EP1013940A2 - Valve arrangement - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a valve arrangement, with several Valve units arranged side by side in a row direction so consecutively in a common alignment level are lined up that their longitudinal axes parallel to the Alignment level and at the same time perpendicular to the row direction run, with each valve unit a base plate with internal valve channels, a main valve with a parallel to the longitudinal axis of the slide holder and one therein longitudinally movable valve spool and at least one that is used to control the main valve, electrically operated actuator, wherein at least one feed channel and at least one valve channel a ventilation channel is located, which channels with the Communicate slide holder and the base plate in parallel to the row direction from the front surface to the rear surface enforce such that they with similar valve channels the base plate of an immediately adjacent valve unit to be able to communicate.
- a valve arrangement of this type is in DE 41 43 274 A. or described in FR 2 693 516 A. It includes several too a block-shaped unit lined up valve units that each have a base plate, that of feed and ventilation channels is enforced. On every base plate is a main valve designed as a multi-way valve is arranged, the one with a valve slide valve holder contains that communicates with the channels in the baseplate. To control the main valve is one as a solenoid valve trained electrically operated actuator provided that is integrated in the base plate and the loading of the valve spool with an actuating fluid can influence. By provided in the area of the base plates Printed circuit boards become the electrical connection to the actuators of the individual valve units. In the case of FR 2 693 516 A, a multi-pin plug connection can be used an electrical connection to a Manufacture control device.
- the valve arrangement thus contains a control unit, with whose help is the operation of the actuators and thereby specify the switching state of the main valves leaves.
- the control unit comprises at least one parallel to PCB in line with the valve units, at the same time via electrical connection contacts is in contact with all actuators and via the actuators receive their actuation signals.
- This circuit board can be a simple signal distribution board be that has no intelligence of its own and via a fieldbus communication unit with an external communicates electronic control device.
- the fieldbus communication unit enables as part of a serial Data transfers communication with an external electronic Control device or the communication of several separately arranged valve arrangements with each other.
- the connection can be made here via a suitable fieldbus take place, for example a so-called ASI bus or so-called PROFI bus.
- a electronic control device a direct component the control unit, where it is expedient on a another circuit board is constructed, which is preferably in a plane parallel to the first printed circuit board.
- FR 2 617 565 A already includes a valve arrangement several valve units in which each valve unit is equipped with its own valve control circuit. This is located in one under the main valve placed connection box, being between the individual valve control circuits none within the valve arrangement electrical connection exists.
- valve assembly generally identified by reference number 1 includes a plurality, here: three pieces, of valve units 2, with which the distribution of one to operate is not fluid serving consumers, in particular Compressed air, can be controlled.
- Controllable consumers are, for example, working cylinders.
- the individual valve units 2 each have an elongated one Structure, their longitudinal axes are indicated at 3.
- valve units 2 are combined into a compact unit. To do this, they are on 4 sides in a row Side in such a way in a common alignment level 5 lined up that their longitudinal axes 3 parallel to the alignment level 5 and at the same time perpendicular extend to the row direction 4. Immediately successive Valve units 2 lie with their facing Surfaces firmly against each other. On the first and the last Valve unit 2 has an end plate 6, 6 ', between which the valve units 2 are firmly clamped together are. The cohesion is guaranteed in the row direction 4 extending tie rods 7, all valve units 2 pass through and on the connecting plates 6, 6 ' are anchored. This results in a block-like one Unit.
- Each valve unit 2 comprises a central base plate 8, the Plate level 12 perpendicular to the alignment level 5 stands and runs parallel to the associated longitudinal axis 3. It has an essentially rectangular cross section.
- a respective base plate 8 forms the housing of two in the Plate level 12 offset from each other and therefore arranged at right angles to the alignment level 5 one above the other Main valves 13, 14.
- Each of these main valves 13, 14 includes a substantially cylindrical in the embodiment Slider receptacle 15, which is parallel to the longitudinal axis 3 is aligned. In this way, there are 8 per base plate superimposed and parallel slide receptacles 15 provided, in each of which is only a dot-dash line indicated valve slide is located.
- the valve slide 16 is longitudinally movable in the slide holder 15 added and can therefore have different switching positions take in. These switch positions are under Mediation of electrically operated actuators 17, 17 'given as required, the two each other opposite end faces 18 one respective base plate 8 are releasably attached. You control the supply of an actuating fluid in a manner known per se, here: compressed air, to the opposite End faces of the valve slide 16 to act on them and thereby shift in one direction or the other.
- Each base plate 8 is traversed by a plurality of valve channels 19.
- valve channels 19 are, for example, a feed channel 22 and two ventilation channels 23 which the base plate 8th across, i.e. enforce parallel to row direction 4, see above that they are each on the front surface pointing in the row direction 4 24 and rear surface 25 of the base plate 8 open out.
- the Distribution of these valve channels 19, 22, 23 in the base plate 8 is identical among the individual valve units 2, so that the channel mouths of adjacent valve units 2 with each other aligned and 4 continuous common in the row direction Form channels.
- the rear end plate 6 is completely closed and thus forms a front end of the continuous Valve channels 19, 22, 23.
- the front end plate 6 provided with connection openings 26 which with the mentioned valve channels 19, 22, 23 are aligned.
