DE8312589U1

DE8312589U1 - Ventilbank

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Publication number: DE8312589U1
Application number: DE8312589U
Authority: DE
Original assignee: Festo Maschinenfabrik Gottlieb Stoll Firma
Current assignee: Festo Maschinenfabrik Gottlieb Stoll Firma
Publication date: 1983-09-22

Description

27. April. 1983 G 8938 - kcdi

Festo-Maschinenfabrik G. Stoll, Ulmer Straße 48, 7300 Esslingen

Die Ventilbank

Die Erfindung betrifft eine Ventilbank mit einer Vielzahl von Schaltventilen mit Steuersignalanschlüsse aufweisenden und magnetisch betätigbaren Vorsteuerventilen und mit einer Montageplatte, mit der die Schaltventile lösbar verbindbar sind und die einen gemeinsamen Speiskanal sowie einen gemeinsamen Abluftkanal mit in die Montagefläche ausmündenden und zur Speiseöffnung bzw. zur Abluftöffnung der Schaltventile führenden Zweigkanälen sowie ebenfalls in die Montagefläche ausmündenden, mit den Arbeitsöffnungen der Schaltventile in Verbindung stehende Anschlußkanäle für Verbraucher aufweist.

Die Zusammenfassung von Schaltventilen zu Batterieeinheiten mit gemeinsamen Dr-uckanschluß und gemeinsamen Entlüftungsanschluß hat sich insbesondere wegen der Einsparung von separaten Leitungen als vorteilhaft erwiesen. Auch die Steuerung einzelner Schaltventile ist bei solchen Batterieeinheiten einfach, weil bei Verwendung von Schaltventilen mit Vor-

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Steuerventilen die zentrale Steuerungseinheit für alle Vorsteuerventile ohne Kachteile von der Batterieeinheit extern angeordnet sein kann, da es bei den elektrischen Steuerungssignalen zu keiner Verzögerung kommt. Bei den bekannten Vorrichtungen der hier in Präge stehender Art wird eine elektrisch Verbindung zwischen der Ventilbank und einer elektrischen Steuereinheit mittels eines leistenförmigen Steckers hergestellt, der sich entlang der Ventilbank erstreckt und mit Steuersignalanschlüssen der Vorsteuerventile verbindbar ist. Hierbei ragen die Steuersignalanschlüsse der einzelnen Vorsteuerventile in der Regel seitlich von den Vorsteuerventilen heraus, so daß der Stecker seitlich mit den Vorsteuerventilen verbindbar ist. Es hat sich gezeigt, daß die Verwendung der bekannten Stecker mit Nachteilen verbunden sein kann, und zwar insbesondere dann, wenn auf der Montageplatte nur einige Schaltventile angeordnet sein sollen, wenn also die Montageplatte nicht mit maximaler Anzahl von Schaltventilen besetzt ist. Insbesondere wenn die auf der Montageplatte endseitig angeordneten Schaltventile nicht vorhanden sind, kann es zur Beschädigung der Leiste kommen.

Durch die vorliegende Erfindung soll eine Ventilbank gemäß dem Oberbegriff des Anspruches Λ. so weiter gebildet werden, daß eine mechanische Beschädigung der elektrischen Steuerung der Vor steuerventile praktisch ausgeschlossen v/ird.

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Die Erfindung hat sich ferner die Aufgabe gestellt, die hier in i'rage stehende Ventilbank einfacher auszubilden.

Die gestellte Aufgabe wird durch eine Ventilbank eingangs genannter Art erfindungsgemä3 dadurch gelöst, daß die Montageplatte Kontaktstücke aufweist, die mit den Steuersignalanschlüssen der Vorsteuerventile verbindbar sind.

Auf diese Weise erhält man eine Ventilbank,bei der die elektrisch

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Verbindung^ zwischen den Schaltventilen und der Kontageplatte durch die Verbindung der Schaltventile mit der Montageplatte hergestellt werden. Hiermit erübrigt sich die Verwendung eines leistenförmigen Steckers, wodurch die Ausbildung der Ventilbank vereinfacht wird. Nicht zuletzt ist auch der Vorteil zu nennen, daß bei der erfindungsgemäßen Ventilbank eine gute elektrische Verbindung der Steuersignalanschlüsse mit der Montageplatte unabhängig davon herstellbar ist, ob lediglich ein Schaltventil an der Montageplatte angebracht ist oc?r die Montageplatte voll mit Schaltventilen besetzt ist.

