 can be coupled via electrical contact means 17 to an electronic control device, not shown, via which it receives the necessary control signals, on the basis of which it supplies the pilot control module 2 with suitable electrical actuation signals. In the exemplary embodiment, the valve electronics 3 contains, among other things, a voltage boost circuit 18 in order to raise the voltage of 24 volts which is usually present in electro-pneumatic applications to the higher voltage which is regularly required for the operation of a piezo valve.
Wie aus Fig. 1 gut ersichtlich ist, beinhaltet die Ventil elektronik 3 zweckmäßigerweise eine Leiterplatte 22, die mit den erforderlichen elektronischen Bauteilen bestückt ist.As can be seen clearly from FIG. 1, the valve electronics 3 expediently contains a printed circuit board 22 which is equipped with the required electronic components.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 sind die elek trischen Kontaktmittel 17 an dem Adaptionsteil 4 vorge sehen. Die Ventilelektronik 3 besitzt in diesem Fall geeignete elektrische Verbindungsmittel 23, über die die elektrische Kopplung der Ventilelektronik 3 mit den elek trischen Kontaktmitteln 17 erfolgt. Bei diesen elektri schen Verbindungsmitteln 23 kann es sich beispielsweise um Steckkontaktmittel, Berührkontaktmittel oder einfach um festgelötete Kabel handeln.In the embodiment of FIGS . 1 and 2, the elec trical contact means 17 on the adapter part 4 are seen easily. In this case, the valve electronics 3 has suitable electrical connecting means 23 , via which the electrical coupling of the valve electronics 3 with the electrical contact means 17 takes place. These electrical connecting means 23 can be, for example, plug-in contact means, touch contact means or simply soldered cables.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 sind die elektrischen Kontaktmittel 17 unmittelbarer Bestandteil der Ventil elektronik 3 und zweckmäßigerweise fest mit der Leiter platte 22 verbunden. In allen diesen Fällen sind weitere elektrische Verbindungsmittel 24 vorgesehen, über die die Ventilelektronik 3 mit dem Vorsteuermodul 2 und dabei ins besondere mit dessen Aktuator elektrisch gekoppelt ist. Der Aktuator kann, wie schon erwähnt, ein Piezo-Aktuator 13 oder ein sonstiger geeigneter Aktuator sein, beispiels weise aufbauend auf elektrostatischem oder magnetostrik tivem Wirkprinzip.In the embodiment of FIG. 3, the electrical contact means 17 are a direct part of the valve electronics 3 and expediently firmly connected to the circuit board 22 . In all these cases, further electrical connecting means 24 are provided, via which the valve electronics 3 are electrically coupled to the pilot control module 2 and in particular to its actuator. As already mentioned, the actuator can be a piezo actuator 13 or another suitable actuator, for example based on an electrostatic or magnetostrictive active principle.
Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 3 sind das Vorsteuermodul 2 und die Ventilelektronik 3 separat ausge führt und jeweils für sich am Adaptionsteil 4 fixiert. Dabei können die weiteren elektrischen Verbindungsmittel 24 wie abgebildet direkt zwischen dem Vorsteuermodul 2 und der Ventilelektronik 3 verlaufen, es wäre jedoch auch mög lich, die Kontaktierung über im Adaptionsteil 4 integrierte elektrische Leiter zu bewirken, wie dies bei 25 strich punktiert angedeutet ist. Diese letztgenannte Bauform hat in der Regel den Vorteil, daß das Vorsteuermodul 2 und die Ventilelektronik 3 gänzlich unabhängig voneinander mon tiert und demontiert werden können, da sie keine direkte Verbindung benötigen, was bei der Herstellung und auch bei Wartungsarbeiten eine vereinfachte Handhabung gestattet. Die Kontaktierung mit den elektrischen Leitern 25 kann hier vorzugsweise durch Steck- oder Berührkontaktmittel erfolgen.In the embodiments of FIGS. 1 to 3, the pilot module 2 and the valve electronics 3 are out separately and each fixed to the adaptation part 4 . The other electrical connection means 24 can run directly between the pilot module 2 and the valve electronics 3 as shown , but it would also be possible to effect the contacting via electrical conductors integrated in the adaptation part 4 , as is indicated by dash-dotted lines at 25 . This latter design usually has the advantage that the pilot module 2 and the valve electronics 3 can be installed and dismantled entirely independently of one another, since they do not require a direct connection, which allows simplified handling during manufacture and also during maintenance work. The contact with the electrical conductors 25 can preferably be made here by plug or touch contact means.
Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform ist die Ventilelektronik 3 jeweils unmittelbar in das zugeordnete Vorsteuermodul 2 integriert. Die zur Verbindung mit einer übergeordneten Steuereinrichtung vorgesehenen elektrischen Kontaktmittel 17 befinden sich hierbei zweckmäßigerweise am Vorsteuermodul 2.In the embodiment shown in FIG. 4, the valve electronics 3 are each integrated directly into the assigned pilot control module 2 . The electrical contact means 17 provided for connection to a higher-level control device are expediently located on the pilot module 2 .
Jedes Vorsteuermodul 2 verfügt über zweite fluidische Schnittstellenmittel 26, die in standardisierter Vertei lung und Ausgestaltung ausgeführt sind und die im am Adap tionsteil 4 montierten Zustand mit an diesem vorgesehenen dritten fluidischen Schnittstellenmitteln 27 in abgedich teter Fluidverbindung stehen. Diese dritten fluidischen Schnittstellenmittel 27 gehören zu einem das Adaptionsteil 4 durchziehenden, aus einer den Anforderungen entsprechenden Anzahl von Fluidkanälen bestehenden Fluidkanalsystem 28, das andererseits mit den individualisierten ersten fluidi schen Schnittstellenmitteln 6 kommuniziert.Each pilot control module 2 has second fluidic interface means 26 , which are designed in a standardized distribution and configuration and which, when mounted on the adaptation part 4 , are in sealed fluid communication with third fluidic interface means 27 provided on the latter. These third fluidic interface means 27 belong to a fluid channel system 28 which runs through the adaptation part 4 and consists of a number of fluid channels corresponding to the requirements and which on the other hand communicates with the individualized first fluidic interface means 6 .
Unabhängig vom anzusteuernden Hauptventil 5 sind die dritten fluidischen Schnittstellenmittel 27 in einer der standardisierten Verteilung der zweiten fluidischen Schnittstellenmittel 26 entsprechenden Verteilung am Adap tionsteil 4 vorgesehen. Darüber hinaus enthält das Vor steuermodul in der Zeichnung nur schematisch angedeutete zweite mechanische Schnittstellenmittel 32, die mit am Adaptionsteil 4 vorgesehenen dritten mechanischen Schnitt stellenmitteln 33 zusammenarbeiten, um eine feste Fixie rung des Vorsteuermoduls 2 am Adaptionsteil 4 zu bewirken. Die zweiten und dritten mechanischen Schnittstellenmittel 32, 33 könnten beispielsweise eine Schraubverbindungsein richtung oder eine Rastverbindungseinrichtung darstellen. Auch diese zweiten und dritten mechanischen Schnitt stellenmittel 32, 33 sind zweckmäßigerweise in standardi sierter Form ausgeführt.Independently of the main valve 5 to be controlled, the third fluidic interface means 27 are provided in a distribution on the adaptation part 4 corresponding to the standardized distribution of the second fluidic interface means 26 . In addition, the before control module in the drawing only schematically indicated second mechanical interface means 32 , which cooperate with the third mechanical interface means 33 provided on the adaptation part 4 , in order to bring about a fixed fixation of the pilot module 2 on the adaptation part 4 . The second and third mechanical interface means 32 , 33 could represent, for example, a screw connection device or a snap connection device. These second and third mechanical interface means 32 , 33 are advantageously carried out in standardized form.