- a corresponding supply line is indicated at 27.
- a silencer 28 can be attached to each a noise-reduced fluid flow guaranteed.
- the feed and ventilation channels 22, 23 expediently run in the vertical between the two slide holders 15 lying intermediate wall 31 of a respective base plate 8.
- the arrangement according to the example is such that the Feed channel 22 approximately in the middle with approximately the same distance to the two front side surfaces 18 runs and on both sides is flanked by a ventilation channel 23, which in the area between the feed channel 22 and a respective one end face 18.
- the first set of working channels 34 penetrate the located above the upper slide holder 15 upper Plate wall 35, on the one hand circumferentially in the upper Slider receptacle 15 opens and on the other hand on the outside upper side surface 37 of the base plate 8 opens out.
- it is under the lower slide holder 15 extending lower plate wall 36 of a respective one Base plate 8 from the second set of working channels 34 'vertically interspersed, on the one hand in the lower slide holder 15 open out and on the other hand to the lower side surface 38 of the base plate 8 open out.
- the working channels 34, 34 ' are in the area of their outer mouths provided with fastening threads that the immediate Allow connection of the pressure medium lines mentioned.
- a so-called BSP thread is introduced here.
- NTP thread is, for example, a so-called NTP thread.
- Around to provide these threads are those of a respective side surface 37, 38 associated mouths of the working channels 34, 34 'covered by a strip-shaped connecting plate 41, 41', which is provided with connection openings 42, their distribution matches that of the two rows of muzzle.
- connection openings 42 have the relevant fastening thread 43 on.
- each main valve 13, 14 is two Actuating devices 17; 17 'assigned.
- Actuating devices 17; 17 'assigned are the on a common outer surface 18 seated actuators 17, 17 'expediently in an actuating unit 44 summarized so that a uniform assembly and Disassembly on the base plate 8 is possible.
- the armature 48 runs parallel to the longitudinal axis 3 and is linear by excitation of the coil 47 movable, forming a valve member that cooperate with an opposite valve seat 49 the supply and / or discharge of the actuating fluid into an end face End region of a slide holder 15 controls.
- a respective one Actuating device 17, 17 ' is thus present as a solenoid valve trained, the valve seat 49, however, not is an immediate part of the actuating unit 44, but is formed on an intermediate plate 52 which between the actuating unit 44 and the associated end face Side surfaces 18 of the base plate 8 sits.
- the actuating fluid controlled by the actuators 17, 17 ' can be branched from the feed channel 22 or via separate pilot feed channels are supplied.
- the valve arrangement 1 can be laterally advantageously set on any support wall 53 so that it protrudes from it and its top and bottom are freely accessible is. This facilitates the required fluidic and electrical connections.
- a fastening plate 54 is provided for fastening, on a side face of the row of valve units 2 is fixed and with the help of fastening screws 56 or other fasteners on the supporting wall 53 is releasably fixable. Your attachment to the valve assembly expediently takes place via the two ends Connection plates 6,6 'with which the mounting plate 54 screwed in a manner not shown can.
- the mounting plate 54 according to the example is designed that even in the mounted state on the support wall 53 in the vertical direction the valve assembly 1 through conduit 57 is present, which enables that of the upper working channels 34 outgoing pressure medium lines protected downwards respectively.
- valve arrangement 1 has in addition to the advantageous embodiment the valve units 2 the further advantage of a special favorable arrangement of an electrical control unit 58 for the actuators 17, 17 '. This sits completely below the row of valve units 2 in the neighborhood the lower side surfaces 38 of the base plates 8.
- the electrical control unit 58 is in one from below 2 protective housings attached to the series of valve units 59 housed. Its front and back surfaces as well as the the two side faces close with the corresponding oriented outer surfaces of the valve units 2 or End plates 6, 6 'essentially flush, so that a Clear, compact block-like unit is available.
- the exemplary electrical control unit comprises a first printed circuit board aligned parallel to the alignment level 5 62, which with a variety of upward electrical connection contacts 63 is equipped.
- the first PCB 62 is attached to the valve unit 2 from below, their electrical connection contacts 63 simultaneously with complementary additional electrical connection contacts 64 can be contacted at the bottom of the actuators 44 are provided and with the actuators 17, 17 'are connected.
- the actuation units 44 can have a design that the corresponds to that described in DE 43 09 659 A1.
- Conductors not shown, provide a connection between the plate-side electrical connection contacts 63 and one also provided on the first circuit board 62 first multipole connector 65 forth. This in turn is in detachable electrical connection with a complementary second multipole connector 66 one second circuit board 61, which is parallel and spaced below the first circuit board 62 is arranged.
- This is with an only schematically indicated electronic Control device 67 equipped, which is made on the circuit board arranged electronic components. It is a programmable logic controller (SPS) trained, which can be moved down as needed outgoing connector 68 can be programmed.
- SPS programmable logic controller
- the first circuit board 62 acts as a distribution board for electrical actuation signals that the of the electronic control device 67 received control signals as instructed to the relevant electronic connection contacts 64 or the associated actuating devices 17, 17 'forwards.
- a higher-level connector can also be used external control device can be connected.