Eine zweckmäßige Maßnahme der Erfindung sieht vor, da3 die Kontakostücke einstückig mit der Montageplatte ausgebildet sind, wobei die Steuersignalanschlusse in der Kontaktfläche der Schaltventile mit der Montagefläche und die Kontaktstücke in der Kontaktfläche der Montagefläche mit den Schaltventilen ausgebildet sein können. Hiermit wird die Beschädigung der Kontal stücke bzw. der Steuersignalanschlüsse praktisch ausgeschlossen.

Die Anordnung kann ferner so getroffen sein, daß die Steuersignalanschlüsse und die Konvaktstücke als Steckverbindungen ausgebildet sind. Durch diese Maßnahme wird nicht nur eine elektrische "Verbindung zwischen den Schaltventilen und der Montageplatte, sondern auch eine mechanische Verbindung zwischen den selben Teilen hergestellt.

Schließlich sieht eine weitere Maßnahme der Erfindung vor, daß die Kontaktstücke mit einem mit der Montageplatte verbundenen Steuersignalstecker verbunden sind. An diesen Steuersignalstecker kann dann ein die Ventilbank mit einer zentralen Steuerungseinheit verbindbares Kabel angeschlossen werden.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine seitliche, teilweise weggebrochene Ansicht einer Ventilbank,

Fig. 2 eine teilweise weggebrochene vertikale Draufsicht auf die Ventilbank nach Fig. 1,

Fig. 5 eine vertikale Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemaßen Ventilbank,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV nach Fig. 3, Fig. 5 den Ausschnitt X nach Fig. 4 vergrößert dargestellt, Fig. 6 einen Stecker,

Fig. 7 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles A nach Fig.6, teilweise geschnitten entlang der Linie VII-VII₊

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Pig. 8 einen Querschnitt entlang der Linie VII-VII nach Pig. Pig. 9 eine Ventilbank mit einem Stecker.

Die in Pig. 1 und 2 wiedergegebene Ventilbank hat eine Montageplatte ΊΟ mit U-iörmigem transversalen Querschnitt. An einem Bodenabschnitt 12 sind seitliche Schenkel 14,16 angeformt. Im Schenkel 14 ist ein Druckluft-Speisekanal 18 ausgebildet, der am einen Ende durch einen Stopfen 20 verschlossen ist und am anderen Ende mit einem Druckluft-Speisestutzen 22 in Verbindung steht. Vom Speisekanal 18 gehen in regelmäßigem Abstand voneinander Zweigkanäle 24 aus, welche in die innenliegende Oberfläche des Schenkels 14 ausmünden.

Der Schenkel 16 hat größere Breite als der Schenkel 14, und in ihm ist ein Abluftkanal· 26 ausgebildet, der am in Fig. 2 links gelegenen Ende durch einen Stopfen 28 verschlossen ist und am in Pig. 2 rechts gelegenen Ende über einen Schalldämpfer 30 mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung steht. Vom Abluftkanal 26 gehen Zweigkanäle 32 aus, weiche in die inneniiegende Oberfiäche des Schenkels 16 ausmünden.

Der Bodenabschnitt 12 der Montageplatte 10 trägt Anschlußverbindungen 34 für pneumatische Verbraucher, die unter gleicher Teilung wie die Zweigkanäle 24 und 32 angeordnet sind. Unter dieser Teilung,ist der Bodenabschnitt 12 ferner mit Bohrvtngen versehen, die zur Aufna2une von Steuersignalanschlüssen der Schaltventile dienen.

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Die Bohrungen 36 sind über nicht wiedergegebene elektrische Leitungen mit einem Steuersignalstecker 37 verbunden, der seinerseits über ein nicht wiedergegebenes elektrisches Kabel mit einer zentralen Steuereinheit verbindbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel dienen die Steuersignalanschlüsse gleichzeitig als Positionierzapfen, die außermittig von der unteren Begrenzungsfläche von Schaltventilen 40-1-40-5 getragen sind.

Bei den Schaltventilen handelt es sich beim betrachtenden Ausführungsbeispiel um 3/2-Hagnetventile, die einen zum Schenkel 14 weisenden Speisekanal 42, einen zum Schenkel 16 weisenden Abluftkanal 44 sowie eine zum Bodenabschnitt 12 weisenden Arbeitε· kanal 46 aufweisen.

