WO2024037861A1 - Prozessventil - Google Patents

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WO2024037861A1
WO2024037861A1 PCT/EP2023/071109 EP2023071109W WO2024037861A1 WO 2024037861 A1 WO2024037861 A1 WO 2024037861A1 EP 2023071109 W EP2023071109 W EP 2023071109W WO 2024037861 A1 WO2024037861 A1 WO 2024037861A1
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WO
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contacts
valve
valve body
drive
side receiving
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/071109
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English (en)
French (fr)
Inventor
Johann Magej
Martin Rupp
Vadim LECHMANN
Original Assignee
Gemü Gebr. Müller Apparatebau Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft
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Filing date
Publication date
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/04—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0025—Electrical or magnetic means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R33/00—Coupling devices specially adapted for supporting apparatus and having one part acting as a holder providing support and electrical connection via a counterpart which is structurally associated with the apparatus, e.g. lamp holders; Separate parts thereof
    • H01R33/05—Two-pole devices
    • H01R33/46—Two-pole devices for bayonet type base
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L25/00—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means
    • F16L25/01—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means specially adapted for realising electrical conduction between the two pipe ends of the joint or between parts thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/24—Couplings of the quick-acting type in which the connection is made by inserting one member axially into the other and rotating it to a limited extent, e.g. with bayonet action
    • F16L37/244—Couplings of the quick-acting type in which the connection is made by inserting one member axially into the other and rotating it to a limited extent, e.g. with bayonet action the coupling being co-axial with the pipe
    • F16L37/248—Bayonet-type couplings

Definitions

  • the invention relates to advances in the field of process valves.
  • a process valve with a plug-and-turn locking mechanism between a drive unit and a valve body and with an electrical contacting mechanism which comprises a plurality of electrical contacts on the drive side and a plurality of electrical mating contacts for the contacts on the valve body side , wherein the electrical contacts and the electrical mating contacts are contacted mechanically and electrically when the valve body and the drive unit are rotated relative to one another in a locking direction and are separated mechanically and electrically from one another when rotated relative to one another in an unlocking direction.
  • An advantageous example is characterized in that an electrical connection is established between a control unit of the drive unit and a further control unit of the valve body and/or a sensor of the valve body via the contacts and mating contacts.
  • the sensor in the valve body can be read out or the control unit in the valve body can be controlled in a simple manner.
  • An advantageous example is characterized in that at least part of the plurality of contacts is arranged on a drive-side receiving body which is designed to be electrically insulating at least in sections, the drive-side receiving body being received in a housing of the drive unit and fixed to the housing.
  • a valve membrane comprises a clamping section which surrounds a functional area of the valve membrane, the valve body comprising a clamping surface for abutting the clamping section of the valve membrane, a clamping piece being in a locking state and the clamping section at least during operation of the membrane valve the membrane is clamped between itself and the clamping surface of the valve body.
  • the seal to the outside is advantageously created via the internal clamping piece.
  • the drive unit comprises a clamping unit which is fixed to the housing of the drive unit and which, in particular by means of a clamping drive, for example an electric motor, and a self-locking gear, introduces a clamping force via the clamping piece into the clamping section of the valve membrane or the clamping section relaxed .
  • the integrated tensioning unit enables automatic or manual tensioning of the membrane.
  • An advantageous example is characterized in that the drive-side receiving body has an internal guide contour in which the clamping piece for clamping the valve membrane is arranged to be movable along an actuation axis of the membrane valve.
  • This provides a space-efficient design in which the drive-side receiving body realizes both a contact-holding function and a guiding function for the clamping piece.
  • An advantageous example is characterized by the fact that the inner guide contour of the drive-side receiving body and a counter contour of the clamping piece prevent rotation of the clamping piece about the actuating axis.
  • An advantageous example is characterized in that the housing of the drive unit has a collar projecting in the direction of the valve body with an interruption arranged in the circumferential direction, into which a contact section of the drive-side receiving body exposing the contacts engages in a form-fitting manner, in particular in the circumferential direction.
  • the contact section advantageously exposes the contacts to the outside, whereas the remaining part of the receiving body is arranged protected within the housing.
  • An advantageous example is characterized in that the contact section of the drive-side receiving body follows an outer contour of the collar, in particular a surface that recesses relative to an adjacent locking projection.
  • the contact section is not subjected to force during the plug-and-turn movement and is protected from wear.
  • An advantageous example is characterized in that at least part of the plurality of mating contacts is arranged on an electrically insulating, valve body-side receiving body, the valve body-side receiving body being received and fixed in the valve body. Separate production can advantageously be carried out using the receiving body. This decoupling results in design advantages when arranging the mating contacts.