Bei allen in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei spielen ist eine Unterbringung des Vorsteuermoduls 2 und der zugeordneten Ventilelektronik 3 in einer angepaßten Aufnahme 34, 35 des Adaptionsteils 4 vorgesehen. Während dabei im Falle der Bauformen gemäß Fig. 1, 2 und 4 beide vorerwähnten Komponenten in einer gemeinsamen Aufnahme 34 plaziert sind - wobei sich die Ventilelektronik 3 im Falle der Fig. 4 im Innern des Vorsteuermoduls 2 befindet -, er folgt beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 eine Fixierung der beiden Komponenten in zwei voneinander getrennten Auf nahmen 34, 35 des Adaptionsteils 4.In all Ausführungsbei play shown in the drawing, an accommodation of the pilot module 2 and the associated valve electronics 3 is provided in an adapted receptacle 34 , 35 of the adaptation part 4 . . While doing so in the case of designs in accordance with Figures 1, 2 and 4, both above-mentioned components are placed in a common housing 34 -. Wherein the valve electronics 3 in the case of Figure 4 is located in the interior of the pilot module 2 -, it follows in the embodiment of Figure . 3, a fixing of the two components in two separate on took 34, 35 of the adaptation part 4.
Bei diesem letztgenannten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist ein als 5/2-Wegeventil ausgebildetes Hauptventil 5 vorgesehen, in dem ein Speisekanal 36 verläuft, über den eine Einspeisung des zu steuernden fluidischen Druck mediums, beispielsweise Druckluft, erfolgt. Des weiteren erstrecken sich im Hauptventil 5 zwei Entlüftungskanäle 37, 37' und zwei strichpunktiert angedeutete, zur Ver bindung mit einem zu betätigenden Verbraucher dienende Arbeitskanäle 38, 38'. Alle diese vorerwähnten Kanäle kom munizieren mit einer länglichen Ausnehmung 42, in der ein beispielsweise schieberartiges Ventilglied 43 bewegbar an geordnet ist. über die Vorsteuer-Ventileinrichtung 1 läßt sich die Stellung des Ventilgliedes 43 beeinflussen und dementsprechend die fluidtechnische Verschaltung der Arbeitskanäle 38, 38' in an sich bekannter Weise.In this last-mentioned exemplary embodiment according to FIG. 3, a main valve 5 designed as a 5/2-way valve is provided, in which a feed channel 36 runs, via which the fluid pressure medium to be controlled, for example compressed air, is fed. Furthermore, two ventilation channels 37 , 37 'and two dash-dotted lines, which serve to connect to a consumer to be actuated working channels 38 , 38 ' extend in the main valve 5 . All of the above-mentioned channels communicate with an elongated recess 42 in which, for example, a slide-like valve member 43 is arranged to be movable. Via the pilot valve device 1 , the position of the valve member 43 can be influenced and, accordingly, the fluidic connection of the working channels 38 , 38 'in a manner known per se.
Das Hauptventil 5 enthält eine Montagefläche 44, zu der hin zum einen die Ausnehmung 42 offen ist und an der sich ferner vierte fluidische Schnittstellenmittel 45 befinden, die von den Mündungen zweier von dem Speisekanal 36 und den Entlüftungskanälen 37, 37' abgezweigter Kanäle ge bildet sind, die nachfolgend als Speise-Zweigkanal 46 und Entlüftungs-Zweigkanal 47 bezeichnet seien.The main valve 5 contains a mounting surface 44 to which the recess 42 is open on the one hand and on which there are also fourth fluidic interface means 45 which are formed by the mouths of two channels branched off from the feed channel 36 and the ventilation channels 37 , 37 ' , which are referred to below as the feed branch duct 46 and the vent branch duct 47 .
Die Vorsteuer-Ventileinrichtung 1 ist mit ihrem Adaptions teil 4 an die Montagefläche 44 angebaut, wobei sie an dieser mit einer Befestigungsfläche 48 zu liegen kommt, die Bestandteil der ersten mechanischen Schnittstellen mittel 7 ist. Mittels Schrauben oder anderen Befestigungs mitteln 52, die ebenfalls zu den ersten mechanischen Schnittstellenmitteln 7 gehören, ist das Adaptionsteil 4 an dem Hauptventil 5 befestigt.The pilot valve device 1 is attached with its adaptation part 4 to the mounting surface 44 , whereby it comes to rest on this with a mounting surface 48 which is part of the first mechanical interface means 7 . By means of screws or other fastening means 52 , which also belong to the first mechanical interface means 7 , the adaptation part 4 is fastened to the main valve 5 .
