EP0655558B1 - Pneumatic valve device with at least two fixed together subassemblies - Google Patents
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- EP0655558B1 EP0655558B1 EP94116969A EP94116969A EP0655558B1 EP 0655558 B1 EP0655558 B1 EP 0655558B1 EP 94116969 A EP94116969 A EP 94116969A EP 94116969 A EP94116969 A EP 94116969A EP 0655558 B1 EP0655558 B1 EP 0655558B1
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- valve device
- housing
- pneumatic valve
- housing modules
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- 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
- F15B13/0814—Monoblock manifolds
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- F15B13/0803—Modular units
- F15B13/0846—Electrical details
- F15B13/0857—Electrical connecting means, e.g. plugs, sockets
Definitions
- the invention is based on a pneumatic valve device at least two housing modules attached to each other according to the Preamble of claim 1 specified genus.
- each housing module on two opposite flange faces of a cuboid Housing each a protruding mounting foot and one matching recess to accommodate the mounting foot of the neighboring one Has housing module.
- Such screw connections are expensive to build, expensive and take up a lot of space, especially when small building valves is not available.
- valve device with one another attached housing modules known as the pilot valve and main control valve are formed.
- housing modules known as the pilot valve and main control valve.
- One in the Parting plane lying tubular bolt the functions of the pressure medium connection and centering.
- This valve device only a single bolt is provided, which is additional for the sealing O-rings used and that for its axial adjustment has a collar on the outside.
- This valve device works with a hydraulic medium and is designed for high pressures, which is why the housing modules held together by screw connections become, which are correspondingly complex and expensive.
- DE 35 22 955 A1 describes a pneumatic valve device known, the cuboid housing module for receiving several valve axles made of plastic, the housing module on a long side carries a metal connection plate on the the pressure medium lines can be attached.
- the connection plate itself can be screwed or glued to the housing module are attached, alternatively a detachable bracket is provided is, with sleeve-shaped bolts made of rubber-like material in the Area of a parting plane in which the two components are inserted.
- Each bolt has one for sealing in the parting plane lying outside waistband.
- each pin half has an external, in cross-section semi-annular ring bead, which in corresponding Ring grooves are knotted in the channels of both components will.
- the main disadvantage is that the rubber-like bolts can not transmit greater mechanical forces and therefore the metallic connection plate in a suitable groove of the housing module is sunk. Furthermore, the channels for receiving the semicircular ring beads can be machined in an expensive manner. Furthermore, only a detachable connector can be found here achieve which is undesirable in many cases. Also complicate the compliant bolts make assembly quick and easy.
- DE-B-1 031 595 is a pneumatic Control device known in order to avoid individual pressure medium lines with several valve housings in a battery arrangement between at least two
- An intermediate member is arranged from the valve housing a sleeve with the circumference fixed in recesses Sealing rings exist.
- the one between two valve housings arranged pontics each have a middle Flange so that the valve body with its side walls in Distance from each other; with that a certain Movement of the housing with each other can be maintained.
- the sleeve can also be used on one side of the flange Provided with external thread. A rigid attachment of two Housing parts directly next to each other is not here provided, especially by the individually arranged Intermediate piece should remain limited mobility.
- the plug connection by means of Hollow bolt is particularly space-saving because there are additional screws omitted as holding members and the functions of centering, the Sealing and the bracket are concentrated in a confined space. Due to the omission of the screws, no dirt corners in the Area of the screw heads.
- O-rings can be dispensed with because the ring beads take over the sealing with their cutting edge.
- the assembled bolts can have their cutting edges in the housing modules clawed so strongly that a secure and firm connection is achieved between the two housing modules.
- This connector is therefore particularly suitable for small valves, especially if a pilot valve is mounted on the end of a directional valve. Especially It is favorable if a pilot valve with a plastic housing and for a main control valve with an aluminum housing, the bolts Steel are made to be safe, tight and durable To ensure connection. Furthermore, it is useful if at particularly high demands on the tightness and the bracket a bolt is used between the two housing modules, in which the cutting edges are arranged twice.
- FIG. 1 shows a longitudinal section through a pneumatic Valve device with the plug connection according to the invention in simplified Representation
- Figure 2 shows the bolt of Figure 1 in an enlarged scale Scale
- Figures 3 and 4 a second and third embodiment of the bolt for the plug connection according to FIG. 1.
- FIG. 1 shows a longitudinal section in a simplified representation by a pneumatic valve device with at least two to each other attached housing modules, the valve device itself designed as an electromagnetically piloted 5/2-way valve 10 is, whose main control valve 11 and its associated Pilot valve 12 form the two housing modules.
- Both Housing modules 11, 12 abut with their end flange surfaces 13 or 14 in a parting line 15 and are separated by a Plug connection 16 permanently connected to one another in an inseparable manner.
- the main control valve 11 is in a manner known per se 5/2 control valve formed, the housing 17 is a cuboid Has shape and in a continuous slide bore 18 a longitudinally movable spool 19 takes.