  • the drive-side receiving body and/or the valve body-side receiving body comprises at least one inner guide channel for electrical lines, with the electrical lines arranged at least in sections in the guide channel away from the electrical contacts and/or the electrical counter-contacts in the direction a drive-side control unit or in the direction of a control unit on the valve body side or a sensor on the valve body side.
  • An advantageous example is characterized in that the drive-side receiving body and/or the valve body-side receiving body is made at least in sections from a plastic material, with the valve body and the housing of the drive unit being made from a metal alloy.
  • An advantageous example is characterized in that the drive-side control unit recognizes a locking state when a current flow is detected via two of the contacts, which are assigned to the two connected mating contacts or to a mating contact covering two contacts.
  • functions such as tensioning the membrane or an operating mode can be released as soon as the locking state has been recognized.
  • An advantageous example is characterized in that the plurality of contacts, in particular when twisting in the locking direction, run in imaginary perpendicular planes of the actuating axis that are spaced apart from one another, the plurality of mating contacts, in particular when twisting in the locking direction, in the perpendicular planes spaced apart from one another over the distance.
  • the contacts themselves are not electrically connected to one another during the plug-and-turn movement. At the same time, it prevents unintentional contact between two contact partners, in the sense of contact and counter-contact, who are not assigned to each other.
  • the drive unit comprises a collar which extends in a circumferential direction to the actuating axis and protrudes from the housing and which, on its outer wall, comprises a plurality of locking projections which extend in a circular ring shape in sections and, offset therefrom in the circumferential direction, the plurality of contacts
  • the Valve body comprises a counter collar which extends in a circumferential direction to the actuating axis and protrudes from the valve body and which comprises, on its inner wall, a plurality of grooves for engaging the associated locking projection and, offset therefrom in the circumferential direction, the plurality of mating contacts.
  • the simple plug-and-turn connection which is advantageous for assembly, is realized via the collar that engages in the counter collar.
  • the valve body and the drive unit are locked against pulling when they are rotated relative to each other in the locking direction and are unlocked when they are rotated relative to each other in the unlocking direction to remove the drive unit from the valve body.
  • valve body-side receiving body for the counter contacts in the circumferential direction provides a stop for a counter stop of an associated locking projection.
  • the haptically advantageous locking position is achieved, particularly in the plastic version of the valve-side receiving body.
  • Figure 1 shows a plug-and-turn locking mechanism for a diaphragm valve in a schematic perspective view
  • Figure 2 shows the diaphragm valve in the assembled state
  • Figure 3 shows the membrane valve in a schematic section
  • Figure 4 shows an exploded view of a valve body-side interface of a drive unit
  • Figure 5 is an exploded view of the membrane valve from Figure 2.
  • Figure 1 shows an example of a process valve for providing a process fluid in the form of a membrane valve 2 with a plug-turn locking mechanism between a drive unit 100 and a valve body 200. For reasons of clarity, details such as fluid connections of the valve body 200 are not shown.
  • valve body 200 and the drive unit 100 can also be transferred to seat valves or other process valves that have a mechanical interface in the form of the plug-in rotary connector.
  • An electrical contacting mechanism in particular integrated into the plug-turn locking mechanism, comprises a plurality of electrical contacts 102a, 102b on the drive side and a plurality of electrical mating contacts 202a, 202b for the contacts 102a, 102b on the valve body side.
  • the electrical contacts 102a, 102b and the electrical mating contacts 202a, 202b are contacted mechanically and electrically when the valve body 200 and the drive unit 100 rotate relative to one another in a locking direction V and are mechanically and electrically separated from one another when rotated relative to one another in an unlocking direction E.
  • the drive unit 100 comprises a collar 140 which extends in a circumferential direction to the actuating axis S and projects from the housing 112 and which, on its outer wall 146, has a plurality of locking projections 150a, 150b which extend in a circular ring shape in sections and, offset in the circumferential direction with respect to the actuating axis S, the plurality of contacts 102a , 102b.
  • the valve body 200 comprises a counter collar 240 which extends in a circumferential direction to the actuating axis S and projects from the valve body 200 and which has a plurality of grooves 250a, 250b on its inner wall 246 for engaging the associated locking projection 150a, 150b and offset in the circumferential direction includes the plurality of mating contacts 202a, 202b.
  • a respective one of a plurality of grooves 250a, 250b is formed to receive an associated one of the plurality of locking projections 150a, 150b when connecting the valve body 200 and the drive unit 100.
  • the collar 140 is inserted into the counter collar 240 in a plug-in movement along the actuating axis S of the diaphragm valve 2 and then the drive unit 100 is rotated in the locking direction V up to a stop. This provides the plug-and-turn lock.