- connector 68 or a other suitable connectors a connection option to create for a fieldbus, especially as a two-wire bus is carried out and in serial transmission technology Signals coming from one on the second circuit board 61 installed fieldbus communication unit 69 received, decrypted and forwarded to the actuation units 44 become.
- the fieldbuses that can be connected are, for example a so-called ASI bus or PROFI bus.
- the second printed circuit board 61 additionally via electrical inputs 69, via the sensor signals can be fed by the electronic Control device 67 are processed.
- a diagnostic function can also be carried out via the electrical control unit run with the intermediation of pressure sensors is working.
- the pressure sensors can be connected to the working channels 34, 34 'to be connected to when certain Press to generate a reusable signal.
- a side housing wall 72 of the protective housing 59 which points away from the support wall 53, with a plurality of optical display elements 73, the on the electrical control unit 58 are connected and for example the respective switching status of the individual Main valves and, for example, the respective diagnostic status can display.
- the electrical control unit 58 also arranged at the top of the row of valve units 2 can be.
- the exemplary embodiment has the Advantage that both the pneumatic and the electrical Connections brought up to the valve assembly 1 from below can be.
- the advantageous arrangement of the electronic control unit 58 above and preferably below the row of valve units can also be achieved if a respective base plate only as a housing for a single one Main valve is equipped, with a corresponding one reduced number of actuators (17, 17 ') can be used.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung, mit mehreren Ventileinheiten, die in einer Reihenrichtung Seite an Seite derart aufeinanderfolgend in einer gemeinsamen Aufreihungsebene aufgereiht sind, daß ihre Längsachsen parallel zu der Aufreihungsebene und gleichzeitig rechtwinklig zu der Reihenrichtung verlaufen, wobei jede Ventileinheit eine Grundplatte mit internen Ventilkanälen, ein Hauptventil mit einer parallel zur Längsachse verlaufenden Schieberaufnahme und einem darin längsbeweglich angeordneten Ventilschieber und wenigstens eine zur Ansteuerung des Hauptventils dienende, elektrisch betriebene Betätigungseinrichtung aufweist, wobei sich unter den Ventilkanälen mindestens ein Speisekanal und mindestens ein Entlüftungskanal befindet, welche Kanäle mit der Schieberaufnahme kommunizieren und die Grundplatte parallel zu der Reihenrichtung von der Vorderfläche zur Rückfläche derart durchsetzen, daß sie mit gleichartigen Ventilkanälen der Grundplatte einer jeweils unmittelbar benachbarten Ventileinheit kommunizieren können.The invention relates to a valve arrangement, with several Valve units arranged side by side in a row direction so consecutively in a common alignment level are lined up that their longitudinal axes parallel to the Alignment level and at the same time perpendicular to the row direction run, with each valve unit a base plate with internal valve channels, a main valve with a parallel to the longitudinal axis of the slide holder and one therein longitudinally movable valve spool and at least one that is used to control the main valve, electrically operated actuator, wherein at least one feed channel and at least one valve channel a ventilation channel is located, which channels with the Communicate slide holder and the base plate in parallel to the row direction from the front surface to the rear surface enforce such that they with similar valve channels the base plate of an immediately adjacent valve unit to be able to communicate.
Eine Ventilanordnung dieser Art ist in der DE 41 43 274 A
oder in der FR 2 693 516 A beschrieben. Sie umfaßt mehrere zu
einer blockförmigen Einheit aufgereihte Ventileinheiten, die
jeweils eine Grundplatte besitzen, die von Speise- und Entlüftungskanälen
durchsetzt wird. Auf jeder Grundplatte ist
ein als Mehrwegeventil ausgeführtes Hauptventil angeordnet,
das eine mit einem Ventilschieber bestückte Schieberaufnahme
enthält, die mit den Kanälen in der Grundplatte kommuniziert.
Zur Ansteuerung des Hauptventils ist eine als Magnetventil
ausgebildete elektrisch betriebene Betätigungseinrichtung
vorgesehen, die in die Grundplatte integriert ist und die Beaufschlagung
des Ventilschiebers mit einem Betätigungsfluid
beeinflussen kann. Durch im Bereich der Grundplatten vorgesehene
Leiterplatten wird die elektrische Verbindung zu den Betätigungseinrichtungen
der einzelnen Ventileinheiten hergestellt.
Im Falle der FR 2 693 516 A läßt sich durch eine Multipol-Steckverbindung
eine elektrische Verbindung zu einer
Steuereinrichtung herstellen.A valve arrangement of this type is in
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ventilanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei kompaktem Aufbau eine besonders günstige Anordnung einer elektrischen Ansteuereinheit bietet.It is the object of the present invention to provide a valve arrangement to create the kind mentioned in the compact Building a particularly favorable arrangement of an electrical Control unit offers.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1.This problem is solved by the characteristic features of claim 1.