- the spool 19 controls the connection between an inlet connection in the usual way 21, two motor connections 22, 23 and two return connections 24, 25, for which purpose it can be deflected in two working positions.
- Two actuating pistons 26, 27 are for actuating the control slide 19 provided, of which the first actuating piston 26 in a housing 28 of the pilot valve 12 is slidably guided.
- the second actuating piston 27 is slidably arranged in a cover 29, the opposite to the pilot valve 12 on the front flange surface 31 of the Main control valve 11 is attached.
- Both actuating pistons 26, 27 is A pressure chamber 32 or 33 is assigned to each, via two solenoid valves 34, 25 can be controlled. Both solenoid valves 34, 35 are in the housing 28 of the pilot valve 12 one above the other in the plane of the drawing arranged and each designed as a 3/2 valve, which over the electrical connection 36 can be controlled.
- the two solenoid valves 34, 35 in the pilot valve 12 are over a first control channel 37 supplied with pressure medium in the housing 17 of the main control valve 11 from the inlet port 21 in the lower Half of the flange surface 13 runs through the parting plane 15 and in the housing 28 of the pilot valve 12 to the inlet connections the solenoid valves 34, 35 leads.
- a control connection of the first Solenoid valve 34 is located with the pressure chamber 32 on the first actuating piston 26 in connection.
- the two control channels 37, 38 are each guided by a hollow bolt 41 or 42, which parts of the Form connector 16.
- the two bolts 41, 42 are one below the other equally trained and made of steel.
- Such a bolt 41 is shown in Figure 2 on an enlarged scale, whereupon in the following Reference is made.
- the bolt 41 consists essentially from a tubular sleeve 43, the through hole 44 about the Has diameter of a control channel 37 or 38.
- two annular beads 45, 46 are arranged at a distance from one another, each consisting of a conical chamfer 47, which in a cutting edge 48 runs out.
- the tapered chamfers 47 are in the two halves of the bolt 41 arranged so that their diameter enlarged against the direction of insertion; thus they are two cutting edges 48 facing each other. For easier insertion the bolt 41 is the two ends with bevels 49 Mistake.
- the distance between the annular beads 45, 46 from each other is approximately like this selected as large as the outer diameter of the sleeve 43, so that a sufficient large cylindrical surface area for management tasks remains.
- the bolt 41 is thus rotationally symmetrical to it Longitudinal axis 51 is formed and can be easily manufactured as a turned part; it is also symmetrical about a central transverse plane 52 trained, which facilitates its handling during assembly.
- FIG. 1 shows in more detail, there are 17 in the housing of the control valve 11 and the housing 28 of the pilot valve 12 each of the Flange surfaces 13 and 14 outgoing and in the control channels 37 or 38 lying blind hole-like receiving bores 53 to 56 are arranged. These receiving holes 53 to 56 are all in diameter executed the same size and their axial length corresponds to half Length of the bolt 41 or 42. The bolt 41, 42 can therefore up to Stop inserted into the mounting holes 53, 54.
- the Outside diameter of the bolts 41, 42 and the inside diameter of the Location bores 53 to 56 are coordinated so that on the one hand, exact centering and guiding of the two housing modules 11, 12 is reached to each other and on the other hand the ring beads 45, 46 with their cutting edges 48 so in the housings 28 or 17 claw that the connector 16 is an insoluble, secure and firm mounting of both housing modules 11, 12 results in each other.
- the cutting edges 58 in the Materials of the housing 17, 28 is a kind of pine cone connection produced.
- By clawing the ring beads 45, 46 in two housing modules 11, 12 is a secure seal at the same time the pressure medium-carrying control channels 37, 38 to the outside causes.
- This connector 16 has the advantage that the Bolts 41, 42 consist of a harder material than that of the housing 17 and 28.
- the housing 17 of Main control valve 11 made of aluminum, while the housing 28 of the pilot valve 12 is made of plastic.
- the connector 16 can be easily and on Narrow installation space generate sufficiently large holding forces, so that additional Screw connections to hold the housing modules together 11, 12 are omitted. Since the bolts 41, 42 with their cutting edges 48 can also perform a sealing function, additional ones can also be used Sealing rings are eliminated, which is an inexpensive construction of the valve 10 favors.
- the receiving holes 53 to 56 have no gradation on and the parting plane 15 can be formed what simple manufacture is facilitated. Due to the symmetrical training the bolt 41, 42 and the same bore holes 53 to 56 will be easy and quick assembly of the two housing modules 11, 12 reached each other.
- the connector 16 By the arrangement of the two bolts 41, 42 on both sides of the control slide 19th or the actuating piston 26 builds the connector 16 extremely space-saving, with a multitude of functions integrated in the smallest of spaces is, namely in particular the centering of the two housing modules 11, 12 to each other, the implementation of pressure medium channels by a parting line 15, the sealing of pressure medium channels outside and especially the mechanical mounting of both housings 17, 28 to each other.