  • At least part of the plurality of contacts 102a, 102b is arranged on a drive-side receiving body 106 which is designed to be electrically insulating at least in sections, wherein the drive-side receiving body 106 in a housing 112
  • Drive unit 100 is recorded and fixed to the housing 100.
  • At least part of the plurality of mating contacts 202a, 202b is arranged on an electrically insulating, valve body-side receiving body 206, wherein the valve body-side receiving body 206 is received and fixed in the valve body 200.
  • the valve body-side receiving body 206 for the mating contacts 202a, 202b provides a stop 252a for a counter-stop 152a of an associated locking projection 150a in the circumferential direction with respect to the actuating axis S.
  • the drive-side receiving body 106 and/or the valve body-side receiving body 206 include/comprises at least one inner guide channel, not shown, for electrical lines.
  • the inner guide channel can, for example, be designed in sections as a through opening and/or as an open groove in the respective receiving body 106, 206.
  • the electrical lines arranged at least in sections in the guide channel lead from the electrical contacts 102a, 102b or the electrical mating contacts 202a, 202b point the way in the direction of a drive-side control unit or in Direction of a valve body-side control unit or a valve body-side sensor.
  • the drive-side receiving body 106 and/or the valve body-side receiving body 206 are/is made at least in sections from a plastic material, with the valve body 200 and the housing 112 of the drive unit 100 being made from a metal alloy.
  • the drive-side receiving body 106 and/or the valve body-side receiving body 206 are/is made at least in sections from a plastic material, with the valve body 200 and the housing 112 of the drive unit 100 also being made from the or another plastic material.
  • the plurality of contacts 102a, 102b run, in particular when twisting in the locking direction V, in imaginary perpendicular planes of the actuating axis S that are spaced apart from one another by a distance, the plurality of mating contacts 202a, 202b, in particular when twisting in the locking direction V, in the perpendicular planes spaced apart from one another over the distance.
  • the exposed contacts 102a, 102b and the exposed mating contacts 202a, 202b have a longitudinal extent in the circumferential direction which is larger than an extent parallel to the actuating axis S.
  • the plurality of contacts 102a, 102b and/or the respective associated mating contact 202a, 202b comprises a spring mechanism which holds the contact 102a, 102b and/or the mating contact 202a, 202b in the locked state with a spring force in the direction of the mating contact 202a, 202b or in the direction of the contact 102a, 102b. This advantageously ensures an electrical connection.
  • Figure 2 shows a perspective view of the membrane valve 2 from Figure 1 in a perspective view.
  • An electrical connection between the control unit 104 of the drive unit 100 and the further control unit of the valve body 200 and/or the sensor 204 of the valve body 200 is established via the contacts 102a, 102b and mating contacts 202a, 202b.
  • the sensor 204 is, for example, a flow sensor that generates a signal that characterizes the flow between two fluid connections 290 and 292.
  • the valve body 200 includes two fixed optical indicators 280 and 282 on the outer surface, which, in conjunction with an associated indicator 180 on the outer surface of the drive housing 112, determine the locking state and the unlocking depending on the rotational position between the valve body 200 and the drive unit 100 signal the status of the lung.
  • the drive-side control unit 104 recognizes the locking state when a current flow is detected via two of the contacts 102a, 102b, which are assigned to the two connected mating contacts 202a, 202b or a mating contact covering two contacts 102a, 102b.
  • the mating contacts 202a, 202b are electrically connected to one another or a mating contact covers an area of two contacts 102a, 102b.
  • the senor 204 and/or the control unit in the valve body 200 is recognized or detected via the contacted contacts and mating contacts. a signal coming from there is recognized in order to recognize the locking status.
  • a cylindrical surface of the housing 112 of the drive unit 100 follows an imaginary cylindrical extension of a cylindrical surface of the valve body 200 in the area of the plug-turn locking mechanism. This improves cleanability.
  • a light-transparent circular ring 400 is arranged between the valve body 200 and the drive unit 100.
  • FIG. 3 shows a schematic section of the membrane valve 2.
  • a drive 170 introduces a driving force into the valve membrane 300 via a valve rod 172 which runs along the actuation axis S and is movable along the actuation axis.
  • the valve membrane 300 includes a bracing section 310 which surrounds a functional area 320 of the valve membrane 300.
  • the valve body 200 includes a bracing surface 210 for abutting the bracing section 310 of the valve membrane 300.
  • a clamping piece 110 clamps the clamping section 310 of the membrane 300 between itself and the clamping surface 210 of the valve body 2.
  • the clamping surface 210 surrounds a functional opening 220 of the valve body 200, via which a valve seat (not shown) can be reached.
  • the valve membrane 300 presses on the valve seat when the membrane valve 2 is closed and thus limits the flow of process fluid through the membrane valve 2.