Die Ventilanschlußkanäle 42 - 46 sind durch O-Einge 48, 50 sowie einen nicht dargestellten, dem Arbeitskanal 46 zugeordneten O-Ring gegen eine Ventilmontageflache 52 abgedichtet, welche durch die Innenflächen der Schenkel 14 und 16 und die Oberseite des Bodenabschnittes 12 vorgegeben ist. Im unbelasteten Zustand stehen diese O-Ringe über die einander gegenüberliegenden (in I'ig. 1 vordere bzw. hintere) Begrenzungsflachen eines unteren Ventilgehäuseabschnittes 5^ "bzw. die Unterseite des Ventilgehäuseabschnittes 54 über und werden elastisch zusammengedrückt, wenn der unter geringem Spiel zwischen die Schenkel 14, 16 passende Ventilgehäuseabschnitt 54 in die Kontageplatte 10 eingesetzt wird.

Das Einsetzten eines Schaltventils 40 ist nur dann möglich, wenn der Speisekanal 42 einem Zweigkanal 24 und der Abluftkanal 44 einem Zweigkanal 32 gegenüberliegt, da nur dann die außermittig angebrachten Steuersignalanschlüsse bzw. Positionierzapfen 38 in die Bohrungen 36 passen. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, haben die Zapfen 38 eine ballige Außenkontur und sind mit axialen Schlitzen 56 versehen, so daß sie unter elastischem Zusammendrücken in die Bohrungen 36 hineingedrückt werden können und hernach wieder auffedern. Auf diese Weise sind die Schaltventile 40 elastisch und ohne Werkzeug lösbar an der Hontageplatte 10 festgelegt.

Einzelheiten des Innenaufbaus der Schaltventile 40 sind in der Zeichnung nicht wiedergegeben. In ihrem oberen Teil ist ein Betätigungsmagnet untergebracht, der über den zapfenartig ausgebildeten Steuersignalanschluss 3S erregt wird. Der Zapfen 38 ist mit der Bohrung 36 elektrisch leitend verbunden, die ihrerseits mit den Steuersignalstecker 37 elektrisc leitend verbunden ist. Die elektrischen Leitungen sowie die Bohrungen 36 sind integrale Bestandteile der Montageplatte In diesem Ausführungsbeispiel v/eist i,edes Ventil 40 zwei Zapfen 38, da durch diese gleichzeitig eine Verbindung mit der Montageplatte 10 herstellbar ist, auf.

Wird'/ein Schaltventil 40-1-40-5 nicht benötigt, so kann man es durch ein Ventilgehäuse ersetzen, bei de:a die

Kanäle 42 - 46 durch entsprechende Sackbohrungen ersetzt sind, die jeweils ebenfalls mit einem O-hing bestückt sind. Auf diese Weise werden dann die entsprechenden Zweigkanäle des Speisekanales und des Abluftkanales sowie die entsprechende Anschlußleitung der Bodenplatte 12 verschlossen und funktionsmäßig außer Betrieb genommen. Ein derartiges, als Verschlußkörper dienendes Ventilgehäuse kann genauso mit Zapfen 38 bestückt sein.

Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen der Ventilbank und einer nicht mehr gezeigten elektrischen Steuereinheit dient ein Steuersignalstecker 37» der in diesem Ausführungsbeispiel am gleichen Ende wie der Speisestutzen 22 und der Schalldämpfer 30 angeordnet ist. Die jeweiligen Bohrungen 36 für die Steuersignalanschlüsse bzw. Zapfen 38 sind mit Bezug auf den Steuersignalstecker 37 parallel geschaltet, so daß die Ventilbank auch bei einem einzigen Schaltventil in Betrieb gesetzt werden kann.

Man erkennt, daß die obenbeschriebene Ventilbank bei hochmodularem Aufbau allseitig glattflächige Begrenzungsflächen aufweist, sehr einfach zu· Montieren und zu Warten ist. Insbesondere die Herstellung einer elektrischen Verbindung zu einer elektrischen Steuereinheit ist sehr einfach, wartungsfrei und sie kann kaum beschädigt werden.

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Aus Pig. 3 lind 4 geht ein weiteres Ausführungsbeispiel der Jjrfindung hervor. Hierbei hat die Montageplatte 100 einen rechteckigen transversalen Querschnitt. Vom Speisekanal 116 gehen im regelmäßigen Abschnitt voneinander Zweigkanäle aus, die in die Auflagefläche der Montageplatte 100 ausmünden.

Vom Abluftkanal 126 gehen Zweigkanäle 132, 184· aus, die eben- | falls in die Auflagefläche der Montageplatte ausmünden.

Bei den Schaltventilen 14-0 handelt es sich ebenfalls um 3/2-Magnetventile mit magnetisch betätigbaren Vorsteuerventilen 180 mit Abluftöffnungen 182, die in die Kanäle 184- und somit in den Abluftkanal 126 ausmünden. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die gesamte Abluft der Schaltventile gesammelt wird, so daß beim Einsatz dieser Ventilbank keine Abluft ins Freie gelangen kann. Die Magnetventile 14-0 besitzen ferner einen zur Auflagefläche der Montageplatte 100 weisenden Speisekanal 14-2, einen Abluftkanal 144- sowie einen Arbeitskanal 14-6.

Die Verbindung der Schaltventile 14-0 mit der Montageplatte erfolgt durch Schrauben 176, welche die Schaltventile durchqueren und mit ihren/Enden in der Montageplatte eingeschraubt sind. Es handelt sich also ebenfalls um eine lösbare Verbindung zwischen den Schaltventilen und der Montageplatte.

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¹^ ihrer Auflagefläche weist jedes Ventil 140 einen Steuerst

Signalanschluss 138 in Form eines Zapfens auf, der in eine Sackbohrung 136 komplementärer Gestalt zum Zanfen einschiebbar ist. Wie aus I'ig. 5 genauer zu entnehmen ist, ist der Zapfen geschlitzt, wobei die beiden Teile 138', 138¹¹ des Zapfens 1*8 miteinander; durch elektrisch nicht leitendes Material.139 verbunden sind. An die Zapfenteile 138',138'■ sind elektrische Leitungen 138-1, 138-2 angeschlossen, die ihrerseits mit den Magneten der Vorsteuerventile 180 verbunden sind. Die Bohrung 136 besteht ebenfalls aus zwei miteinander elektrisch nicht leitend verbundenen Teile 136',136^(l, die ihrerseits mit elektrisch leitendem Material ausgekleidet sind. Beide Teile der Bohrung 136 sind über Leitungen 136-1, 136-2 mit dem Steuersignalstecker 137 verbunden. Diese Leitungen 136-1, 136-2 sind in der Montageplatte eingebettet, so daß sie ein integraler Bestandteil der Montageplatte 100 sind.

Auch bei· .diesem Ausführungsbeispiel wird bei liichtbenutzung eines Ventils 140 die betreffende Stelle der Ventilbank mit einem nicht näher dargestellten flächigen Abdeckkörper versehen, der über einen Zapfen 138 mit der Montageplatte 100 verbunden wird. Die in die Auflagefläche der Montageplatte ausmündenden Kanäle 132, 184 des Abluftkanals 126 bzw. die Leitungen 124, 134 des Speisekanals 118 werden durch nicht näher dargestellte Stopfen gasdicht verschlossen.

Es ist ersichtlich, daß eine derartige Ventilbank auch dann ohne weiteres verwendet werden kann, wenn nur ein einziges

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Schaltventil 140 mit eier Montageplatte verbunden ist. Fig. 6-8 zeigen einen Stecker 94 in Seitenansicht, in einer Draufsicht bzw. im Querschnitt, Fig. 9 zeigt den Stecker 94 im zusammengebauten Zustand mit einer Ventilbank ic'. Teile, wie sie bereits in I'ig. 1 beschrieben worden sind, weisen in Pig. 9 gleiche Bezugsziffern auf.

Der in Pig. 6-8 dargestellte Stecker dient zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen der Ventilbank 10 und einer nicht näher gezeigten elektrischen Steuereinheit. Lr erstreckt sich über sämtliche Steuerungsanschlüsse 88, 90 der Schaltventile 40-1 bis 40-5 und ist an ein entsprechend vieladriges Kabel 66 angeschlossen. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Stecker 94 mit den Ventilen seitlich verbunden, diese Verbindung könnte jedoch auch so hergestellt werden, daß sich die Ventile 40-1 bis 40-5 zwischen dem Stecker 9^ und der Ventilbank 10' befinden. Für das in Pig. 7 nicht näher dargestellte Kabel 66 ist ein aus elastischem Material bestehender Schaft 198 vorgesehen,

in/das Kabel einführbar undmit der Leiste 94 mittels Kabelklemmung 200 ortsfest verbindbar ist. Die einzelnen Adern des Kabels 66 sind dann mit den Kontaktfedern 204 mittels Schrauben 202 elektrisch verbunden. Die Ventile 40-1 bis 40-5 können somit voneinander unabhängig gesteuert werden. Auch wenn die Ventilbank 10' nicht ganz mit Ventilen besetzt ist, ist eine Steuerung der mit der Ventilbank verbundenen Ventile möglich. Der Stecker 94 ist mit den Ventilen mittels Schrauben 206, 208 verbunden, wobei eine dichte Verbindung zwischen dem