- the fact that the connector is advantageous 16 can exert such holding forces that the arrangement of pressurized control piston in the housing 28 of the pilot valve 12 is possible. Due to the large number of integrated functions This connector is particularly suitable for small valves.
- the connector 16 can therefore be useful in valve devices Use 10, in which the housing 17, 28 each have an approximately equal rectangular housing cross-section, the thickness of the housing 17 and 28 is only slightly larger than that Outside diameter of an actuating piston 26, 27.
- a pilot valve with two superposed solenoid valves 34, 35 can thereby in particularly expedient and simple way to the main control valve 11 are grown, the connector 16 an inseparable connection produces and thus an unwanted dismantling of the pilot valve 12 prevented.
- FIG. 3 shows a second embodiment of a bolt 60 which differs from the bolt 41 according to FIG. 2 only in that each annular bead 45, 46 is assigned a second annular bead 61, which carries an additional cutting edge 62. Due to the double arrangement In special cases, cutting edges 48, 62 can meet higher requirements to meet the tightness.
- FIG. 4 shows a bolt 65 which differs from the bolt 41 according to FIG. 2 only in that the annular beads 45, 46 now have a trapezoidal cross section. This allows the stability of the for special purposes Increase cutting edge 48 while maintaining the safety of the holding function enlarge.
- the Plug connection can also be made with three or more bolts if required will. It is also possible to attach a cover 29 to provide such plug connection.
- the connector can also apply in general to other housing modules, at which have comparable conditions.
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Description
Die Erfindung geht aus von einer pneumatischen Ventileinrichtung mit wenigstens zwei aneinander befestigten Gehäusemodulen nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher angegebenen Gattung.The invention is based on a pneumatic valve device at least two housing modules attached to each other according to the Preamble of claim 1 specified genus.
Es ist schon eine solche pneumatische Ventileinrichtung aus der WO 92/04568 bekannt, bei der zur Vermeidung von einzelnen Druckmittelleitungen mehrere Gehäusemodule gleichen Aufbaus aneinandergeflanscht werden, wobei die gewünschten Druckmittelverbindungen in der zwischen zwei Flanschflächen liegenden Trennebene durch Stopfen und rohrförmige Kupplungen hergestellt werden, welche in die Kanalöffnungen der Gehäusemodule eingesetzt werden. Dabei übernehmen die rohrförmigen Kupplungen im wesentlichen nur die Funktion der Druckmitteldurchführung und der Abdichtung nach außen hin. Für die Zentrierung von zwei Gehäusemodulen zueinander ist zusätzlich eine Stift-Loch-Anordnung vorgesehen. Für eine Befestigung der Gehäusemodule an einer Grundplatte ist vorgesehen, daß jeder Gehäusemodul an zwei entgegengesetzt liegenden Flanschflächen eines quaderförmigen Gehäuses jeweils einen abstehenden Befestigungsfuß und eine dazu passende Ausnehmung zur Aufnahme des Befestigungsfußes des benachbarten Gehäusemoduls aufweist. Solche Schraubverbindungen bauen aufwendig, teuer und beanspruchen viel Raum, der vor allem bei klein bauenden Ventilen nicht vorhanden ist. Zudem ergeben sich aufwendige Montagevorgänge.It is already such a pneumatic valve device from the WO 92/04568 is known in order to avoid individual pressure medium lines several housing modules of the same structure are flanged together be, the desired pressure medium connections in the parting plane between two flange surfaces by plug and tubular couplings are made, which in the channel openings of the housing modules are used. The take over tubular couplings essentially only the function of the pressure medium bushing and the seal to the outside. For centering of two housing modules to each other is additionally one Pin-hole arrangement provided. For fastening the housing modules on a base plate it is provided that each housing module on two opposite flange faces of a cuboid Housing each a protruding mounting foot and one matching recess to accommodate the mounting foot of the neighboring one Has housing module. Such screw connections are expensive to build, expensive and take up a lot of space, especially when small building valves is not available. In addition, there are complex Assembly operations.