Somit enthält die Ventilanordnung eine Ansteuereinheit, mit deren Hilfe sich die Betriebsweise der Betätigungseinrichtungen und dadurch der Schaltzustand der Hauptventile vorgeben läßt. Die Ansteuereinheit umfaßt wenigstens eine parallel zu der Aufreihungsebene der Ventileinheiten verlaufende Leiterplatte, die über elektrische Anschlußkontakte gleichzeitig mit allen Betätigungseinrichtungen kontaktiert ist und über die die Betätigungseinrichtungen ihre Betätigungssignale empfangen. Diese Leiterplatte kann eine einfache Signalverteilerplatte sein, die über keine eigene Intelligenz verfügt und die über eine Feldbus-Kommunikationseinheit mit einer externen elektronischen Steuereinrichtung kommuniziert. Die Feldbus-Kommunikationseinheit ermöglicht im Rahmen eines seriellen Datentransfers die Kommunikation mit einer externen elektronischen Steuereinrichtung bzw. die Kommunikation mehrerer getrennt voneinander angeordneter Ventilanordnungen untereinander. Die Verbindung kann hier über einen geeigneten Feldbus erfolgen, beispielsweise einen sogenannten ASI-Bus oder einen sogenannten PROFI-Bus. Zusätzlich oder alternativ kann eine elektronische Steuereinrichtung ein unmittelbarer Bestandteil der Ansteuereinheit sein, wobei sie zweckmäßigerweise auf einer weiteren Leiterplatte aufgebaut ist, die vorzugsweise in einer zu der ersten Leiterplatte parallelen Ebene verläuft.The valve arrangement thus contains a control unit, with whose help is the operation of the actuators and thereby specify the switching state of the main valves leaves. The control unit comprises at least one parallel to PCB in line with the valve units, at the same time via electrical connection contacts is in contact with all actuators and via the actuators receive their actuation signals. This circuit board can be a simple signal distribution board be that has no intelligence of its own and via a fieldbus communication unit with an external communicates electronic control device. The fieldbus communication unit enables as part of a serial Data transfers communication with an external electronic Control device or the communication of several separately arranged valve arrangements with each other. The connection can be made here via a suitable fieldbus take place, for example a so-called ASI bus or so-called PROFI bus. Additionally or alternatively, a electronic control device a direct component the control unit, where it is expedient on a another circuit board is constructed, which is preferably in a plane parallel to the first printed circuit board.
Aus der FR 2 617 565 A geht bereits eine Ventilanordnung mit
mehreren Ventileinheiten hervor, bei denen jede Ventileinheit
mit einer eigenen Ventilsteuerschaltung ausgestattet ist.
Diese befindet sich jeweils in einer unter dem Hauptventil
plazierten Verbindungsbox, wobei zwischen den einzelnen Ventilsteuerschaltungen
innerhalb der Ventilanordnung keine
elektrische Verbindung besteht.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt. Advantageous developments of the invention are in the subclaims listed.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegend Zeichnung näher erläutert. Es zeigen im einzelnen:
- Figur 1
- eine erste Bauform der erfindungsgemäßen Ventilanordnung
in schematischer perspektivischer
Darstellung, wobei der vordere Bereich gemäß
Schnittlinie I-I aus
Figur 2 abgeschnitten wurde, um den inneren Aufbau einer Ventileinheit deutlich zu machen, und Figur 2- eine Seitenansicht der vollständigen Ventilanordnung mit Blick gemäß Pfeil II aus Figur 1.
- Figure 1
- a first design of the valve assembly according to the invention in a schematic perspective view, the front area having been cut according to section line II of Figure 2 to make the internal structure of a valve unit clear, and
- Figure 2
- a side view of the complete valve assembly with a view according to arrow II of Figure 1.
Die allgemein mit Bezugsziffer 1 gekennzeichnete Ventilanordnung
umfaßt eine Mehrzahl, hier: drei Stück, von Ventileinheiten
2, mit denen die Verteilung eines zum Betrieb nicht
näher dargestellter Verbraucher dienenden Fluides, insbesondere
Druckluft, gesteuert werden kann. Ansteuerbare Verbraucher
sind beispielsweise Arbeitszylinder.The valve assembly generally identified by reference number 1
includes a plurality, here: three pieces, of
Die einzelnen Ventileinheiten 2 haben jeweils einen länglichen
Aufbau, ihre Längsachsen sind bei 3 angedeutet.The
Die Ventileinheiten 2 sind zu einer kompakten Einheit zusammengefaßt.
Hierzu sind sie in einer Reihenrichtung 4 Seite an
Seite derart aufeinanderfolgend in einer gemeinsamen Aufreihungsebene
5 aufgereiht, daß ihre Längsachsen 3 parallel zu
der Aufreihungsebene 5 verlaufen und sich gleichzeitig rechtwinklig
zu der Reihenrichtung 4 erstrecken. Unmittelbar aufeinanderfolgende
Ventileinheiten 2 liegen mit ihren zugewandten
Flächen fest aneinander an. An der ersten und der letzten
Ventileinheit 2 ist jeweils eine Abschlußplatte 6, 6' angeordnet,
zwischen denen die Ventileinheiten 2 fest zusammengespannt
sind. Den Zusammenhalt gewährleisten sich in Reihenrichtung
4 erstreckende Zuganker 7, die sämtliche Ventileinheiten
2 quer durchsetzen und an den Anschlußplatten 6, 6'
verankert sind. Auf diese Weise ergibt sich eine blockartige
Baueinheit.The
Jede Ventileinheit 2 umfaßt eine zentrale Grundplatte 8, deren
Plattenebene 12 rechtwinklig zu der Aufreihungsebene 5
steht und parallel zur zugeordneten Längsachse 3 verläuft.
