DE8813778U1 - Integrationsblock - Google Patents

Description

Integratlonsblook

Die Erfindung betrifft einen Integrationsblock fur pneumatische Schaltungen von Insbesondere druckmittelbetätlgten Geräten in einer Ausbildung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Integrationsblöcke der vorstehenden Art finden in zunehmendem MaBe Interesse zur Verwirklichung integrierter Pneumatikschaltungsanordnungen, wobei in dem Integrationsblock Durchgänge bzw. Bohrungen und Kanäle zur Verbindung bzw. Verschaltung von auf dem Block montierten Logikelementen untergebracht sein können. Dadurch kann in vorteilhafter Weise auf externe Stauchverbindungen, Fittings usw. zwischen einzelnen Schalt- bzw. Steuerelementen verzichtet werden. Derartige Integrationsblocke zeichnen sich auch durch einen außerordentlich montage- und reparaturfreundlichen Aufbau aus, sind zudem insbesondere bei größeren Stückzahlen kostengünstig zu fertigen und verbilligen damit Geräte und Maschinen, die mit dem Block ausgerüstet werden gegenüber noch mit über Schlauchverbindungen und dgl. verschalteten Steuer- und Schaltelementen versehenen Geräten beträchtlich.

Handelsübliche Integrationsblocke herkömmlicher Bauart haben in der Regel aus Kunststoff gefertigte Plattenkorper,

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die miteinander verklebt sind und zur gemeinsamen Ausbildung der Steuerkanäle jeweils paarweise zusammenwirkende Ausformungen mit in etwa halbkreisförmiger Querschnittsstruktur haben. Diese Integrationsblöcke lassen sich jedoch nur beschränkt einsetzen und sind zudem bei nur relativ geringen Betriebsdrücken funktionstauglich. An Kanalwandungen festhaftende Schmutzpartikel, beispielsweise aggressive Medien von zur Drucklufterzeugung benötigten Kompressoren, greifen das Kunststoffmaterial an, so daß nach bestimmten Zeitabständen infolge der Demontierbarkeit der Plattenkörper die Blöcke vollständig zu erneuern sind.

Aus der DE-OS 29 33 704 ist ein Ventilblock mit einem Gehäuseteil bekannt, in welchem eine Vertiefung zum im wesentlichen formschlüssigen Einsetzen einer Dichtplatte vorgesehen ist. Durch die seitliche Begrenzung der Dichtung durch den die Vertiefung umgebenden Rand läßt sich zwar einem Zerfließen der Dichtung bei höheren Betriebsdrücken entgegenwirken, jedoch sind auch bei diesem Ventilblock bei Betriebsdrücken von 10 bar und mehr Systemundichtigkeiten nicht zu vermeiden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Integrationsblock der eingangs genannten Art zur Verfügung zu ./L· stellen, der mit einem relativ geringen baulichen Aufwand auch bei hohen Betriebsdrucken von 10 bar, beispielsweise auch in Brandschutzeinrichtungen, funktionssicher arbeitet, gleichermaßen aber auch die baulichen Voraussetzungen bietet, montage- bzw. handhabungsfreundlich ausgebildet zu sein.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe von einem Integrationsblock der eingangs genannten Art ausgehend durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch die vom Formausnehmungsgrund ausgehenden Vorsprünge lassen sich in den Bereichen der druckmittelführfmden Kanäle bzw. Durchgänge im montierten Zustand definierte Quetschdichtstege schaffen, mit denen auch bei Betriebsdrucken von mehr als 10 bar die Funktionseinheit sicher abzudichten ist, ohne daß es besonderer zusätzlicher Dichtteile bedarf.