Das Fluidkanalsystem 28 des Adapationsteils 4 beinhaltet beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 einen Vorsteuer- Speisekanal 53 und einen Vorsteuer-Entlüftungskanal 54, die über die miteinander korrespondierenden ersten und vierten fluidischen Schnittstellenmittel 6, 45 miteinander gekoppelt sind. Ein Vorsteuer-Arbeitskanal 55 des Fluid kanalsystems 28 hat einen zur Befestigungsfläche 48 hin offenen erweiterten Endabschnitt 56, dessen Öffnung wiederum Bestandteil der ersten fluidischen Schnitt stellenmittel 6 ist und die mit der an der Montagefläche 44 vorgesehenen Öffnung der Ausnehmung 42 korrespondiert. Das Ventilglied 43 taucht mit einem eine Beaufschlagungs fläche 57 aufweisenden und beispielsweise kolbenartigen Stellkörper 58 in den erweiterten Endabschnitt 56 des Vor steuer-Arbeitskanals 55 ein.In the exemplary embodiment in FIG. 3, the fluid channel system 28 of the adaptation part 4 contains a pilot control feed channel 53 and a pilot control ventilation channel 54 , which are coupled to one another via the corresponding first and fourth fluidic interface means 6 , 45 . A pilot control working channel 55 of the fluid channel system 28 has an extended end section 56 which is open towards the fastening surface 48 , the opening of which in turn is part of the first fluidic interface means 6 and which corresponds to the opening of the recess 42 provided on the mounting surface 44 . The valve member 43 is immersed with a pressure surface 57 and, for example, piston-like actuating body 58 in the expanded end portion 56 of the pre-control working channel 55 .
Das vorliegend als 3/2-Wegeventil ausgeführte Vorsteuer modul 2 ist nun über die Ventilelektronik 3 beispielsweise derart ansteuerbar, daß es in einer ersten Schaltstellung den mit dem Speisekanal 36 verbundenen Vorsteuer-Speise kanal 53 zum Vorsteuer-Arbeitskanal 55 durchschaltet, so daß die Beaufschlagungsfläche 57 mit einem Betätigungs druck beaufschlagt und das Ventilglied 43 in eine erste Schaltstellung umgeschaltet wird. Des weiteren läßt sich das Vorsteuermodul 2 über die als Ansteuerelektronik wirkende Ventilelektronik 3 dahingehend aktivieren, daß der Vorsteuer-Speisekanal 53 abgesperrt und der Vorsteuer- Arbeitskanal 55 über den mit mindestens einem Entlüftungs kanal 37 des Hauptventils 5 verbundenen Vorsteuer-Ent lüftungskanal 54 entlüftet wird. Dadurch ist ein bei spielsweise von einer Federeinrichtung gebildeter Rück stellmechanismus 62 in der Lage, das Ventilglied 43 in die ursprüngliche Schaltstellung zurückzuverlagern.The pilot control module 2, which is designed as a 3/2-way valve, can now be controlled via the valve electronics 3, for example, in such a way that, in a first switching position, the pilot control feed channel 53 connected to the feed channel 36 switches through to the pilot control working channel 55 , so that the application area 57 pressurized with an actuation and the valve member 43 is switched to a first switching position. Furthermore, the pilot control module 2 can be activated to the effect on the acting as electronic control valve electronics 3 that the pilot supply channel closed off 53 and the pilot control working channel 55 channel with at least one vent 37 of the main valve 5 associated pilot Ent ventilating duct is vented 54 via the. As a result, a return mechanism 62 formed by a spring device, for example, is able to move the valve member 43 back into the original switching position.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist die das Vor steuermodul 2 enthaltende Aufnahme 34 als über Eck gehende Vertiefung im Adaptionsteil 4 ausgebildet. Die Aufnahme 35 für die Ventilelektronik 3 hat einen taschenähnlichen Aufbau und liegt seitlich neben dem Vorsteuermodul 2.In the exemplary embodiment in FIG. 3, the receptacle 34 which contains the control module 2 is designed as a recess in the adaptation part 4 going over a corner. The receptacle 35 for the valve electronics 3 has a pocket-like construction and is located on the side next to the pilot control module 2 .