  • the drive unit 100 comprises a clamping unit 120 that is fixed to the housing 112 of the drive unit 100 in the sense of a clamping assembly, which applies a clamping force via the clamping piece 110 in particular by means of a clamping drive 122, for example an electric motor or a manual drive, and a self-locking gear 124 into the bracing section 310 of the valve membrane 300 or relaxes the bracing section 310.
  • a clamping drive 122 for example an electric motor or a manual drive
  • a self-locking gear 124 into the bracing section 310 of the valve membrane 300 or relaxes the bracing section 310.
  • the clamping unit 120 is supported on the valve body 200 via the locked plug-and-turn connection between the drive unit 100 and the valve body 200 and presses the clamping piece 110 and the clamping section 310 onto the valve body 200 in order to establish the seal to the outside.
  • the control unit 104 arranged in the drive unit 100 operates at least the valve drive 170 and in particular also the clamping unit 120 as a function of a signal 500 which originates from the valve body 200, in particular from the sensor 204, via electrical lines and the electrical contacting mechanism to the drive unit 100 to be led .
  • Figure 4 shows an exploded view of the drive-side receiving body 106 following a circular ring shape for holding the contacts 102a, 102b.
  • the collar 140 which projects in the direction of the valve body 200, comprises an interruption 142 arranged in the circumferential direction, into which a contact section 144 of the drive-side receiving body 106, which exposes the contacts 102a, 102b, engages in a form-fitting manner, in particular in the circumferential direction with respect to the actuating axis S.
  • the contact section 144 of the drive-side receiving body 106 follows an outer contour of the collar 140, in particular a surface 146 recessed from an adjacent locking projection 150a.
  • the drive-side receiving body 106 comprises an internal guide contour 108, in which the clamping piece 110 for clamping the valve membrane 300 is arranged movably along the actuating axis S of the membrane valve 2.
  • the inner guide contour 108 of the drive-side receiving body 106 with projections running parallel to the adjusting axis and a counter contour 116 of the clamping piece 110 with receiving grooves for the aforementioned projections prevent rotation of the clamping piece 110 about the adjusting axis S.
  • FIG. 5 shows, in addition to Figure 2, an exploded view of the diaphragm valve 2. Facing away from the drive unit 100, the valve body is closed with a cover 260. A sealing ring 262 is arranged between the valve body 200 and the cover 260. The cover 260 closes an opening which leads into a dry interior 264 of the valve body 200.
  • the at least one sensor and/or another control unit is arranged in the interior 264. Electrical lines lead into the interior 264 and are electrically connected to the electrical mating contacts 202a, 202b.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Preventing Unauthorised Actuation Of Valves (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

Es wird ein Prozessventil mit einem Steck-Dreh-Verriegelungsmechanismus zwischen einer Antriebseinheit (100) und einem Ventilkörper (200) bereitgestellt, wobei ein in den Verriegelungsmechanismus integrierter elektrischer Kontaktierungsmechanismus antriebsseitig eine Mehrzahl von elektrischen Kontakten (102a, 102b) und ventilkörperseitig eine Mehrzahl von elektrischen Gegenkontakten (202a, 202b) für die Kontakte (102a, 102b) umfasst, und wobei die elektrischen Kontakte (102a, 102b) und die elektrischen Gegenkontakte (202a, 202b) bei einer relativen Drehung des Ventilkörpers (200) und der Antriebseinheit (100) gegeneinander in eine Verriegelungsrichtung (V) mechanisch und elektrisch kontaktiert werden und bei einer relativen Drehung gegeneinander in einer Entriegelungsrichtung (E) mechanisch und elektrisch voneinander getrennt werden.

Description

Titel : Prozessventil
Beschreibung
Die Erfindung betri f ft Fortschritte im Bereich der Prozess ventile .
Prozessventile wie beispielsweise Membranventile und Sitzventile sind allgemein bekannt .
Die Probleme des Standes der Technik werden durch ein Prozessventil gemäß dem Anspruch 1 gelöst . Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Figuren entnehmbar . Ein Aspekt der Beschreibung betri f ft den folgenden Gegenstand : Ein Prozessventil mit einem Steck-Dreh- Verriegelungsmechanismus zwischen einer Antriebseinheit und einem Ventilkörper und mit einem elektrischen Kontaktierungsmechanismus , welcher antriebsseitig eine Mehrzahl von elektrischen Kontakten und ventilkörperseitig eine Mehrzahl von elektrischen Gegenkontakten für die Kontakte umfasst , wobei die elektrischen Kontakte und die elektrischen Gegenkontakte bei einer relativen Drehung des Ventilkörpers und der Antriebseinheit gegeneinander in eine Verriegelungsrichtung mechanisch und elektrisch kontaktiert werden und bei einer relativen Drehung gegeneinander in einer Entriegelungsrichtung mechanisch und elektrisch voneinander getrennt werden .