Ferner ist aus der DE 27 01 598 C2 eine Ventileinrichtung mit aneinander
befestigten Gehäusemodulen bekannt, die als Vorsteuerventil
und Hauptsteuerventil ausgebildet sind. Dabei übernimmt ein in der
Trennebene liegender rohrförmiger Bolzen die Funktionen der Druckmittelverbindung
und der Zentrierung. Bei dieser Ventileinrichtung
ist nur ein einziger Bolzen vorgesehen, der für die Abdichtung zusätzliche
O-Ringe verwendet und der für seine axiale Justierung
außen einen Bund aufweist. Diese Ventileinrichtung arbeitet mit
einem hydraulischen Medium und ist für hohe Drücke ausgebildet, weshalb
die Gehäusemodule durch Schraubverbindungen zusammengehalten
werden, die entsprechend aufwendig und teuer sind.Furthermore, from
Ferner ist aus der DE 35 22 955 Al eine pneumatische Ventileinrichtung
bekannt, deren quaderförmiger Gehäusemodul zur Aufnahme
mehrerer Ventilachsen aus Kunststoff besteht, wobei der Gehäusemodul
an einer Längsseite eine metallische Anschlußplatte trägt, an der
die Druckmittelleitungen befestigt werden können. Die Anschlußplatte
selbst kann durch Verschrauben oder Verkleben an dem Gehäusemodul
befestigt werden, wobei alternativ dazu eine lösbare Halterung vorgesehen
ist, wobei hülsenförmige Bolzen aus gummiartigem Material im
Bereich einer Trennebene in die beiden Bauelemente eingesteckt sind.
Dabei weist jeder Bolzen zur Abdichtung einen in der Trennebene
liegenden Außenbund auf. Ferner hat jede Bolzenhälfte einen außenliegenden,
im Querschnitt halbringförmigen Ringwulst, die in entsprechende
Ringnuten in den Kanälen beider Bauelemente eingeknüpft
werden. Von Nachteil ist vor allem, daß die gummiartigen Bolzen
keine größeren mechanischen Kräfte übertragen können und deshalb die
metallische Anschlußplatte in einer passenden Nut des Gehäusemoduls
versenkt angeordnet ist. Ferner müssen die Kanäle zur Aufnahme der
halbkreisförmigen Ringwulste in kostspieliger Weise bearbeitet werden.
Ferner läßt sich hier lediglich eine lösbare Steckverbindung
erreichen, die in vielen Fällen nicht erwünscht ist. Außerdem erschweren
die nachgiebigen Bolzen eine schnelle und einfache Montage.Furthermore,
Weiterhin ist aus der DE-B-1 031 595 eine pneumatische Steuereinrichtung bekannt, bei der zur Vermeidung von einzelnen Druckmittelleitungen bei mehreren Ventilgehäusen in einer Batterieanordnung zwischen wenigstens zwei Ventilgehäusen ein Zwischenglied angeordnet ist, das aus einer Hülse mit am Umfang in Ausnehmungen festgelegten Dichtringen besteht. Bei dem zwischen zwei Ventilgehäusen angeordneten Zwischengliedern besitzt jedes einen mittleren Flansch, so daß die Ventilgehäuse mit ihren Seitenwänden in Abstand voneinander liegen; damit soll eine gewisse Beweglichkeit der Gehäuse untereinander beibehalten werden. Auch läßt sich die Hülse auf einer Seite des Flansches mit Außengewinde versehen. Eine starre Befestigung zweier Gehäuseteile unmittelbar aneinander ist hier nicht vorgesehen, zumal durch das jeweils einzeln angeordnete Zwischenstück eine begrenzte Beweglichkeit verbleiben soll.Furthermore, from DE-B-1 031 595 is a pneumatic Control device known in order to avoid individual pressure medium lines with several valve housings in a battery arrangement between at least two An intermediate member is arranged from the valve housing a sleeve with the circumference fixed in recesses Sealing rings exist. The one between two valve housings arranged pontics each have a middle Flange so that the valve body with its side walls in Distance from each other; with that a certain Movement of the housing with each other can be maintained. The sleeve can also be used on one side of the flange Provided with external thread. A rigid attachment of two Housing parts directly next to each other is not here provided, especially by the individually arranged Intermediate piece should remain limited mobility.
Die erfindungsgemäße pneumatische Ventileinrichtung mit wenigstens zwei aneinander befestigten Gehäusemodulen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß sie bei einfacher Bauart eine kompakte und kostengünstige Steckverbindung zwischen den Gehäusemodulen ermöglicht. Die Steckverbindung mittels hohler Bolzen ist besonders platzsparend, da zusätzliche Schrauben als Halteglieder entfallen und die Funktionen der Zentrierung, der Abdichtung und der Halterung auf engstem Raum konzentriert sind. Durch den Wegfall der Schrauben können auch keine Schmutzecken im Bereich der Schraubenköpfe entstehen. Bei der erfindungsgemäßen Steckverbindung kann auf O-Ringe verzichtet werden, da die Ringwulste mit ihrer Schneidkante selbst die Abdichtung übernehmen. Bei den montierten Bolzen können sich deren Schneidkanten in den Gehäusemodulen so stark verkrallen, daß eine sichere und feste Verbindung zwischen beiden Gehäusemodulen erreicht wird. Auf diese Weise wird eine unlösbare Steckverbindung geschaffen, so daß eine Sicherheit gegen ungewolltes Öffnen der Verbindung gegeben ist. Zudem lassen sich hier mit relativ einfachen Mitteln ausreichende Haltekräfte erreichen, die besonders eine Anwendung der Steckver-bindung bei klein bauenden Wegeventilen ermöglichen. Die Funktionen der Zentrierung, der Abdichtung, der Halterung und der Druckmitteldurchführung werden hier mit einfachen, als Drehteilen ausgebildeten Bauelementen erreicht, die zudem auch eine stabile Bauweise ermöglichen. Es können deshalb kubische Baukörper mit ebenen Flanschflächen unmittelbar aneinander befestigt werden, so daß eine kostengünstige Bauweise ermöglicht wird. Die zur Aufnahme der Bolzen vorgesehenen Sacklochbohrungen sind ohne Abstufungen und lassen sich leicht bearbeiten; zudem dienen sie als axialer Anschlag für die Bolzen. Diese Bauweise der Steckverbindung begünstigt eine schnelle und leichte Montage. Diese Steckverbindung eignet sich daher besonders für klein bauende Ventile, insbesondere wenn ein Vorsteuerventil stirnseitig an einem Wegeventil angebaut wird. Besonders günstig ist es, wenn bei einem Vorsteuerventil mit Kunststoffgehäuse und bei einem Hauptsteuerventil mit Aluminiumgehäuse die Bolzen aus Stahl hergestellt werden, um eine sichere, dichte und dauerhafte Verbindung zu gewährleisten. Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn bei besonders hohen Anforderungen an die Dichtheit und die Halterung zwischen beiden Gehäusemodulen ein Bolzen verwendet wird, bei dem die Schneidkanten doppelt angeordnet sind.The pneumatic valve device according to the invention with at least two housing modules fastened together with the characteristic ones Features of claim 1 has the advantage that they simple design a compact and inexpensive connector between the housing modules. The plug connection by means of Hollow bolt is particularly space-saving because there are additional screws omitted as holding members and the functions of centering, the Sealing and the bracket are concentrated in a confined space. Due to the omission of the screws, no dirt corners in the Area of the screw heads. In the case of the invention O-rings can be dispensed with because the ring beads take over the sealing with their cutting edge. At The assembled bolts can have their cutting edges in the housing modules clawed so strongly that a secure and firm connection is achieved between the two housing modules. To this Way an inseparable connector is created so that a There is security against unintentional opening of the connection. In addition can be sufficient here with relatively simple means Achieve holding forces, especially the application of the plug connection allow for small directional valves. The functions the centering, the sealing, the bracket and the pressure medium bushing are trained here with simple, as turned parts Components achieved that also allow a stable design. It can therefore be a cubic structure with flat flange surfaces directly attached to each other, so that an inexpensive Construction is made possible. The ones intended to accommodate the bolts Blind holes are without gradations and can be easy to edit; they also serve as an axial stop for the Bolt. This design of the connector favors a quick and easy assembly. This connector is therefore particularly suitable for small valves, especially if a pilot valve is mounted on the end of a directional valve. Especially It is favorable if a pilot valve with a plastic housing and for a main control valve with an aluminum housing, the bolts Steel are made to be safe, tight and durable To ensure connection. Furthermore, it is useful if at particularly high demands on the tightness and the bracket a bolt is used between the two housing modules, in which the cutting edges are arranged twice.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen pneumatischen Ventileinrichtung möglich.The measures listed in the subclaims are advantageous Developments and improvements to that specified in claim 1 pneumatic valve device possible.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Längsschnitt durch eine pneumatische Ventileinrichtung mit der erfindungsgemäßen Steckverbindung in vereinfachter Darstellung, Figur 2 den Bolzen nach Figur 1 in vergrößertem Maßstab, Figur 3 und 4 eine zweite bzw. dritte Ausführungsform des Bolzens für die Steckverbindung nach Figur 1.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. It 1 shows a longitudinal section through a pneumatic Valve device with the plug connection according to the invention in simplified Representation, Figure 2 shows the bolt of Figure 1 in an enlarged scale Scale, Figures 3 and 4, a second and third embodiment of the bolt for the plug connection according to FIG. 1.
Die Figur 1 zeigt in vereinfachter Darstellung einen Längsschnitt
durch eine pneumatische Ventileinrichtung mit wenigstens zwei aneinander
befestigten Gehäusemodulen, wobei die Ventileinrichtung
selbst als elektromagnetisch vorgesteuertes 5/2-Wegeventil 10 ausgebildet
ist, wobei dessen Hauptsteuerventil 11 und dessen zugeordnetes
Vorsteuerventil 12 die beiden Gehäusemodule bilden. Beide
Gehäusemodule 11, 12 stoßen mit ihren stirnseitigen Flanschflächen
13 bzw. 14 in einer Trennebene 15 aneinander und sind durch eine
Steckverbindung 16 in unlösbarer Weise fest miteinander verbunden.FIG. 1 shows a longitudinal section in a simplified representation
by a pneumatic valve device with at least two to each other
attached housing modules, the valve device
itself designed as an electromagnetically piloted 5/2-
Das Hauptsteuerventil 11 ist in an sich bekannter Weise als
5/2-Steuerventil ausgebildet, dessen Gehäuse 17 eine quaderförmige
Form aufweist und in einer durchgängigen Schieberbohrung 18 einen
längsbeweglichen Steuerschieber 19 aufnimmt. Der Steuerschieber 19
steuert in üblicher Weise die Verbindung zwischen einem Zulaufanschluss
21, zwei Motoranschlüssen 22, 23 und zwei Rücklaufanschlüssen
24, 25, wozu er in zwei Arbeitsstellungen auslenkbar ist.
Zum Betätigen des Steuerschiebers 19 sind zwei Stellkolben 26, 27
vorgesehen, von denen der ersten Stellkolben 26 in einem Gehäuse 28
des Vorsteuerventils 12 gleitend geführt ist. Der zweite Stellkolben
27 ist in einem Deckel 29 gleitend angeordnet, der entgegengesetzt
zum Vorsteuerventil 12 an der stirnseitigen Flanschfläche 31 des
Hauptsteuerventils 11 angebaut ist. Beiden Stellkolben 26, 27 ist
jeweils ein Druckraum 32 bzw. 33 zugeordnet, die über zwei Magnetventile
34, 25 ansteuerbar sind. Beide Magnetventile 34, 35 sind in
dem Gehäuse 28 des Vorsteuerventils 12 in der Zeichenebene übereinander
angeordnet und jeweils als 3/2-Ventil ausgebildet, welche über
den elektrischen Anschluß 36 ansteuerbar sind.The
Die beiden Magnetventile 34, 35 im Vorsteuerventil 12 werden über
einen ersten Steuerkanal 37 mit Druckmittel versorgt, der im Gehäuse
17 des Hauptsteuerventils 11 vom Zulaufanschluß 21 in die untere
Hälfte der Flanschfläche 13 verläuft, die Trennebene 15 durchdringt
und im Gehäuse 28 des Vorsteuerventils 12 zu den Zulaufanschlüssen
der Magnetventile 34, 35 führt. Ein Steueranschluß des ersten
Magnetventils 34 steht mit dem Druckraum 32 am ersten Stellkolben 26
in Verbindung. Ein Steueranschluß des zweiten Magnetventils 35 hat
über einen zweiten Steuerkanal 38 mit dem Druckraum 33 am zweiten
Stellkolben 27 Verbindung, wobei der zweite Steuerkanal 38 vom Gehäuse
28 des Vorsteuerventils 12 durch die Flanschflächen 13, 14
hindurch im Gehäuse 17 des Hauptventils 11 und weiter über den
Deckel 29 in den Druckraum 33 verläuft. Die Ablaufanschlüsse der
Magnetventile 34, 35 sind in nicht näher gezeichneter Weise mit dem
Rücklaufanschluß 24 verbunden.The two
Im Bereich der Trennebene 15 sind die beiden Steuerkanäle 37, 38 jeweils
durch einen hohlen Bolzen 41 bzw. 42 geführt, welche Teile der
Steckverbindung 16 bilden. Die beiden Bolzen 41, 42 sind untereinander
gleich ausgebildet und bestehen aus Stahl. Ein solcher Bolzen 41
ist in Figur 2 in vergrößertem Maßstab dargestellt, worauf im folgenden
Bezug genommen wird. Der Bolzen 41 besteht im wesentlichen
aus einer rohrförmigen Hülse 43, deren Durchgangsbohrung 44 etwa den
Durchmesser eines Steuerkanals 37 bzw. 38 aufweist. Am Außenumfang
der Hülse 43 sind im Abstand voneinander zwei Ringwülste 45, 46 angeordnet,
die jeweils aus einer kegeligen Fase 47 betehen, die in
einer Schneidkante 48 ausläuft. Die kegeligen Fasen 47 sind in den
beiden Hälften des Bolzens 41 so angeordnet, daß sich ihr Durchmesser
entgegen der Einsteckrichtung vergrößert; somit sind die
beiden Schneidkanten 48 einander zugewandt. Zum leichteren Einstecken
der Bolzen 41 sind die beiden Enden mit Anschrägungen 49
versehen. Der Abstand der Ringwülste 45, 46 voneinander ist etwa so
groß wie der Außendurchmesser der Hülse 43 gewählt, so daß eine ausreichend
große zylindrische Mantelfläche für Führungsaufgaben verbleibt.
Der Bolzen 41 ist somit rotationssymmetrisch zu seiner
Längsachse 51 ausgebildet und läßt sich als Drehteil leicht herstellen;
zudem ist er symmetrisch zu einer mittleren Querebene 52
ausgebildet, was seine Handhabung bei der Montage erleichtert.In the area of the
Wie die Figur 1 näher zeigt, sind im Gehäuse 17 des Steuerventils 11
sowie dem Gehäuse 28 des Vorsteuerventils 12 jeweils von den
Flanschflächen 13 bzw. 14 ausgehende und in den Steuerkanälen 37
bzw. 38 liegende sacklochartige Aufnahmebohrungen 53 bis 56 angeordnet.
Diese Aufnahmebohrungen 53 bis 56 sind im Durchmesser alle
gleich groß ausgeführt und ihre axiale Länge entspricht der halben
Länge des Bolzens 41 bzw. 42. Die Bolzen 41, 42 können daher bis zum
Anschlag in die Aufnahmebohrungen 53, 54 eingesteckt werden. Die
Außendurchmesser der Bolzen 41, 42 sowie der Innendurchmesser der
Aufnahmebohrungen 53 bis 56 ist so aufeinander abgestimmt, daß
einerseits eine genaue Zentrierung und Führung der beiden Gehäusemodule
11, 12 zueinander erreicht wird und andererseits die Ringwülste
45, 46 mit ihren Schneidkanten 48 sich derart in den Gehäusen
28 bzw. 17 verkrallen, daß die Steckverbindung 16 eine unlösbare,
sichere und feste Halterung beider Gehäusemodule 11, 12
aneinander ergibt. Durch das Verkrallen der Schneidkanten 58 in den
Werkstoffen der Gehäuse 17, 28 wird dabei eine Art Tannenzapfenverbindung
hergestellt. Durch das Verkrallen der Ringwülste 45, 46 in
beiden Gehäusemodulen 11, 12 wird gleichzeitig eine sichere Abdichtung
der druckmittelführenden Steuerkanäle 37, 38 nach außen hin
bewirkt. Bei dieser Steckverbindung 16 ist von Vorteil, daß die
Bolzen 41, 42 aus einem härteren Material bestehen, als das der Gehäuse
17 und 28. Im vorliegenden Fall besteht das Gehäuse 17 des
Hauptsteuerventils 11 aus Aluminium, während das Gehäuse 28 des Vorsteuerventils
12 aus Kunststoff besteht.As FIG. 1 shows in more detail, there are 17 in the housing of the
Mit der Steckverbindung 16 lassen sich auf einfache Weise und auf
engstem Bauraum ausreichend große Haltekräfte erzeugen, so daß zusätzliche
Schraubverbindungen zum Zusammenhalten der Gehäusemodule
11, 12 entfallen. Da die Bolzen 41, 42 mit ihren Schneidkanten 48
zugleich eine Dichtfunktion übernehmen, können auch zusätzliche
Dichtringe entfallen, was eine kostengünstige Bauweise des Ventils
10 begünstigt. Die Aufnahmebohrungen 53 bis 56 weisen keine Abstufung
auf und die Trennebene 15 kann eben ausgebildet werden, was
eine einfache Fertigung erleichtert. Durch die symmetrische Ausbildung
der Bolzen 41, 42 und die gleich ausgebildeten Aufnahmebohrungen
53 bis 56 wird vor allem eine leichte und schnelle Montage
der beiden Gehäusemodule 11, 12 aneinander erreicht. Durch die Anordnung
der beiden Bolzen 41, 42 beiderseits des Steuerschiebers 19
bzw. des Stellkolbens 26 baut die Steckverbindung 16 äußerst platzsparend,
wobei auf engstem Raum eine Vielzahl von Funktionen integriert
ist, nämlich insbesondere die Zentrierung der beiden Gehäusemodule
11, 12 zueinander, die Durchführung von Druckmittelkanälen
durch eine Trennebene 15, die Abdichtung von Druckmittelkanälen nach
außen hin und vor allem die mechanische Halterung beider Gehäuse 17,
28 aneinander. Vorteilhaft ist dabei der Umstand, daß die Steckverbindung
16 solche Haltekräfte ausüben kann, daß die Anordnung von
druckbeaufschlagten Stellkolben im Gehäuse 28 des Vorsteuerventils
12 möglich ist. Durch die Vielzahl der integrierten Funktionen
eignet sich diese Steckverbindung vor allem für klein bauende Ventile.
Die Steckverbindung 16 läßt sich deshalb zweckmäßig bei Ventileinrichtungen
10 verwenden, bei denen die Gehäuse 17, 28 jeweils
einen etwa gleich großen rechteckigen Gehäusequerschnitt aufweisen,
wobei die Dicke des Gehäuses 17 bzw. 28 nur wenig größer ist als der
Außendurchmesser eines Stellkolbens 26, 27. Ein Vorsteuerventil mit
zwei übereinander angeordneten Magnetventilen 34, 35 kann dadurch in
besonders zweckmäßiger und einfacher Weise an das Hauptsteuerventil
11 angebaut werden, wobei die Steckverbindung 16 eine unlösbare Verbindung
herstellt und somit ein ungewolltes Demontieren des Vorsteuerventils
12 verhindert.With the
Die Figur 3 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Bolzens 60, der
sich vom Bolzen 41 nach Figur 2 lediglich dadurch unterscheidet, daß
jedem Ringwulst 45, 46 ein zweiter Ringwulst 61 zugeordnet ist, der
eine zusätzliche Schneidkante 62 trägt. Durch die Doppelanordnung
von Schneidkanten 48, 62 lassen sich in besonderen Fällen höhere Anforderungen
an die Dichtheit erfüllen.FIG. 3 shows a second embodiment of a
Die Figur 4 zeigt als dritte Ausführungsform einen Bolzen 65, der
sich vom Bolzen 41 nach Figur 2 lediglich dadurch unterscheidet, daß
die Ringwülste 45, 46 nunmehr einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen.