Während beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 das Adaptions teil 4 eine im wesentlichen plattenähnliche Gestalt hat, weist es beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 eine L-förmi ge Bauweise auf. Einer der L-Schenkel enthält die Aufnahme 34 für das Vorsteuermodul 2, in dessen Innerem gleichzei tig die Ventilelektronik 3 enthalten ist. Die Funktions weise stimmt beispielsweise mit der zu Fig. 3 erläuterten überein, wobei einander entsprechende Bestandteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen wurden. Das Hauptventil 5 hat hier allerdings eine etwas abweichende Gestaltung, in dem zusätzlich zum Speisekanal 36 mindestens ein separater Vorsteuerkanal 63 vorgesehen ist, der mit unter einem ge wünschten Vorsteuerdruck stehendem Fluid beaufschlagt wird und von dem hier der mit dem Vorsteuer-Speisekanal 53 kommunizierende Speise-Zweigkanal 46 ausgeht. Außerdem ersteckt sich das Ventilglied 43 über seine gesamte Länge innerhalb des Hauptventiles 5, so daß der im Adaptionsteil 4 verlaufende Vorsteuer-Arbeitskanal 55 über erste flui dische Schnittstellenmittel 6 derart zum Hauptventil 5 hin ausmündet, daß er mit dem zugewandten stirnseitigen End abschnitt der Ausnehmung 42 kommumiziert.While the adaptation part 4 in the embodiment of FIG. 3 has a substantially plate-like shape, it has an L-shaped construction in the embodiment of FIG. 4. One of the L-legs contains the receptacle 34 for the pilot control module 2 , in the interior of which the valve electronics 3 is simultaneously contained. The function corresponds, for example, to that explained in relation to FIG. 3, components which correspond to one another being provided with the same reference symbols. The main valve 5 here, however, has a somewhat different design, in which, in addition to the feed channel 36, at least one separate pilot channel 63 is provided, which is acted upon by a fluid which is under a desired pilot pressure and from which here the feed communicating with the pilot feed channel 53 Branch channel 46 goes out. In addition, the valve member 43 extends over its entire length within the main valve 5 , so that the pilot operating channel 55 running in the adaptation part 4 opens out via first fluidic interface means 6 to the main valve 5 in such a way that it with the facing end portion of the recess 42 communicates.
Weiter abweichend von der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist vorgesehen, daß das Ventilglied 43 in beiden Richtungen durch Fluidkraft betätigt wird, zu welchem Zweck das Hauptventil 5 gleichzeitig mit zwei Vorsteuer-Ventilein richtungen 1 ausgestattet ist.Further deviating from the embodiment according to FIG. 3 it is provided that the valve member 43 is actuated in both directions by fluid force, for which purpose the main valve 5 is simultaneously equipped with two pilot-valve devices 1 .