Vorteilhaft können auf diese Weise zusätzliche Kabel und Stecker für die elektrische Verbindung zwischen Antriebseinheit und Ventilkörper entfallen . Durch die Integration der elektrischen Kontaktierung in den Verriegelungsmechanismus wird die Montage des Prozessventils vereinfacht .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass eine elektrische Verbindung zwischen einer Steuereinheit der Antriebseinheit und einer weiteren Steuereinheit des Ventilkörpers und/oder einem Sensor des Ventilkörpers über die Kontakte und Gegenkontakte hergestellt wird . So kann auf einfache Art und Weise der Sensor im Ventilkörper ausgelesen werden oder die Steuereinheit im Ventilkörper angesteuert werden .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass wenigstens ein Teil der Mehrzahl von Kontakten an einem zumindest abschnittsweise elektrisch isolierend ausgeführten, antriebsseitigen Aufnahmekörper angeordnet ist , wobei der antriebsseitige Aufnahmekörper in einem Gehäuse der Antriebseinheit aufgenommen und zu dem Gehäuse festgelegt ist .
Vorteilhaft kann durch den Aufnahmekörper eine getrennte Herstellung erfolgen . Durch diese Entkopplung ergeben sich konstruktive Vorteile bei der Anordnung der Kontakte .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass eine Ventilmembran einen Verspannabschnitt umfasst , welcher einen Funktionsbereich der Ventilmembran umgibt , wobei der Ventilkörper eine Verspannoberfläche zur Anlage des Verspannabschnitts der Ventilmembran umfasst , wobei ein Spannstück in einem Verriegelungs zustand und zumindest im Betrieb des Membranventils den Verspannabschnitt der Membran zwischen sich und der Verspannoberfläche des Ventilkörpers verspannt .
Vorteilhaft wird über das innenliegende Spannstück die Dichtheit nach außen hergestellt . Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass die Antriebseinheit eine zu dem Gehäuse der Antriebseinheit feststehende Verspanneinheit umfasst , welche insbesondere mittels eines Spannantriebs , beispielsweise eines Elektromotors , und eines selbsthemmenden Getriebes , eine Verspannkraft über das Spannstück in den Verspannabschnitt der Ventilmembran einleitet oder den Verspannabschnitt entspannt .
Die integrierte Verspanneinheit ermöglicht ein automatisches oder manuelles Verspannen der Membran .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass der antriebsseitige Aufnahmekörper eine innenliegende Führungskontur aufweist , in welcher das Spannstück zum Verspannen der Ventilmembran entlang einer Stellachse des Membranventils bewegbar angeordnet ist .
Damit wird eine bauraumgünstige Konstruktion bereitgestellt , bei der der antriebsseitige Aufnahmekörper sowohl eine Kontakthaltefunktion als auch eine Führungs funktion für das Spannstück realisiert .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass die innere Führungskontur des antriebsseitigen Aufnahmekörpers und eine Gegenkontur des Spannstücks eine Verdrehung des Spannstücks um die Stellachse verhindern .
Damit wird eine Scherbelastung des Verspannabschnitts der Membran reduziert bzw . verhindert . Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass das Gehäuse der Antriebseinheit einen in Richtung des Ventilkörpers abstehenden Kragen mit einer in Umfangsrichtung angeordneten Unterbrechung aufweist , in welche ein die Kontakte exponierender Kontaktabschnitt des antriebsseitigen Aufnahmekörpers insbesondere in Umfangsrichtung formschlüssig eingrei ft .
Vorteilhaft exponiert der Kontaktabschnitt die Kontakte nach außen, wohingegen der übrige Teil des Aufnahmekörpers geschützt innerhalb des Gehäuses angeordnet ist .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass der Kontaktabschnitt des antriebsseitigen Aufnahmekörpers einer Außenkontur des Kragens , insbesondere einer gegenüber einem benachbarten Verriegelungsvorsprung zurückspringenden Oberfläche , folgt .