Dadurch läßt sich für besondere Zwecke die Stabilität der
Schneidkante 48 erhöhen und dabei die Sicherheit der Haltefunktion
vergrößern.As a third embodiment, FIG. 4 shows a
Selbstverständlich sind an der gezeigten Ausführungsform Änderungen
möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. Obwohl die in
Fig. 1 gezeigte Anwendung der Steckverbindung 16 bei einem 5/2-Wegeventil
in Längsschieberbauart besonders zweckmäßig ist, kann die
Steckverbindung bei Bedarf auch mit drei oder mehr Bolzen ausgeführt
werden. Ebenso ist es möglich, zur Befestigung des Deckels 29 eine
derartige Steckverbindung vorzusehen. Auch läßt sich die Steckverbindung
ganz allgemein bei anderen Gehäusemodulen anwenden, bei
denen verlgeichbare Verhältnisse vorliegen.Of course, there are changes to the embodiment shown
possible without departing from the spirit of the invention. Although the in
Fig. 1 shown application of the
Claims (13)
- Pneumatic valve device, having at least two housing modules which are fastened to one another and bear against one another with their flange faces in a separating plane, and having ducts which pass through this separating plane and conduct pressure medium, at least one duct being guided, in the separating plane, through a hollow pin which projects into both housing modules in a centring manner and seals off the duct to the outside, and having means which hold the two housing modules together, at least two hollow pins (41, 42) arranged in parallel and spaced apart passing through the separating plane (15), characterized in that each pin (41, 42) has, on its outer circumference, at least two annular beads (45, 46) which are each assigned to one of the housing modules (11, 12) and on which in each case at least one cutting edge (48) is formed in such a way that the cutting edges (48) of the two annular beads (45, 46) face one another and hook into receiving bores (53-56) of the two housing modules (11,12), so that the pins (41, 42) take on the function of holding the two housing modules (11, 12) against one another.
- Pneumatic valve device according to Claim 1, characterized in that the two housing modules (11, 12) are the cuboid housings (17, 28) of a primary control valve (11) and of an associated pilot control valve (12), which abut one another with their end flange faces (13, 14).
- Pneumatic valve device according to Claim 1 or 2, characterized in that the housing module (12) for the pilot control valve has, in its housing (28), two solenoids (34, 35) and an adjusting plunger (26) for actuating a valve spool (19) in the primary control valve (11).
- Pneumatic valve device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the pins (41, 42) of essentially tubular design are designed to be rotationally symmetrical relative to their longitudinal axis (51) and symmetrical relative to a central transverse plane (52).
- Pneumatic valve device according to Claim 4, characterized in that the annular bead (45, 46) which is arranged on the outside of each pin half is designed as a conical chamfer (47) with a diameter which increases counter to the insertion direction, which chamfer forms the cutting edge (48) at its end with the large diameter.
- Pneumatic valve device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the pins (41, 42) are of identical design, and their blind-hole-like receiving bores (53-56) in the two housing modules (11, 12) each have half the length of the pin (41, 42).
- Pneumatic valve device according to one of Claims 4 to 6, characterized in that the spacing between two annular beads (45, 46) on one pin (41) is approximately the same as the outside diameter thereof.
- Pneumatic valve device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that each half of one pin (60) is made with two or more cutting edges (48, 62).
- Pneumatic valve device according to one of Claims 5 to 8, characterized in that the conical chamfer ends in a cylindrical collar (66) which forms the cutting edge (48) (Figure 4) .
- Pneumatic valve device according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the pin (41, 42) consists of a harder material than the housing material of the housing modules (11, 12).
- Pneumatic valve device according to Claim 10, characterized in that the pin (41, 42) is made of steel.
- Pneumatic valve device according to Claim 10 or 11, characterized in that the housings (17, 28) of the two housing modules (11, 12) are made of plastic and/or aluminium.
- Pneumatic valve device according to Claim 12, characterized in that the housings (17, 28) of the two housing modules (11, 12) have an approximately equally large rectangular cross-section and abut one another at the ends with flat flange faces (13, 14), and in that the two pins (41, 42) are arranged on both sides of the valve spool (19) or of the adjusting plunger (26), the said adjusting plunger (26) being located, in particular, in the housing (17) of the pilot control valve (11).
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