Durch die beispielhafte Realisierung der Vorsteuer- Ventileinrichtung ergeben sich zahlreiche Vorteile. Basiert das Vorsteuermodul 2 auf einem Piezo-Ventil, können standardisierte Piezo-Bieger mit standardisierten Abmessungen und elektrischen Spannungen eingesetzt werden, desgleichen kann das Modulgehäuse in standardisierter Bau form konzipiert werden, beispielsweise aus Kunststoff material, wobei der Piezo-Aktuator vormontiert und vor justiert werden kann. Es ist ferner möglich, eine standar disierte Ventrilelektronik einzusetzen, wobei insgesamt durch ein ventilfamilienspezifisches Adaptionsteil 4 eine pneumatische und elektrische Anpassung an den anzusteuern den Ventiltyp vorgenommen werden kann. Das Adaptionsteil 4 kann zumindest partiell gehäuseartig ausgeführt sein, so daß man von einem Adaptionsgehäuse sprechen könnte. Am je weiligen Hauptventil selbst sind konstruktive Veränderun gen nicht notwendig, die Anpassungsmaßnahmen beschränken sich auf das Adaptionsteil 4.The exemplary implementation of the pilot valve device results in numerous advantages. If the pilot control module 2 is based on a piezo valve, standardized piezo benders with standardized dimensions and electrical voltages can be used, likewise the module housing can be designed in a standardized design, for example made of plastic material, whereby the piezo actuator is pre-assembled and pre-adjusted can. It is also possible to use standardized valve electronics, and overall a pneumatic and electrical adaptation to the valve type to be controlled can be carried out by means of a valve family-specific adaptation part 4 . The adaptation part 4 can at least partially be designed like a housing, so that one could speak of an adaptation housing. At the respective main valve itself, constructive changes are not necessary, the adaptation measures are limited to the adaptation part 4 .
Claims (8)
- a) ein Adaptionsteil (4), das zur Verbindung mit dem je weils vorzusteuernden Hauptventil (5) dienende und ven tiltypspezifisch an dieses angepaßte erste fluidische (6) und erste mechanische (7) Schnittstellenmittel auf weist,
- b) mindestens ein als Piezo- und/oder Mikroventil ausgebil detes Vorsteuermodul (2), das einen von der Bauform des zugeordneten Hauptventils (5) unabhängigen standardi sierten Aufbau hat und das an dem Adaptionsteil (4) fi xiert ist, wobei an ihm vorgesehene standardisierte zweite fluidische Schnittstellenmittel (26) über daran angepaßte dritte fluidische Schnittstellenmittel (27) des Adaptionsteils (4) mit einem in diesem verlaufenden und mit den ventiltypspezifischen ersten fluidischen Schnittstellenmitteln (6) kommunizierenden Fluidkanal system (28) verbunden sind, und
- c) eine bei der Ansteuerung des Vorsteuermoduls (2) mitwir kende Ventilelektronik (3), die als Baueinheit mit dem Vorsteuermodul (2) ausgeführt oder separat am Adaptions teil (4) fixiert ist.
- a) an adaptation part ( 4 ), which is used for connection to the main valve ( 5 ) which is to be piloted in each case and which is adapted to the first fluidic ( 6 ) and first mechanical ( 7 ) interface means adapted to this type of tilt,
- b) at least one designed as a piezo and / or microvalve pilot module ( 2 ) which has an independent of the design of the assigned main valve ( 5 ) independent standardization structure and which is fixed to the adaptation part ( 4 ), being provided on it standardized second fluidic interface means ( 26 ) are connected, via third fluidic interface means ( 27 ) of the adaptation part ( 4 ), to a fluid channel system ( 28 ) running therein and communicating with the valve type-specific first fluidic interface means ( 6 ), and
- c) one in the control of the pilot module ( 2 ) with active valve electronics ( 3 ), which is designed as a structural unit with the pilot module ( 2 ) or separately fixed to the adaptation part ( 4 ).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999116839 DE19916839C1 (en) | 1999-04-14 | 1999-04-14 | Pre-control valve device for modular fluid control valve unit has standard pre-control module combined with adaption part matched to main fluid control valve type |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999116839 DE19916839C1 (en) | 1999-04-14 | 1999-04-14 | Pre-control valve device for modular fluid control valve unit has standard pre-control module combined with adaption part matched to main fluid control valve type |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19916839C1 true DE19916839C1 (en) | 2000-10-12 |