Vorteilhaft wird der Kontaktabschnitt bei der Steck-Dreh- Bewegung nicht mit Kraft belastet und vor Verschleiß geschützt .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass wenigstens ein Teil der Mehrzahl von Gegenkontakten an einem elektrisch isolierend ausgeführten, ventilkörperseitigen Aufnahmekörper angeordnet ist , wobei der ventilkörperseitige Aufnahmekörper in dem Ventilkörper auf genommen und festgelegt ist . Vorteilhaft kann durch den Aufnahmekörper eine getrennte Herstellung erfolgen . Durch diese Entkopplung ergeben sich konstruktive Vorteile bei der Anordnung der Gegenkontakte .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass der antriebsseitige Aufnahmekörper und/oder der ventilkörperseitige Aufnahmekörper wenigstens einen inneren Führungskanal für elektrische Leitungen umfasst , wobei die zumindest abschnittsweise in dem Führungskanal angeordneten elektrischen Leitungen von den elektrischen Kontakten und/oder den elektrischen Gegenkontakten weg in Richtung einer antriebsseitigen Steuereinheit bzw . in Richtung einer ventilkörperseitigen Steuereinheit oder einem ventilkörperseitigen Sensor führen .
Vorteilhaft wird über den j eweiligen Führungskanal eine definierte Führung der elektrischen Leitungen von den Kontakten bzw . Gegenkontakten weg realisiert .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass der antriebsseitige Aufnahmekörper und/oder der ventilkörperseitige Aufnahmekörper zumindest abschnittsweise aus einem Kunststof fmaterial gefertigt ist , wobei der Ventilkörper und das Gehäuse der Antriebseinheit aus einer Metalllegierung gefertigt sind .
Vorteilhaft stellt die Metalllegierung die Stabilität der
Dreh-Steck-Verbindung bereit , wohingegen das
Kunststof fmaterial die Kontakte bzw . Gegenkontakte elektrisch isolierend hält . Insbesondere baut diese Vorrichtung kleiner .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass die antriebsseitige Steuereinheit einen Verriegelungs zustand erkennt , wenn über zwei der Kontakte , welche den zwei verbundenen Gegenkontakten oder einem zwei Kontakte überdeckenden Gegenkontakt zugeordnet sind, ein Stromfluss erkannt wird .
Vorteilhaft können damit Funktionen wie beispielsweise das Verspannen der Membran oder ein Betriebsmodus freigegeben werden, sobald der Verriegelungs zustand erkannt wurde .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass die Mehrzahl von Kontakten, insbesondere bei dem Verdrehen in die Verriegelungsrichtung, in voneinander über einen Abstand beabstandeten, gedachten Lotebenen der Stellachse verlaufen, wobei die Mehrzahl von Gegenkontakten, insbesondere bei dem Verdrehen in die Verriegelungsrichtung, in den voneinander über den Abstand beabstandeten Lotebenen verlaufen .
Vorteilhaft werden damit während der Steck-Dreh-Bewegung die Kontakte selbst nicht elektrisch miteinander verbunden . Im gleichen Zuge wird verhindert , dass eine unbeabsichtigte Kontaktierung zweier Kontaktpartner, im Sinne von Kontakt und Gegenkontakt , die nicht einander zugeordnet sind, erfolgt . Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass die Antriebseinheit einen in einer Umfangsrichtung zur Stellachse verlaufenden und von dem Gehäuse abragenden Kragen umfasst , welcher an seiner Außenwandung eine Mehrzahl von abschnittsweise kreisringförmig verlaufenden Verriegelungsvorsprüngen und in Umfangsrichtung versetzt dazu die Mehrzahl von Kontakten umfasst , wobei der Ventilkörper einen in einer Umfangsrichtung zur Stellachse verlaufenden und vom Ventilkörper abragenden Gegenkragen umfasst , welcher an seiner Innenwandung eine Mehrzahl von Nuten zum Eingri f f des zugeordneten Verriegelungsvorsprungs und in Umfangsrichtung versetzt dazu die Mehrzahl von Gegenkontakten umfasst .
Vorteilhaft wird über den in den Gegenkragen eingrei fenden Kragen die für die Montage vorteilhafte und einfache Steck- Dreh-Verbindung realisiert . Der Ventilkörper und die Antriebseinheit werden bei der relativen Drehung gegeneinander in die Verriegelungsrichtung aus ziehsicher verriegelt und bei der relativen Drehung gegeneinander in die Entriegelungsrichtung zu einer Entfernung der Antriebseinheit von dem Ventilkörper entriegelt .
Ein vorteilhaftes Beispiel zeichnet sich dadurch aus , dass der ventilkörperseitige Aufnahmekörper für die Gegenkontakte in Umfangsrichtung einen Anschlag für einen Gegenanschlag eines zugeordneten Verriegelungsvorsprungs bereitstellt . Vorteilhaft wird insbesondere in der Kunststof f aus führung des ventilseitigen Aufnahmekörpers die haptisch vorteilhaft erkennbare Verriegelungsposition erreicht .
In der Zeichnung zeigen :
Figur 1 einen Steck-Dreh-Verriegelungsmechanismus für ein Membranventil in schematischer perspektivischer Darstellung;
Figur 2 das Membranventil in montiertem Zustand;
Figur 3 das Membranventil in einem schematischen Schnitt ;
Figur 4 eine Explosionsansicht einer ventilkörperseitigen Schnittstelle einer Antriebseinheit ; und
Figur 5 eine Explosionsansicht des Membranventils aus Figur 2 .
Figur 1 zeigt beispielhaft ein Prozessventil zum Stellen eines Prozess fluids in Form eines Membranventils 2 mit einem Steck-Dreh-Verriegelungsmechanismus zwischen einer Antriebseinheit 100 und einem Ventilkörper 200 . Aus Übersichtsgründen sind Details wie beispielsweise Fluidanschlüsse des Ventilkörpers 200 nicht dargestellt .
Selbstverständlich sind die gezeigten Merkmale auch auf Sitzventile oder andere Prozessventile übertragbar, welche eine mechanische Schnittstelle in Form des Steck-Dreh- Verriegelungsmechanismus zwischen Ventilkörper und der Antriebseinheit aufweisen . Dort besteht ebenfalls der Wunsch Daten zwischen dem Ventilkörper 200 und der Antriebseinheit 100 zu übertragen .
Ein, insbesondere in den Steck-Dreh- Verriegelungsmechanismus integrierter, elektrischer Kontaktierungsmechanismus umfasst antriebsseitig eine Mehrzahl von elektrischen Kontakten 102a, 102b und ventilkörperseitig eine Mehrzahl von elektrischen Gegenkontakten 202a, 202b für die Kontakte 102a, 102b . Die elektrischen Kontakte 102a, 102b und die elektrischen Gegenkontakte 202a, 202b werden bei einer relativen Drehung des Ventilkörpers 200 und der Antriebseinheit 100 gegeneinander in eine Verriegelungsrichtung V mechanisch und elektrisch kontaktiert und bei einer relativen Drehung gegeneinander in einer Entriegelungsrichtung E mechanisch und elektrisch voneinander getrennt .
Die Antriebseinheit 100 umfasst einen in einer Umfangsrichtung zur Stellachse S verlaufenden und von dem Gehäuse 112 abragenden Kragen 140 , welcher an seiner Außenwandung 146 eine Mehrzahl von abschnittsweise kreisringförmig verlaufenden Verriegelungsvorsprüngen 150a, 150b und in Umfangsrichtung bezüglich der Stellachse S versetzt dazu die Mehrzahl von Kontakten 102a, 102b . Der Ventilkörper 200 umfasst einen in einer Umfangsrichtung zur Stellachse S verlaufenden und vom Ventilkörper 200 abragenden Gegenkragen 240 , welcher an seiner Innenwandung 246 eine Mehrzahl von Nuten 250a, 250b zum Eingri f f des zugeordneten Verriegelungsvorsprungs 150a, 150b und in Umfangsrichtung versetzt dazu die Mehrzahl von Gegenkontakten 202a, 202b umfasst .
Eine j eweilige einer Mehrzahl von Nuten 250a, 250b ist derart ausgebildet , dass sie einen zugeordneten der Mehrzahl von Verriegelungsvorsprüngen 150a, 150b beim Verbinden von dem Ventilkörper 200 und der Antriebseinheit 100 aufnimmt .
Der Kragen 140 wird bei der Montage in einer Steckbewegung entlang der Stellachse S des Membranventils 2 in den Gegenkragen 240 gesteckt und anschließend wird die Antriebseinheit 100 in die Verriegelungsrichtung V bis zu einem Anschlag gedreht . Damit wird die Steck-Dreh- Verriegelung bereitgestellt .
Nach der Verriegelung, d . h . der aus zugsicheren Festlegung von Ventilkörper 200 und Antriebseinheit 100 , wird eine zwischen Antriebskörper 100 und Ventilkörper 200 eingebrachte Ventilmembran verspannt , wodurch die Verbindung zwischen Kragen 140 und Gegenkragen 240 Kraftbelastet wird . Dies wird insbesondere zu Figur 3 näher erläutert .
Zur Bereitstellung des elektrischen Kontaktierungsmechanismus ist wenigstens ein Teil der Mehrzahl von Kontakten 102a, 102b an einem zumindest abschnittsweise elektrisch isolierend ausgeführten, antriebsseitigen Aufnahmekörper 106 angeordnet , wobei der antriebsseitige Aufnahmekörper 106 in einem Gehäuse 112 der
Antriebseinheit 100 aufgenommen und zu dem Gehäuse 100 festgelegt ist .