Sie hat einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt.Each
Eine jeweilige Grundplatte 8 bildet das Gehäuse zweier in der
Plattenebene 12 versetzt zueinander angeordneter und daher
rechtwinklig zu der Aufreihungsebene 5 übereinander angeordneter
Hauptventile 13, 14. Jedes dieser Hauptventile 13, 14
umfaßt eine beim Ausführungsbeispiel im wesentlichen zylindrische
Schieberaufnahme 15, die parallel zu der Längsachse 3
ausgerichtet ist. Auf diese Weise sind pro Grundplatte 8 zwei
übereinander liegende und zueinander parallele Schieberaufnahmen
15 vorgesehen, in denen sich jeweils ein nur strichpunktiert
angedeuteter Ventilschieber befindet.A respective base plate 8 forms the housing of two in the
Der Ventilschieber 16 ist in der Schieberaufnahme 15 längsbeweglich
aufgenommen und kann somit unterschiedliche Schaltstellungen
einnehmen. Diese Schaltstellungen werden unter
Vermittlung von elektrisch betreibbaren Betätigungseinrichtungen
17, 17' nach Bedarf vorgegeben, die an den beiden einander
entgegengesetzten stirnseitigen Seitenflächen 18 einer
jeweiligen Grundplatte 8 lösbar angesetzt sind. Sie steuern
in an sich bekannter Weise die Zufuhr eines Betätigungsfluides,
hier: Druckluft, zu den einander entgegengesetzten
Stirnflächen der Ventilschieber 16, um diese zu beaufschlagen
und dadurch in die eine oder andere Richtung zu verschieben.The
Jede Grundplatte 8 ist von mehreren Ventilkanälen 19 durchzogen.
Unter diesen befinden sich beispielsgemäß ein Speisekanal
22 und zwei Entlüftungskanäle 23, die die Grundplatte 8
quer, d.h. parallel zu der Reihenrichtung 4 durchsetzen, so
daß sie jeweils an der in Reihenrichtung 4 weisenden Vorderfläche
24 und Rückfläche 25 der Grundplatte 8 ausmünden. Die
Verteilung dieser Ventilkanäle 19, 22, 23 in der Grundplatte
8 ist unter den einzelnen Ventileinheiten 2 identisch, so daß
die Kanalmündungen benachbarter Ventileinheiten 2 miteinander
fluchten und jeweils in Reihenrichtung 4 durchgehende gemeinsame
Kanäle bilden.Each base plate 8 is traversed by a plurality of valve channels 19.
Among these are, for example, a feed channel
22 and two ventilation channels 23 which the base plate 8th
across, i.e. enforce parallel to row direction 4, see above
that they are each on the front surface pointing in the row direction 4
24 and rear surface 25 of the base plate 8 open out. The
Distribution of these valve channels 19, 22, 23 in the base plate
8 is identical among the
Die rückseitige Abschlußplatte 6' ist vollständig geschlossen
und bildet somit einen stirnseitigen Abschluß der durchgehende
Ventilkanäle 19, 22, 23. Hingegen ist die vordere Abschlußplatte
6 mit Anschlußöffnungen 26 versehen, die mit den
erwähnten Ventilkanälen 19, 22, 23 fluchten. Über sie wird in
den Speisekanal 22 das zum Betrieb der Ventilanordnung 1 erforderliche,
unter Druck stehende Fluid eingespeist, eine
entsprechende Zuführleitung ist bei 27 angedeutet. An die mit
den Entlüftungskanälen 23 kommunizierenden Anschlußöffnungen
26 kann jeweils ein Schalldämpfer 28 angesetzt werden, der
eine geräuschreduzierte Fluidabetrömung gewährleistet.The rear end plate 6 'is completely closed
and thus forms a front end of the continuous
Valve channels 19, 22, 23. On the other hand is the
Die Speise- und Entlüftungskanäle 22, 23 verlaufen zweckmäßigerweise
in der vertikal zwischen den beiden Schieberaufnahmen
15 liegenden Zwischenwand 31 einer jeweiligen Grundplatte
8. Die beispielsgemäße Anordnung ist so getroffen, daß der
Speisekanal 22 etwa mittig mit etwa gleichem Abstand zu den
beiden stirnseitigen Seitenflächen 18 verläuft und beidseits
von jeweils einem Entlüftungskanal 23 flankiert wird, die in
dem Bereich zwischen dem Speisekanal 22 und einer jeweiligen
stirnseitigen Seitenfläche 18 verlaufen.The feed and ventilation channels 22, 23 expediently run
in the vertical between the two
Ergänzt wird die zentrale Anordnung der Speise- und Entlüftungskanäle
22, 23 noch durch die Maßnahme, daß jeder dieser
Kanäle gleichzeitig mit beiden zugeordneten Schieberaufnahmen
15 kommuniziert. Sowohl der Speisekanal 22 als auch die beiden
Entlüftungskanäle 23 münden umfangsseitig in beide Schieberaufnahmen
15 ein. Realisiert wird dies zweckmäßigerweise
dadurch, daß besagte Ventilkanäle 19, 22, 23 so gestaltet und
angeordnet sind, daß sie mit Teilen 32 ihres Kanalquerschnittes
die Schieberaufnahmen 15 quer durchsetzen. Daraus resultiert
eine optimale Durchströmung der beiden Hauptventile,
weil das Druckmittel innerhalb einer jeweiligen Ventileinheit
2 nicht erst über einen Zweigkanal in die zugeordnete Schieberaufnahme
hinein - bzw. aus dieser herausströmen muß. Die
Schieberaufnahmen 15 werden im Bereich der erwähnten Abschnitte
32 der Kanalquerschnitte quer durchströmt, so daß
sich ein optimaler Füllungsgrad einstellt. Da die Hauptventile
in die Grundplatte 8 integriert sind, kann die Gestaltung
der einzelnen Ventilkanäle problemlos dem Bedarf angepaßt
werden.The central arrangement of the feed and ventilation channels is supplemented
22, 23 still by the measure that each of these
Channels simultaneously with both assigned
Über die Stellung eines jeweiligen Ventilschiebers 16 wird
die durch Pfeile 33 angedeutete Strömung des pneumatischen
Druckmittels zu und von Verbrauchern gesteuert. Das Druckmittel
strömt hierbei über nicht näher dargestellte Druckmittelleitungen,
die an Arbeitskanäle eines jeweiligen Hauptventils
13, 14 angeschlossen werden.About the position of a
Unter den in einer jeweiligen Grundplatte 8 verlaufenden Ventilkanälen
19 befinden sich beispielsgemäß zwei Sätze von Arbeitskanälen
34, 34', die jeweils zwei Arbeitskanäle umfassen.
Der erste Satz von Arbeitskanälen 34 durchsetzt die
oberhalb der oberen Schieberaufnahme 15 befindliche obere
Plattenwand 35, wobei er einerseits umfangsseitig in die obere
Schieberaufnahme 15 einmündet und andererseits an der außenliegenden
oberen Seitenfläche 37 der Grundplatte 8 ausmündet.
In entsprechender Weise ist die unter der unteren Schieberaufnahme
15 verlaufende untere Plattenwand 36 einer jeweiligen
Grundplatte 8 von dem zweiten Satz von Arbeitskanälen
34' vertikal durchsetzt, die einerseits in die untere Schieberaufnahme
15 einmünden und andererseits zur unteren Seitenfläche
38 der Grundplatte 8 ausmünden.Under the valve channels running in a respective base plate 8
19, for example, there are two sets of working channels
34, 34 ', each comprising two working channels.
The first set of working channels 34 penetrate the
located above the
Die Arbeitskanäle 34, 34' sind im Bereich ihrer äußeren Mündungen
mit Befestigungsgewinden versehen, die den unmittelbaren
Anschluß der erwähnten Druckmittelleitungen ermöglichen.
Vorliegend ist ein hier ein sogenanntes BSP-Gewinde eingebracht.
Es wird allerdings bei der gezeigten Ausführungsform
nicht genutzt, da anwenderseitig ein anderes Gewinde erwünscht
ist, beispielsweise ein sogenanntes NTP-Gewinde. Um
diese Gewinde bereitzustellen, sind die einer jeweiligen Seitenfläche
37, 38 zugeordneten Mündungen der Arbeitskanäle 34,
34' von einer leistenförmigen Anschlußplatte 41, 41' überdeckt,
die mit Anschlußöffnungen 42 versehen ist, deren Verteilung
mit derjenigen der beiden Mündungsreihen übereinstimmt.
Diese Anschlußöffnungen 42 weisen das betreffende Befestigungsgewinde
43 auf. Indem die Anschlußplatten 41, 41'
lösbar befestigt sind, ist ein problemloser Austausch möglich,
um nach Bedarf eine Umrüstung hinsichtlich des gewünschten
Gewindetyps vorzunehmen.The working channels 34, 34 'are in the area of their outer mouths
provided with fastening threads that the immediate
Allow connection of the pressure medium lines mentioned.
In the present case, a so-called BSP thread is introduced here.
However, it is in the embodiment shown
not used because the user wants a different thread
is, for example, a so-called NTP thread. Around
to provide these threads are those of a
Es versteht sich, daß im Übergangsbereich zwischen einer jeweiligen
Anschlußplatte 41, 41' und der Grundplatte 8 nicht
gezeigte Dichtungen vorhanden sind, desgleichen im übrigen
auch zwischen jeweils benachbarten Ventileinheiten 2 im Umfangsbereich
der einander zugewandten Mündungen der Speise- und
Entlüftungskanäle 22, 23.It is understood that in the transition area between a
Je nach Stellung der Ventilschieber 16 kann das Druckmittel
vom Speisekanal 22 in einen Arbeitskanal 34, 34' oder von einem
Arbeitskanal 34, 34' in einen Entlüftungskanal 23 strömen,
wobei die zugeordnete Schieberaufnahme 15 durchströmt
wird. Depending on the position of the
Beim Ausführungsbeispiel sind jedem Hauptventil 13, 14 zwei
Betätigungseinrichtungen 17; 17' zugeordnet. Dabei sind die
an einer gemeinsamen Außenfläche 18 sitzenden Betätigungseinrichtungen
17, 17' zweckmäßigerweise in einer Betätigungseinheit
44 zusammengefaßt, so daß eine einheitliche Montage und
Demontage an der Grundplatte 8 möglich ist. Jede Betätigungseinrichtung
17, 17' umfaßt eine an sich bekannte Elektromagneteinrichtung
46 mit einer Spule 47 und einem beweglichen
Anker 48, die gemeinsam in einem Gehäuse 45 der Betätigungseinheit
44 untergebracht sind. Der Anker 48 verläuft parallel
zur Längsachse 3 und ist durch Erregung der Spule 47 linear
beweglich, wobei er ein Ventilglied bildet, das im Zusammenwirken
mit einem gegenüberliegenden Ventilsitz 49 die Zufuhr
und/oder Abfuhr des Betätigungsfluides in einen stirnseitigen
Endbereich einer Schieberaufnahme 15 steuert. Eine jeweilige
Betätigungseinrichtung 17, 17' ist vorliegend somit als Magnetventil
ausgebildet, dessen Ventilsitz 49 allerdings nicht
unmittelbarer Bestandteil der Betätigungseinheit 44 ist, sondern
an einer Zwischenplatte 52 ausgebildet ist, die zwischen
der Betätigungseinheit 44 und der zugeordneten stirnseitigen
Seitenflächen 18 der Grundplatte 8 sitzt.In the exemplary embodiment, each
Das von den Betätigungseinrichtungen 17, 17' gesteuerte Betätigungsfluid
kann von dem Speisekanal 22 abgezweigt oder über
separate Vorsteuer-Speisekanäle zugeführt werden.The actuating fluid controlled by the
Die Ventilanordnung 1 läßt sich in vorteilhafter Weise seitlich
an einer beliebigen Tragwand 53 festlegen, so daß sie
von dieser wegragt und ihre Oberseite und Unterseite frei zugänglich
ist. Dies erleichtert die erforderlichen fluidischen
und elektrischen Anschlüsse. Als Hilfsmittel zur wandseitigen
Befestigung ist vorliegend eine Befestigungsplatte 54 vorgesehen,
die an einer seitlichen Stirnfläche der Reihe von Ventileinheiten
2 festgelegt ist und mit Hilfe von Befestigungsschrauben
56 oder sonstigen Befestigungsmitteln an der Tragwand
53 lösbar festlegbar ist. Ihre Befestigung an der Ventilanordnung
erfolgt zweckmäßigerweise über die beiden endseitigen
Anschlußplatten 6,6 ', mit der die Befestigungsplatte
54 auf nicht näher dargestellte Weise verschraubt sein
kann.The valve arrangement 1 can be laterally advantageously
set on any
Die beispielsgemäße Befestigungsplatte 54 ist so ausgebildet,
daß auch im an die Tragwand 53 montierten Zustand ein in Höhenrichtung
der Ventilanordnung 1 durchgehender Leitungskanal
57 vorliegt, der es ermöglicht, die von den oberen Arbeitskanälen
34 abgehenden Druckmittelleitungen geschützt nach unten
zu führen.The mounting
Die Ventilanordnung 1 hat neben der vorteilhaften Ausgestaltung
der Ventileinheiten 2 den weiteren Vorteil einer besonders
günstigen Anordnung einer elektrischen Ansteuereinheit
58 für die Betätigungseinrichtungen 17, 17'. Diese sitzt komplett
unterhalb der Reihe von Ventileinheiten 2 in der Nachbarschaft
der unteren Seitenflächen 38 der Grundplatten 8.The valve arrangement 1 has in addition to the advantageous embodiment
the
Die elektrische Ansteuereinheit 58 ist in einem von unten her
an die Reihe von Ventileinheiten 2 angesetzten Schutzgehäuse
59 untergebracht. Dessen Vorder- und Rückfläche sowie die
beiden stirnseitigen Seitenflächen schließen mit den entsprechend
orientierten Außenflächen der Ventileinheiten 2 bzw.
Abschlußplatten 6, 6' im wesentlichen bündig ab, so daß eine
übersichtliche kompakte klotzartige Baueinheit vorliegt.The
Die beispielsgemäße elektrische Ansteuereinheit umfaßt eine
parallel zu der Aufreihungsebene 5 ausgerichtete erste Leiterplatte
62, die mit einer Vielzahl nach oben gerichteter
elektrischer Anschlußkontakte 63 ausgestattet ist. Die erste
Leiterplatte 62 ist von unten her an die Ventileinheit 2 angesetzt,
wobei ihre elektrischen Anschlußkontakte 63 gleichzeitig
mit komplementären weiteren elektrischen Anschlußkontakten
64 kontaktiert werden, die an der Unterseite der Betätigungseinheiten
44 vorgesehen sind und mit den Betätigungseinrichtungen
17, 17' in Verbindung stehen. Die Betätigungseinheiten
44 können hierbei eine Bauform aufweisen, die der
in der DE 43 09 659 A1 beschriebenen entspricht.The exemplary electrical control unit comprises a
first printed circuit board aligned parallel to the alignment level 5
62, which with a variety of upward
Auf der erste Leiterplatte 62 vorgesehene, vorliegend jedoch
nicht dargestellte Leiterbahnen stellen eine Verbindung zwischen
den plattenseitigen elektrischen Anschlußkontakten 63
und einer ebenfalls an der ersten Leiterplatte 62 vorgesehenen
ersten Multipol-Verbindungseinrichtung 65 her. Diese wiederum
steht in lösbarer elektrischer Verbindung mit einer
komplementären zweiten Multipol-Verbindungseinrichtung 66 einer
zweiten Leiterplatte 61, die parallel und mit Abstand unterhalb
der ersten Leiterplatte 62 angeordnet ist. Diese ist
mit einer lediglich schematisch angedeuteten elektronischen
Steuereinrichtung 67 ausgestattet, die sich aus auf der Leiterplatte
angeordneten elektronischen Bauteilen zusammensetzt.
Sie ist als speicherprogrammierbare Steuereinrichtung
(SPS) ausgebildet, die sich nach Bedarf über einen nach unten
abgehenden Steckverbinder 68 programmieren läßt.Provided on the first printed
Im Betrieb fungiert die erste Leiterplatte 62 als Verteilerplatte
für elektrische Betätigungssignale, die die von der
elektronischen Steuereinrichtung 67 erhaltenen Steuersignale
weisungsgemäß an die betreffenden elektronischen Anschlußkontakte
64 bzw. die zugeordneten Betätigungseinrichtungen 17,
17' weiterleitet.In operation, the
Bei Bedarf kann über den Steckverbinder 68 auch eine übergeordnete externe Steuereinrichtung angeschlossen werden.If required, a higher-level connector can also be used external control device can be connected.
Es ist ferner möglich, über den Steckverbinder 68 oder einen
sonstigen geeigneten Steckverbinder eine Anschlußmöglichkeit
für einen Feldbus zu schaffen, der insbesondere als Zwei-Leiter-Bus
ausgeführt ist und in serieller Übertragungstechnik
Signale heranführt, die von einer auf der zweiten Leiterplatte
61 installierten Feldbus-Kommunikationseinheit 69 empfangen,
entschlüsselt und an die Betätigungseinheiten 44 weitergeleitet
werden.It is also possible to use the
Es ist möglich, sowohl eine elektronische Steuereinrichtung
67 als auch eine Feldbus-Kommunikationseinheit 70 auf der
zweiten Leiterplatte 61 vorzusehen, wobei die Einrichtungen,
wie abgebildet, auch in Baueinheit ausgeführt sein können. It is possible to have both an electronic control device
67 as well as a fieldbus communication unit 70 on the
to provide
Bei den anschließbaren Feldbussen handelt es sich beispielsweise um einen sogenannten ASI-Bus oder PROFI-Bus.The fieldbuses that can be connected are, for example a so-called ASI bus or PROFI bus.
Beim Ausführungsbeispiel verfügt die zweite Leiterplatte 61
zusätzlich über elektrische Eingänge 69, über die Sensorsignale
eingespeist werden können, die von der elektronischen
Steuereinrichtung 67 verarbeitet werden.In the exemplary embodiment, the second printed
Über die elektrische Ansteuereinheit kann auch eine Diagnosefunktion ausgeführt werden, die unter Vermittlung von Drucksensoren arbeitet. Die Drucksensoren können an die Arbeitskanäle 34, 34' angeschlossen sein, um beim Auftreten bestimmter Drücke ein weiterverwertbares Signal zu erzeugen.A diagnostic function can also be carried out via the electrical control unit run with the intermediation of pressure sensors is working. The pressure sensors can be connected to the working channels 34, 34 'to be connected to when certain Press to generate a reusable signal.
Beim Ausführungsbeispiel ist eine seitliche Gehäusewand 72
des Schutzgehäuses 59, die von der Tragwand 53 wegweist, mit
einer Mehrzahl optischer Anzeigeelemente 73 bestückt, die an
die elektrische Ansteuereinheit 58 angeschlossen sind und
beispielsweise den jeweiligen Schaltzustand der einzelnen
Hauptventile und beispielsweise auch den jeweiligen Diagnosezustand
anzeigen können.In the exemplary embodiment, a
Um den pneumatischen Anschluß an die unteren Arbeitskanäle
34' zu ermöglichen, sind die Grundplatten 8 mit nach unten
ragenden Fortsätzen 74 versehen, in denen die betreffenden
Arbeitskanäle 34' verlaufen und die die vorhandenen Leiterplatten
61, 62 durchsetzen. For the pneumatic connection to the lower working channels
To allow 34 ', the base plates 8 with down
projecting
Es versteht sich, daß die elektrische Ansteuereinheit 58 auch
an der Oberseite der Reihe von Ventileinheiten 2 angeordnet
werden kann. Die beispielsgemäße Ausgestaltung hat jedoch den
Vorteil, daß sowohl die pneumatischen als auch die elektrischen
Anschlüsse von unten her an die Ventilanordnung 1 herangeführt
werden können.It is understood that the
Die vorteilhafte Anordnung der elektronischen Ansteuereinheit
58 oberhalb und vorzugsweise unterhalb der Reihe von Ventileinheiten
läßt sich im übrigen auch dann verwirklichen, wenn
eine jeweilige Grundplatte lediglich als Gehäuse für ein einziges
Hauptventil ausgestattet ist, wobei auch eine entsprechend
reduzierte Anzahl von Betätigungseinrichtungen (17,
17') zum Einsatz kommen kann.The advantageous arrangement of the
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