Beim Montieren des Blockes sind über die vorzusehenden Befestigungseinrichtungen, zweckmäßigerweise Schrauben, die Dichtung in den Bereichen der Vorsprünge derart einzuschnüren, daß sie sich über die Vorsprünge hinweglegt. Durch viie seitliche Begrenzung der Dichtung durch den Form- ausnehmungsrand ist weiterhin einem Zerfließen der Dichtung vorgebeugt. Durch eine entsprechende Gestaltung des Formausnehmungsrandes ist darüber hinaus mit baulich einfachen Mitteln zu gewährleisten, daß das Dichtelement in handhabungstechnisch einfacher Weise durch Einsetzen in die Fonnausnehmung lagegerecht und paßgenau auch noch nach mehrmaliger De- bzw. Montage des Plattenkorpers plaziert ist. Soll beispielsweise der Block gereinigt, gewartet oder repariert werden, kann ein oberer Plattenkörper abgenommen werden. Die Dichtung ist durch die vorzugsweise teilweise versenkte Anordnung in der Formausnehmung auch bei hohem Plattenkorperanpreßdruck durch die Umgrenzung durch den Formausnehmungsrand derart formstabil, daß eine sichere Abdichtung über lange Zeitabstände und mehrmaliger De- und Montage gewährleistet ist.

Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche, die nachfolgende Beschreibung und die Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf den unteren Plattenkörper eines aus zwei Plattenkörpern bestehenden Ausfuhrungsbeispieles eines Integrationsblockes, und

Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung gemäß der Schnittlinie &idigr;&Igr;-II des Ausfuhrungsbeispiels nach Fig. 1 im montierten Zustand.

Der in der Zeichnung allgemein mit 1 bezifferte Integrationsblock hat einen unteren Plattenkörper 2 und einen an diesem befestigbaren oberen Plattenkörper 3. Der Inte grationsblock des veranschaulichten Ausführungsbeispiels

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soll &zgr;. B. Einsatz finden in pneumatischen Steuerschaltungen vco druckmittelbetätigten Geräten, beispielsweise in mit

I'! einer Zwangsbetätigungseinrichtung versehenen Gebäudeent-

' lüftungsanlagen, bei denen im Brandfall automatisch Lüf-C tungsklappen betätigt werden, ist jedoch gleichermaßen '· auch fur den Einsatz in sonstigen Maschinen und Geräten geeignet, bei denen pneumatische und/oder elektropneumatische Logikelemente zur Steuerung benötigt werden. Nicht dargestellt in den veranschaulichten Ausführungsbeispielen sind die auf die Oberseite des oberen Plattenkörpers anzubringenden Steuer- und Schaltelemente, beispielsweise Magnetventile, Steuerkolben und dgl., die über Ein- bzw. Auslaßöffnungen 4, parallel zu den Plattenkörperlängsmittelebenen ausgerichteten Kanälen S, sowie senkrecht zu den Kanälen 5 verlaufenden Durchgangsbohrungen 6 zu verschalten sind.

f In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist ausschließ-

H lieh der untere Plattenkörper 2 mit den Ein- und Auslaßöffnungen 4 und den Kanälen 5 versehen. Der obere Plattenkörper

&Iacgr; 3 weist die senkrecht verlaufenden, in die Zuführöffnungen der Steuer- und Schaltelemente mündenden Durchgangsöffnungen 6 auf. Die Kanäle 5 verlaufen in dem unteren Plattenkörper 2 je nach dem gewünschten Schaltschema in unterschiedlicher Ausrichtung parallel zur Langsmitteiebene des unteren Plattenkörpers 2 und können beispielsweise in der Draufsicht nach Fig. 1 rechtwinklig zueinander verlaufende Teilbereiche haben, auch verschiedene Krümmungs-

;? radien aufweisen und auch einen schrägen Verlauf haben, was bei bekannten Integrationsblöcken aus Kunststoff mit

• verklebten Plattenkörpern aufgrund der zur Verfugung zu % stellenden Klebeflächen nicht möglich ist.

Das veranschaulichte Ausfuhrungsbeispiel weist eine sich

J über einen weiten Bereich der unteren Plattenkörpercber-

•\ fläche erstreckende, allgemein mit 7 bezifferte Formausaeh-

·: mung auf, die von dem sich entlang der Außenkante des unte-

% ren Plattenkörpers 2 verlaufenden Formausnehmungsrand 8

&xgr; relativ geringer Breite begrenzt ist. In dem innerhalb

des Formausnehmungsrandes 8 gelegenen Plattenkorperbereich &Idigr;

erstrecken sich sämtliche Kanäle 5, die somit durch ein einziges, der Kontur der Formausnehmung entsprechendes Dichte leinen t 9 (Fig. 2) nach oben hin abzudichten bzw. zu bedecken sind. Die Kanäle 5 sowie auch die senkrecht zu den Kanälen 5 verlaufenden Durchgangsbohrungen 6 sind im Bereich der Mundungsstellen von vom Formausnehmungsgrund ausgehenden, in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel stegartig ausgebildeten Vorsprungec 7.1 begrenzt, die insgesamt ineinander übergehen und teilweise auch noch im Plattenkörper 2 vorgesehene Gewindebohrungen 13 umgrenzen. Sowohl die Formausnehmung 7 als auch die Vorsprünge 7.1 sind durch Fräsen mit relativ geringem baulichen Aufwand herzustellen. Die Vorsprunge 7.1 erstrecken sich nicht bis zur Oberfläche des Formausnehmungsrandes 8, sondern haben bevorzugtermaßen eine Hohe, die mit einem HaB von 30% bis 70% des Maßes der Formausnehmungstiefe ausgebildet ist. Die Dichtung 9 hat bevorzug tertLaßen gegenüber dem Abstand zwischen Oberkante der Vorsprünge 7.1 und Oberfläche des FormausnehEungsrandes 8 ein Übermaß, so daß bei Montage des Blockes nach Anziehen der Befestigungsschrauben 12 der Dichtkorper 9 im Bereich der Vorsprünge 7.1 insgesamt einschnürt wird und sich über die jeweiligen Seitenkanten der Vorsprünge 7.1 legt, so daß dort auch hohen Betriebsdrücken standhaltende Quetschdichtflächenbereiche geschaffen sind. Für die angestrebten hohen Betriebsdruckverhaltnisse iat es zweckmäßig, wenn die Dichtung 9 dabei derart ausgebildet ist, daß sie den Formausnehmungsrand 8 in demontierten Zustand um etwa 30% ihrer Querschnittsdicke überragt, so daß nach Anziehen der Befestigungsschrauben 12 das zweckmäSigerweise aus einen elastischen gummierten Korkmatwrlal bestehende Dichtelement auf ein derartiges MaB zusammengedrückt wird, daB die Pl&ttenkörper 2, 3 annähernd in Plattenkörperrandberelch aufliegen.

Zur Befestigung des oberen Plattenkamera 3 sind eine Anzahl von Befestigungsschrauben 12 vorgesehen. Die Schrauben 12 sind nicht nur in Randbereichen der Plattenkörper 2, 3, sondern in sonstigen Plattenbereichen vorgesehen, und zwar insbesondere auch in zwischen Kanälen und Durchgängen

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gelegenen Freiräumen. Dazu hat der untere Plattenkorper 2 verschiedene, im wesentlichen ungleichmäßig verteilte Gewindebohrungen 13, die mit Abstand voneinander jeweils derart plaziert sind, daß ohne das Erfordernis von z. B. irgendwie gearteter Wölbungen oder dgl. eine sichere Abdichtung der Plattenkorper gewährleistet ist. Über die Befestigungsschrauben 12 ist der obere Plattenkorper 3 an dem unteren Plattenkorper 2 gehaltert_f so daß er mitsamt den daran befestigten Steuer- und Schaltelementen ohne das Erfordernis einer Demontage des unteren Plattenkorpers

2 im Bedarfsfall abgenommen und montiert werden kann. Der untere Plattenkorper 2 ist seinerseits über in der Zeichnung nicht sichtbare Schrauben zu befestigen, die sich durch Durchgangsbohrungen 14 im unteren Plattenkorper 2 und gleichfalls auch durch in der Zeichnung nicht sichtbare Durchgangsoffnungen in der oberen Platte 3 erstrecken.

Die Befestigungsschrauben des unteren Plattenkorpers 2 sind von außen her zugänglich, so daß der Block bzw. die untere Platte ohne Demontage des oberen Plattenkorpers

3 befestigt oder abgenommen werden kann. Der insgesamt erforderliche Montageaufwand beschränkt sich auf nur wenige Handgriffe, so daß sowohl der Block als auch Einzelteile von ungeübten Personen leicht und sicher gehandhabt werden können. Im Reparaturfall zum Beispiel kann ein werkseitig vorbereiteter oberer Plattenkorper 3 mit befestigten Schalt-

und Steuerelementen ohne Hinzuziehung eines Fachmannes schnell und einfach ausgewechselt werden, so daß es zu einem Ausfall der Einheit infolge länger andauernder Reparatur- oder Wartungsarbeiten nicht kommen kann. Zur Anbringung der Befestigungsschrauben 12 ist das Dichtelement 9 mit Durchgängen versehen.

Der Formausnehmungarand des unteren PlattenkSrpers 2 hat in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 zwei an gegenüberliegenden Eckbereichen vorgesehene Randzonenberelche mit einwärts im wesentlichen nasenfSrrnig nach innen gezogener Randzonenkontur. Das Dichtelement 9 ist in diesen Randbereichen entsprechend komplementär gestaltet. Die beiden gegenüberliegenden Randzonenverformungen bzw. -konturen sind dabei derart gestaltet, daß

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das Dichtelement 9 in nur einer "Bestimmten Lage in der Formausnehmung 7 anzuordnen ist. Ein fehlerhaftes Einsetzen der Dichtung ist damit ausgeschlossen und ein paßgenauer Sitz des Dichtelementes 9 auch an den Vorsprungen 7.1 nach einer etwaigen Demontage gewahrleistet.

Claims (9)

Ansprache:

1. Integrationsblock fur pneumatische Steuerschaltungen von insbesondere druckmittelbetätigten Geräten mit unter Zwischenlage zumindest einer Dichtung druckdicht aneinander festlegbaren Plattenkorpern, die mit vorzugsweise im wesentlichen parallel zu Plattenkorperlängsmittelebenen ausgerichteten Kanälen sowie senkrecht zu diesen verlaufenden Durchgängen und/oder Ein- oder Auslaßoffnungen zur Verschaltung von auf einem Plattenkorper befestigbaren Steuer-, Schaltelementen und dgl. versehen sind, wobei die Dichtung in einer plattenkörperseitigen Formausnehmung mit einem die Dichtung im wesentlichen formschlüssig umgrenzenden Formausnehmungsrand angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der vorgesehenen Kanäle (5) und/oder Durchgänge (6) wenigstens teilweise von vom Formausnehmungsgrund ausgehenden Vorsprüngen (7.1) ummantelt sind.

2. Integrationsblock nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet. daS die Vorsprünge (7.1) stegartig ausgebildet sind.

3. Integrationeblock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet . daß die Vorsprünge (7.1) obere Stirnkanten mit einer im wesentlichen ebenen Dichtungsanlageflache haben.

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4. Integrationsblock nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (7.1) einander benachbarter Kanäle (5) und/oder Durchgänge (6) ineinander übergehen.

5. Integrationsblock nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest teilweise plattenkorperseitige Schraubverbindungsanschlüsse (13) von Vorsprüngen umgrenzt sind.

6. Integrationsblock nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (7.1 > eine

Hohe haben, die geringer ist als die Formausnehmungstiefe.

7. Integrationsblock nach Anspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die Vorsprünge (7.1) mit einer Hocherstreckung ausgebildet sind, deren Maß minimal 30% und maximal 70% des Maßes der Formausnehmungstiefe beträgt.

8. Integrationsblock nach einem der Ansprüche 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (9) eine den Abstand zwischen der Oberkante eines Vorsprunges (7.1) UiH der Oberfläche des Plattenkorpers (2) überragende Dicke hat.