Family
ID=7904538
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1999116839 Expired - Fee Related DE19916839C1 (en) | 1999-04-14 | 1999-04-14 | Pre-control valve device for modular fluid control valve unit has standard pre-control module combined with adaption part matched to main fluid control valve type |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19916839C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1251283A2 (en) | 2001-04-20 | 2002-10-23 | FESTO AG & Co | Fluid power control unit |
DE102004011638A1 (en) * | 2004-03-10 | 2005-09-29 | Ina-Schaeffler Kg | Electrohydraulic circuit module for supplying hydraulic fluid to actuators comprises a one-part distributor housing, and a supply channel and control channels integrated in the distributor housing |
DE102005023791A1 (en) * | 2005-05-19 | 2006-11-23 | Norgren Gmbh | Fluidic control device and method for its production |
US7191800B2 (en) | 2002-12-17 | 2007-03-20 | Festo Ag & Co. | Fluidic control system |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4312730A1 (en) * | 1993-04-20 | 1994-10-27 | Festo Kg | Valve station |
DE4232519C2 (en) * | 1992-09-22 | 1995-12-21 | Mannesmann Ag | Computer bus controlled power valve control |
-
1999
- 1999-04-14 DE DE1999116839 patent/DE19916839C1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4232519C2 (en) * | 1992-09-22 | 1995-12-21 | Mannesmann Ag | Computer bus controlled power valve control |
DE4312730A1 (en) * | 1993-04-20 | 1994-10-27 | Festo Kg | Valve station |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1251283A2 (en) | 2001-04-20 | 2002-10-23 | FESTO AG & Co | Fluid power control unit |
EP1251283A3 (en) * | 2001-04-20 | 2004-04-14 | FESTO AG & Co | Fluid power control unit |
US7191800B2 (en) | 2002-12-17 | 2007-03-20 | Festo Ag & Co. | Fluidic control system |
DE102004011638A1 (en) * | 2004-03-10 | 2005-09-29 | Ina-Schaeffler Kg | Electrohydraulic circuit module for supplying hydraulic fluid to actuators comprises a one-part distributor housing, and a supply channel and control channels integrated in the distributor housing |
DE102005023791A1 (en) * | 2005-05-19 | 2006-11-23 | Norgren Gmbh | Fluidic control device and method for its production |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2549125B1 (en) | Valve device | |
EP1013940B1 (en) | Valve arrangement | |
DE19959476B4 (en) | control device | |
DE3515499A1 (en) | Electropneumatic converter | |
EP1282921B1 (en) | Piezoelectric bending transducer and use thereof | |
EP0606048A1 (en) | Fluid valve assembly | |
DE19916839C1 (en) | Pre-control valve device for modular fluid control valve unit has standard pre-control module combined with adaption part matched to main fluid control valve type | |
EP2032859B1 (en) | Valve device | |
EP1306598A1 (en) | Microvalve | |
DE4438164A1 (en) | Drive device | |
DE10211798A1 (en) | Contacting device for valve drives and thus equipped valve assembly | |
EP0584494B1 (en) | Electropneumatic valve sub-assembly | |
DE102010031922B4 (en) | valve unit | |
DE19937974B4 (en) | valve means | |
DE10213397B4 (en) | valve assembly | |
DE102004044497B3 (en) | Fluid technical valve connection device, has combined line with fluid channel and electrical and/or optical components developed as linking components for linking connection devices with adjacent connection devices | |
EP1266145B1 (en) | Fluid-actuated linear drive | |
DE10203792A1 (en) | Pneumatic valve unit for controlling packaging systems, has parallel electrical lines corresponding to number of multiway valves on contact surface with insulation removed at defined points to form valve contact fields | |
DE102010032990A1 (en) | Fluid manifold assembly | |
DE19921659C2 (en) | Micro-valve arrangement | |
WO2006122906A1 (en) | Actuating assembly | |
EP2217811A1 (en) | Modular-type electric installation system | |
DE4229054A1 (en) | Modular system for pneumatic circuit construction - has expensive intermediate plate construction replaced by working line modules such as throttle which plug into end faces of mounting block | |
DE102006030466B4 (en) | Valve carrier device and associated valve arrangement | |
WO2002041413A1 (en) | Piezo flexural transducer unit and piezo valve which is equipped with the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: FESTO AG & CO. KG, 73734 ESSLINGEN, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |