DE2933704C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventilblock mit zwei im Ventil­ gehäuse ausgebildeten Anschlußöffnungen für druckbeaufschlag­ bare Geräte, der mittels einer umsetzbaren Dicht­ platte mit Durchbrechungen an das druckbeaufschlagbare und ebenfalls zwei Anschlußöffnungen besitzende Gerät anschließ­ bar ist, wobei die Anschlußöffnungen des Ventilblockes im montierten Zustand des Gerätes mit den Anschlußöffnungen des Gerätes nicht deckungsgleich, sondern mit diesen über Durch­ brechungen der Dichtplatte verbindbar sind.

Anordnungen der vorgenannten Art mit Dichtplatten werden ver­ wendet, wenn man einen Ventilblock direkt an einen Verbrau­ cher anschließen will, der z. B. irgendein druckbeaufschlag­ bares Gerät sein kann. Man erreicht so, daß zwischen dem Ven­ tilblock und dem Verbraucher keinerlei Druckmittelschläuche verlaufen, was im Hinblick auf die bewegten Teile des Ver­ brauchers die Betriebssicherheit verbessert und außerdem ei­ nen kompakten Aufbau der Ventilblock/Verbrauchereinheit er­ möglicht. Andererseits möchte man bei gleicher Ansteuerung der Ventile des Ventilblockes von einer fluidischen oder elektronischen Programmsteuerung her auf einfache Weise eine Bewegungsumkehr am Gerät ohne Abänderung der Steuerungsprogramme oder der Ventile erzielen, was bei den vorgenannten Anordnungen mit Druckmittelschlauchverbindungen durch einfaches Umstecken der Schläuche möglich wäre.

Aus der DE-OS 20 05 287 ist eine Steuerwahlvorrichtung zum Betätigen eines Schiebers zum Verteilen eines unter Druck stehenden Kraftmediums bekanntgeworden, die neben einem an einem Kraftmediumfluß und einem Steuermediumfluß angeschlos­ senen Verteiler Steuerwähler besitzt, die zwischen vier je­ weils um 90° gegeneinander versetzte Stellungen verstellt werden können, in denen über den Verteiler jeweils andere Leitungen miteinander in Verbindung gesetzt sind. Bei Ent­ wicklung dieser bekannten Anordnung hatte man sich zur Aufga­ be gestellt, eine Vereinfachung der Wahl des jeweils durchzu­ führenden Arbeitsganges zu ermöglichen, indem man die Her­ stellung der jeweils erforderlichen Leitungsverknüpfungen vereinfacht hat. Eine Bewegungsumkehr hat man im Falle der bekannten Anordnung nicht beabsichtigt, die dazuhin infolge ihrer speziellen Aufgabe und der besonderen Gegebenheiten einen komplizierten und aufwendigen Aufbau hat.

Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine in Verbindung mit druckluftbeaufschlagbaren Geräten verwendbare Ventilanordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 zu schaffen, die es unter Bei­ behaltung einer äußerst kompakten Bauweise und bei einfachem Aufbau möglich macht, daß eine Bewegungsumkehr auf einfache Weise und ohne Änderung der Ansteuerung des Ventilblockes erhalten wird.

Die obige Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs aufge­ führten Merkmale in Verbindung mit den Merkmalen des Ober­ begriffs gelöst.

Die erfindungsgemäße Anordnung vereint die Vorteile einer Dichtplatten-Druckmittelverbindung (kompakter Aufbau, Störungs­ freiheit) mit der Flexibilität und leichten Anpassungsmöglich­ keit einer Druckmittelschläuche aufweisenden Druckmittelver­ bindung. Dabei ist auch kein zusätzlicher apparativer Aufwand erforderlich. Insbesondere eignet sich die vorgenannte Erfin­ dung auch zur Anwendung bei sogenannten Bandvorschubgeräten, wie weiter unten noch dargestellt werden wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteran­ sprüchen angegeben.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispie­ len unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher er­ läutert. In dieser zeigt

Fig. 1 eine Aufsicht auf ein druckluftbeaufschlag­ bares Bandvorschubgerät mit einem angebau­ tem erfindungsgemäßen Ventilblock;

Fig. 2 (bei a) eine Aufsicht auf die dem Gerät gemäß Fig. 1 zugewandte Verbindungsfläche des Ventil­ blockes;

Fig. 2 (bei b) eine Aufsicht auf eine zwischen Ventilblock und druckluftbeaufschlagbarem Gerät ange­ ordnete Dichtplatte;

Fig. 2 (bei c) eine Aufsicht auf die dem Ventilblock zu­ gewandte Verbindungsfläche des druckluft­ beaufschlagbaren Gerätes; und

Fig. 3 ähnliche Ansichten wie die Fig. 2a bis 2c einer abgewandelten Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt ein insgesamt mit 6 bezeichnetes druckluftbe­ aufschlagbares Gerät, insbesondere Bandvorschubgerät, auf welches ein insgesamt mit 8 bezeichneter Ventilblock aufge­ schraubt ist. Ein solches Bandvorschubgerät dient zum inter­ mittierenden Bewegen von nicht gezeigtem Bandmaterial in Richtung auf eine Stanze (nicht gezeigt) oder eine andere Maschine zu, die das Bandmaterial ebenso intermittierend ver­ arbeitet. Das Bandvorschubgerät 6 hat ein Gehäuse 10 mit Durchgangsöffnungen 12 zur Aufnahme von Befestigungsbolzen (nicht gezeigt), über welche es mit der Stanze verbunden wird.

In transversalen Nuten 14 des Gehäuses 10 sind jeweils zwei Führungsrollen 16 für die seitlichen Ränder des Bandmaterials in seitlicher Richtung einstellbar durch Klemmbolzen 18 fest­ gelegt. Das Gehäuse 10 trägt ferner eine insgesamt mit 20 bezeichnete erste Spannzange. Diese enthält einen nicht nä­ her gezeigten druckluftbeaufschlagten Spannmotor, der auf eine senkrecht zur Zeichenebene verlagerbare und an der Un­ terseite des Bandmaterials angreifende Klemmplatte (nicht gezeigt) arbeitet. Das Gehäuse 10 trägt zwei unter seitlichem Abstand angeordnete Führungssäulen 22, 24, auf denen eine zweite insgesamt mit 26 bezeichnete Spannzange 26 verschieb­ bar ist, die ebenfalls einen druckluftbeaufschlagten Spann­ motor und eine senkrecht zur Zeichenebene verlagerbare Klemm­ platte aufweist. Die Druckluftbeaufschlagung und Entlüftung dieses zweiten Spannmotors erfolgt über in der Führungssäule 22 vorgesehene Kanäle. Die Spannzange 26 ist am Ende einer Kolbenstange 28 befestigt, die das Abtriebsteil eines im Ge­ häuse 10 angeordneten doppelt wirkenden Druckluft-Vorschub­ motors darstellt, der nicht näher wiedergegeben ist.

Der Ventilblock 8 hat ein Gehäuse 30, das ein ⁴/₂-Ventil 32 zur Steuerung der Druckbeaufschlagung der ersten Spannzange 20, ein ⁴/₂-Ventil 34 zur Steuerung der Druckbeaufschlagung der zweiten Spannzange 26 und ein ⁴/₂-Ventil 36 zur Steuerung der Druckbeaufschlagung des Vorschubmotors trägt. In der dem Bandvorschubgerät 6 benachbarten Verbindungsfläche 38 des Gehäuses 30 ist eine Vertiefung 40 ausgebildet, in der eine Dichtplatte 42 formschlüssig einsitzt. Letztere liegt dicht an der dem Ventilblock 8 zugewandten Verbindungsfläche 44 des Gehäuses 10 an. In der Dichtplatte 42 sind Durchbrechun­ gen vorgesehen, über die zugeordnete Anschlußöffnungen der beiden Gehäuse 10 und 30 miteinander verbunden sind.

Das oben beschriebene Bandvorschubgerät arbeitet im wesent­ lichen so, daß die beiden Spannzangen 20 und 26 im Gegentakt mit Druckluft im Sinne eines festen Ergreifens des Bandma­ terials beaufschlagt werden und die beiden Arbeitsräume syn­ chron mit der Beaufschlagung der Spannzange 20 bzw. der Spann­ zange 26 mit Druckluft beaufschlagt werden. Wird z. B. der in der Zeichnung links gelegene der Arbeitsräume des Vorschub­ motors zusammen mit der Spannzange 26 mit Druckluft beauf­ schlagt, so wird das Bandmaterial intermittierend um den Hub des Vorschubmotors in der Zeichnung von links nach rechts geführt.

Um nun bei unveränderter externer Ansteuerung der Ventile 32, 34 und 36 die Förderrichtung des Bandmaterials umdrehen zu können, ist die Anordnung der Anschlußöffnungen in den Gehäusen 10 und 30 und die Anordnung der Durchbrechungen in der Dichtplatte 42 besonders gewählt, nämlich so, daß man durch einfaches Umsetzen der Dichtplatte eine Bewegungsumkehr erhält. Dies wird nun nachstehend auf die Fig. 2 und 3 bezogen näher erläutert.

In Fig. 2a erkennt man auf dem Boden der in der Verbindungs­ fläche 38 vorgesehenen Vertiefung 40 eine erste Anschlußöff­ nung 46 zur Druckbeaufschlagung des Spannmotors der Spann­ zange 20 und eine zweite Anschlußöffnung 48 zur Druckentla­ stung dieses Spannmotors. Eine dritte Anschlußöffnung 50 dient der Druckbeaufschlagung des Spannmotors der Spannzan­ ge 26, eine vierte Anschlußöffnung 52 zu dessen Druckentla­ stung. Eine fünfte Anschlußöffnung 54 und eine sechste An­ schlußöffnung 56 dienen zur wahlweisen Druckbeaufschlagung oder Druckentlastung der beiden Arbeitsräume des auf die Kolbenstange 28 arbeitenden Vorschubmotors.

Wie aus Fig. 2b ersichtlich ist, hat die Dichtplatte 42 vier kreisförmige Durchbrechungen 46′, 52′, 48′, 50′ die mit den Anschluß­ öffnungen 46, 48, 50, 52 fluchten und von Dichtwulsten 58 umgeben sind. In der Dichtplatte 42 sind ferner zwei abgewinkelte steuerkanalartige Durchbrechungen 60 und 62 ausgebildet, die in der Dichtplattenebene liegende Strömungswege vorgeben. Die Durchbrechungen 60 und 62 haben jeweils einen parallel zur mit 68 bezeichneten Längsachse der Dichtplatte 42 ver­ laufenden axialen Abschnitt 60 a bzw. 62 a und einen rechtwin­ kelig hieran angesetzten transversalen Abschnitt 60 b bzw. 62 b. Die axialen Abschnitte 60 a und 62 a gehen aus von einer Stelle der Dichtplatte 42, welche bei montierter Dichtplatte mit der Anschlußöffnung 54 bzw. 56 fluchtet. Die transversalen Abschnitte 60 b und 62 b sind unter axialem Abstand angeordnet und ihre Enden fluchten bei eingebauter Dichtplatte 42 mit Anschlußöffnungen 64 und 66 des Gehäuses 10, die ihrerseits mit den Arbeitsräumen des Vorschubmotors in Verbindung ste­ hen. Im übrigen enthält die Verbindungsfläche 44 des Gehäu­ ses 10 vier Anschlußöffnungen 46′′, 48′′, 50′′, 52′′, über welche die Arbeitsräume der Spannmotoren mit Druck beaufschlagbar bzw. entlastbar sind.

Man erkennt, daß die Anschlußöffnungen 64 und 66 des Gehäu­ ses 10 mit der Längsachse 68 der Dichtplatte 42 fluchten, und auch die Anschlußöffnungen 46 bis 52 und 46′′ bis 52′′ und die Durchbrechungen 46′ bis 52′ sind paarweise symmetrisch zu einer durch die Längsachse 68 vorgegebenen, senkrecht auf der Zeichenebene stehenden Symmetrieebene angeordnet. Damit ist die gesamte Einrichtung zum Herstellen einer Druckmittel­ verbindung zwischen dem Ventilblock 8 und dem Bandvorschub­ gerät 6 mit Ausnahme der Durchbrechungen 60 und 62 symme­ trisch zu dieser Symmetrieebene.

Man erkennt, daß man durch Drehen der Dichtplatte 42 um ihre Längsachse wahlweise die Anschlußöffnungen 54 und 64 sowie 56 und 66 oder die Anschlußöffnungen 54 und 66 sowie 56 und 64 über die Dichtplatte 42 verbinden kann. Dagegen sind die Anschlußöffnungen 46′′ bis 52′′ stets mit den Anschlußöff­ nungen 46 bis 52 verbunden.

Man hat somit eine von der Einbaulage der Dichtplatte 42 un­ abhängige Ansteuerung der Spannmotoren der Spannzangen 20 und 26, dagegen eine von der Einbaulage der Dichtplatte 42 abhängige Ansteuerung des auf die Kolbenstange 28 arbeiten­ den Vorschubmotors. Damit ist die Förderrichtung des Band­ vorschubgerätes 6 über die Einbaulage der Dichtplatte 42 bei gleichbleibender Ansteuerung des Ventilblockes 8 vorgebbar.

Zuweilen ist es aus Gründen der Führung von Druckmittelkanä­ len im Gehäuse 10 oder im Gehäuse 30 nicht möglich oder nur unter erheblich erhöhtem Aufwand möglich, die Anschlußöff­ nungen so symmetrisch zu verteilen, wie es in Fig. 2 gezeigt ist.

Bei der Abwandlung nach Fig. 3 hat das Gehäuse 30 des Ventil­ blockes 8 Anschlußöffnungen 70 und 72 sowie 74 und 76 zur Druckbeaufschlagung und -entlastung der Spannmotoren der Spannzangen 20 und 26. Diesen entsprechen Durchbrechungen 70′, 72′, 74′, 76′ einer abgewandelten Dichtplatte 42 sowie Anschlußöffnungen 70′′, 72′′, 74′′, 76′′ des Gehäuses 10 des Bandvorschubgerätes 6. Die Durchbrechungen 70′ bis 76′ sind wieder mit Dicht­ wulsten 78 umgeben. Die Anschlußöffnungen 70 bis 76 und 70′′ bis 76′′ sowie die Durchbrechungen 70′ bis 76′ sind wieder paarweise spiegelbildlich zu einer Symmetrieebene angeordnet, die senkrecht auf der Zeichenebene steht und die mit 80 be­ zeichnete Längsachse der Dichtplatte 42 enthält. Damit er­ folgt die Druckbeaufschlagung der Spannzangen 20 und 26 wie­ der unabhängig davon, ob man die Dichtplatte 42 um 180° um ihre Längsachse 80 dreht.

Die Anschlußöffnungen 82 und 84 des Gehäuses 30, die zur Druckbeaufschlagung des Vorschubmotors dienen, sind nun aber genauso wie die mit den Arbeitsräumen des Vorschubmotors in Verbindung stehenden Anschlußöffnungen 86 und 88 des Gehäu­ ses 10 nicht mehr symmetrisch zur durch die Längsachse 80 vorgegebenen Symmetrieebene angeordnet. Um trotzdem die An­ schlußöffnung 82 wahlweise mit der Anschlußöffnung 86 oder 88 und die Anschlußöffnung 84 wahlweise mit der Anschlußöffnung 88 oder 86 verbinden zu können, sind in der Dichtplatte 42 nun drei steuerkanalartige Durchbrechungen 90, 92 und 94 vor­ gesehen.

Die steuerkanalartige Durchbrechung 90 hat zwei unter 90° gegeneinander geneigte Abschnitte 90 a und 90 b und der Ab­ schnitt 90 a ist an seinem Ende zu einem großen Kopfabschnitt 90 c aufgeweitet.

Die Durchbrechung 91 verläuft schräg zur Längsachse 80 ge­ neigt, und die Durchbrechung 94 hat im wesentlichen die Form eines U mit Schenkeln 94 a und 94 b.

Das Ende des Schenkels 94 a fluchtet in der ersten Arbeits­ stellung der Dichtplatte 42 mit der Anschlußöffnung 86, das Ende des Schenkels 94 b fluchtet in dieser Arbeitsstellung mit der Anschlußöffnung 82. Das eine Ende der Durchbrechung 92 fluchtet axial mit dem Schenkel 94 b und hat denselben transversalen Abstand von der Längsachse 80. Damit liegt dieses Ende der Durchbrechung 92 in der zweiten Arbeitsstel­ lung der Dichtplatte 42 über der Anschlußöffnung 82. In der zweiten Arbeitsstellung der Dichtplatte liegt ferner das zweite Ende der Durchbrechung 92 über der Anschlußöffnung 88.

Der Abschnitt 90 b der Durchbrechung 90 liegt in beiden Ar­ beitsstellungen der Dichtplatte 42 über der Anschlußöffnung 84. Der Kopfabschnitt 90 c der ersten Durchbrechung 90 liegt in der ersten Arbeitsstellung über der Anschlußöffnung 88, in der zweiten Arbeitsstellung über der Anschlußöffnung 86. Die axiale Abmessung des Kopfabschnittes 90 c entspricht dem axialen Abstand der Anschlußöffnungen 86 und 88, seine transversalen Abmessungen dem Unterschied des transversalen Abstandes der Anschlußöffnungen 86 und 88 von der Längsach­ se 80.

In der ersten Arbeitsstellung der Dichtplatte 42 besteht daher eine Druckmittelverbindung zwischen der Anschlußöff­ nung 84 und der Anschlußöffnung 88 und zwischen der Anschluß­ öffnung 82 über die Durchbrechung 90 und der Anschlußöffnung 86 über die Durchbrechung 94. Die Durchbrechung 92 ist durch die Verbindungsflächen 38 und 44 verschlossen.

In der zweiten Arbeitsstellung der Dichtplatte 42 besteht ei­ ne Druckmittelverbindung zwischen den Anschlußöffnungen 84 und 86 über die Durchbrechung 90 und zwischen der Anschluß­ öffnung 82 und der Anschlußöffnung 88 über die Durchbrechung 92.

Man erkennt, daß man durch Vorsehen von drei Durchbrechungen in der Dichtplatte 42 durch Umsetzen der Dichtplatte auch dann eine Bewegungsumkehr erzielen kann, wenn die Vorschub­ motoranschlußöffnungen 82 sowie 84 und/oder 86 sowie 88 nicht symmetrisch zur Längsachse 80 der Dichtplatte 42 ange­ ordnet sind.

Claims (7)

1. Ventilblock mit zwei im Ventilgehäuse (30) ausgebildeten Anschlußöffnungen (54, 56; 82, 84) für druckbeaufschlagbare Geräte, der mittels einer umsetzbaren Dichtplatte (42) mit Durchbrechungen (60, 62; 90, 92, 94) an das ebenfalls zwei Anschlußöffnungen (64, 66; 86, 88) besitzende Gerätegehäuse (10) anschließbar ist, wobei die Anschlußöffnungen des Ventilge­ häuses im montierten Zustand des Gerätes mit den Anschluß­ öffnungen des Gerätegehäuses nicht deckungsgleich, sondern mit diesem über die Durchbrechungen der Dichtplatte verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtplatte (42) um 180° um eine ihrer in ihrer Ebene liegenden Hauptachsen (68; 80) umschlagbar ist, daß die Durchbrechungen in der Dichtplatte (42) als diese durchsetzende, längs der Plattenebene verlaufende Steuerkanäle (60, 62; 90, 92, 94) ausgebildet sind, daß die Anschlußöffnungen (64, 66; 86, 88) des Gerätegehäuses (10) in definiertem Abstand zueinander und die Anschlußöffnungen (54, 56; 82, 84) des Ventilgehäuses (30) in definiertem, auf die Anschlußöffnungen des Gerätegehäuses abgestimmten Abstand zueinander derart angeordnet sind, daß in der ersten Lage der Dichtplatte (42) die ersten Anschlußöffnungen (54, 84 bzw. 64, 88) von Ventilgehäuse und Gerätegehäuse und die zweiten Anschlußöffnungen (56, 82 bzw. 66, 86) von Ventilgehäuse und Gerätegehäuse über die Steuerkanäle (60, 62; 90, 92, 94) der Dichtplatte (42) miteinander verbunden sind und in der zweiten Lage der Dichtplatte (42) die erste Anschlußöffnung (54, 84) des Ventilgehäuses mit der zweiten Anschlußöffnung (66, 86) des Gerätegehäuses und die zweite Anschlußöffnung (56, 82) des Ventilgehäuses mit der ersten Anschlußöffnung (64, 88) des Gerätegehäuses über die Steuerkanäle (60, 62; 90, 92, 94) der Dichtplatte (42) in Verbindung stehen.

2. Ventilblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung der beiden Anschlußöffnungen (64, 66) des Gerätegehäuses in der durch die Hauptachse (68) hindurchgehen­ den Symmetrieebene die beiden Anschlußöffnungen (54, 56) des Ventilgehäuses in einer senkrecht zur Hauptachse (68) verlau­ fenden Ebene angeordnet sind.

3. Ventilblock nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung zweier Steuerkanäle (60, 62) in der Dicht­ platte (42) diese jeweils L-förmig ausgebildet sind, wobei die kurzen Schenkel der beiden L aufeinander zu gerichtet sind und einander benachbart sind, während die längeren Schenkel ungleich lang sind.

4. Ventilblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Anschlußöffnungen (54, 56 bzw. 64, 66) des Ventilgehäuses und des Gerätegehäuses symmetrisch zu der durch die Hauptachse (68) hindurchgehenden Symmetrieebene angeordnet sind.

5. Ventilblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung dreier Steuerkanäle (90, 92, 94) in der Dichtplatte (42) der erste (90) die Form eines etwa gleich­ schenkeligen L mit den anderen beiden Steuerkanälen (92, 94) zugewandten Schenkeln (90 a, 90 b), der zweite (94) die Form eines vom benachbarten Randbereich der Dichtplatte abgewandten U und der dritte (92) die Form eines schräg vom Winkel des ersten Steuerkanals (90) zum Quersteg des zweiten Steuerkanals (94) verlaufenden geradlinigen Kanals hat.

6. Ventilblock nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Längen der längs oder in der Hauptachse (68, 80) verlaufenden Steuerkanalabschnitte der Dichtplatte (42) jeweils dem Abstand zwischen miteinander zu verbindenden Anschlußöffnungen im Ventilgehäuse (30) und Gerätegehäuse (10) und die Längen der quer zur Hauptachse (68, 80) verlaufenden Steuerkanalabschnitte der Dichtplatte (42) den Abständen der miteinander zu verbindenden Anschlußöffnungen in quer zur Hauptachse (68, 80) verlaufender Richtung entsprechen.

7. Ventilblock nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für zusätzliche Steuerungsabläufe im Gerät weitere Anschlußöffnungen (46, 48, 50, 52; 46′′, 48′′, 50′′, 52′′ bzw. 70, 72, 74, 76; 70′′, 72′′, 74′′, 76′′) vorgesehen sind, daß die Dichtplatte (42) weitere Steuerkanäle (46′, 48′, 50′, 52′; 70′, 72′, 74′, 76′) aufweist, die paar­ weise spiegelbildlich zu der die Hauptachse (68, 80) enthal­ tenen Symmetrieebene angeordnet sind, und daß je nach Lage der Dichtplatte (42) die weiteren Anschlußöffnungen im Gerätegehäuse (10) mit den entsprechenden weiteren Anschlußöffnungen im Ventilgehäuse (30) verbunden sind.