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Stecker 94- und dem Ventil 40 durch Dichtungen 208 hergestellt ist. Insgesamt gesehen ist der Stecker 94 ein Hohlkörper, der die eigentlichen elektrischen Verbindungen herstellenden Kontakte "bzw. Leitungen aufnimmt, so daß das Gesamtgewicht des Steckers sehr niedrig gehalten wird. In dem Stecker 94 können ferner auch !fenster 210 für weitere Anzeigeeinrichtungen vorgesehen sein, durch die weitere Informationen über die Ventile bzw. den in den Ventilen herrschenden/Druck festgestellt werden kann. Bei einem Stecker, der für eine Ventilbank mit mehreren parallel geschalteten Schaltventilen vorgesehen ist, sind auch die elektrischen Kontaktfedern parallel geschaltet, mit anderen Worten, der erfindungsgemäße Stecker ist nicht nur für eine einzige Reihe, sondern für mehrere parallel verlaufende Reihe verwendbar .

Claims

27- April 1983 G 8938 - kcdi Festo-Maschinenfabrik G. Stoll, Ulmer Straße 48, 7300 Esslingen Die Ventilbank Ansprüche

1. Ventilbank mit einer Vielzahl von Schaltventilen mit · Steuersignalanschlüsse aufweisenden und magnetisch betätigbaren Vorsteuerventilen und mit einer Montageplatte, mit der die Schaltventile lösbar verbindbar sind und die eiren gemeinsamen Speisekanal sowie einen gemeinsamen Abluftkanal mit in die Montagefläche ausmündenden und zur Speiseöffnung bzw. zur Abluftöffnung der Schaltventile führenden Zweigkanälen sowie ebenfalls in die Montagefläche ausmündenden, mit den Arbeitsöffnungen der Schaltventile in Verbindung stehende Ansch.lußkanäle für Verbraucher aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageplatte (10,100) Kontaktstücke (36j156) aufweist, die mit den Steuersignalanschlüssen der Vorsteuerventile' (180) verbindbar sind.

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2. Ventilbank nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstücke (36, 136) einstückig mit der Montageplatte (10, 100) ausgebildet sind.

3· Ventilbank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuersignalanschlüsse (31,138) in der Kontaktfläche der Schaltventile (40, 140) mit der Montageflächs und die Kontaktstücke (36, 1Γ6) in der Kontaktfläche der Moutagefläche mit den Schaltventilen (40,140) ausgebildet sind.

4. Ventilbank nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauersignalanschlüsse (38,138) und die Kontaktstücke (36, 136) als Steckverbindungen ausgebildet sind.

5. Ventilbank nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstücke (36, 136) mit einem mit der Montageplatte (10, 100) verbundenen Steuersignalstecker (37, 137) verbunden sind.

6. Ventilbank mit einer Vielzahl von Schaltventilen mit Steuersignalanschlüsse aufweisenden und magnetisch betätigbaren Vorsteuerventilen und mit einer Montageplatte, iüit der die Schaltventile lösbar verbindbar sind und die einen gemeinsamen Speisekanal sowie einen gemeinsamen Abluftkanal mit in die Montagefläche ausmündenden und zur Speiseöffnung bzw. zur Abluftöffnung der Schaltventile führenden Zweigkanälen sowie ebenfalls in die Montageflache ausmündenden,

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mit den Arbeitsöffnungen der Schaltventile in Verbindung stehende Anschlußkanäle für Verbraucher aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuersignalanschlüsse(88, 90) der Vorsteuerventile
(40-1 j 40-5) mit einem leistenförinigen Stecker (94) verbindbar sind, der sich über sämtliche Steuersignalanschlüsse (88, 90)
erstreckt und an ein entsprechend vieladriges Kabel (66) angeschlossen ist.

7· Ventilbank nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker (94) Steckereinsätze(212) aufweist, in welche die Vorsteuerventile hineinragen.

8. Ventilbank nach Anspruch 6 oder 7\ dadurch gekennzeichnet,
daß der Stecker (94) eine mit den Vorsteuerventilen verbindbare Sammelschiene (202) aufweist.

9. Ventilbank nach einem der Ansprüche 6 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker (94) mittels Schraube^ 206, 208) mit den Schaltventilen verbunden ist.