Zur Bereitstellung des elektrischen Kontaktierungsmechanismus ist wenigstens ein Teil der Mehrzahl von Gegenkontakten 202a, 202b an einem elektrisch isolierend ausgeführten, ventilkörperseitigen Aufnahmekörper 206 angeordnet , wobei der ventilkörperseitige Aufnahmekörper 206 in dem Ventilkörper 200 aufgenommen und festgelegt ist .
Der ventilkörperseitige Aufnahmekörper 206 für die Gegenkontakte 202a, 202b stellt in Umfangsrichtung bezüglich der Stellachse S einen Anschlag 252a für einen Gegenanschlag 152a eines zugeordneten Verriegelungsvorsprungs 150a bereit .
Der antriebsseitige Aufnahmekörper 106 und/oder der ventilkörperseitige Aufnahmekörper 206 umf assen/umf asst wenigstens einen nicht gezeigten inneren Führungskanal für elektrische Leitungen . Der innere Führungskanal kann beispielsweise abschnittsweise als Durchgangsöf fnung und/oder als geöf fnete Nut in dem j eweiligen Aufnahmekörper 106 , 206 ausgeführt sein . Die zumindest abschnittsweise in dem Führungskanal angeordneten elektrischen Leitungen führen von den elektrischen Kontakten 102a, 102b bzw . den elektrischen Gegenkontakten 202a, 202b wegweisend in Richtung einer antriebsseitigen Steuereinheit bzw . in Richtung einer ventilkörperseitigen Steuereinheit oder einem ventilkörperseitigen Sensor .
Der antriebsseitige Aufnahmekörper 106 und/oder der ventilkörperseitige Aufnahmekörper 206 sind/ ist zumindest abschnittsweise aus einem Kunststof fmaterial gefertigt , wobei der Ventilkörper 200 und das Gehäuse 112 der Antriebseinheit 100 aus einer Metalllegierung gefertigt sind .
Der antriebsseitige Aufnahmekörper 106 und/oder der ventilkörperseitige Aufnahmekörper 206 sind/ ist in einem alternativen Beispiel zumindest abschnittsweise aus einem Kunststof fmaterial gefertigt , wobei der Ventilkörper 200 und das Gehäuse 112 der Antriebseinheit 100 ebenfalls aus dem oder einem anderen Kunststof fmaterial gefertigt sind .
Die Mehrzahl von Kontakten 102a, 102b verlaufen, insbesondere bei dem Verdrehen in die Verriegelungsrichtung V, in voneinander über einen Abstand beabstandeten, gedachten Lotebenen der Stellachse S , wobei die Mehrzahl von Gegenkontakten 202a, 202b, insbesondere bei dem Verdrehen in die Verriegelungsrichtung V, in den voneinander über den Abstand beabstandeten Lotebenen verlaufen .
Die freiliegenden Kontakte 102a, 102b und die freiliegenden Gegenkontakte 202a, 202b haben in Umfangsrichtung eine Längserstreckung, welche größer dimensioniert ist als eine Erstreckung parallel zur Stellachse S . Die Mehrzahl von Kontakten 102a, 102b und/oder der j eweils zugeordnete Gegenkontakt 202a, 202b umfasst einen Federmechanismus , welcher den Kontakt 102a, 102b und/oder den Gegenkontakt 202a, 202b im Verriegelungs zustand mit einer Federkraft in Richtung des Gegenkontakts 202a, 202b oder in Richtung des Kontakts 102a, 102b drückt . Vorteilhaft wird damit eine elektrische Verbindung sichergestellt .
Figur 2 zeigt in einer perspektivischen Ansicht das Membranventil 2 aus Figur 1 in einer perspektivischen Darstellung . Eine elektrische Verbindung zwischen der Steuereinheit 104 der Antriebseinheit 100 und der weiteren Steuereinheit des Ventilkörpers 200 und/oder dem Sensor 204 des Ventilkörpers 200 wird über die Kontakte 102a, 102b und Gegenkontakte 202a, 202b hergestellt . Der Sensor 204 ist beispielsweise ein Durchflusssensor, welcher ein Signal erzeugt , das den Durchfluss zwischen zwei Fluidanschlüssen 290 und 292 charakterisiert .
Der Ventilkörper 200 umfasst zwei feststehende optische Indikatoren 280 und 282 auf der äußeren Oberfläche , welche in Verbindung mit einem zugeordneten Indikator 180 auf der äußeren Oberfläche des Antriebsgehäuses 112 in Abhängigkeit von der Drehposition zwischen Ventilkörper 200 und Antriebseinheit 100 den Verriegelungs zustand und den Ent r lege lungs zustand signalisieren . Die antriebsseitige Steuereinheit 104 erkennt den Verriegelungs zustand, wenn über zwei der Kontakte 102a, 102b, welche den zwei verbundenen Gegenkontakten 202a, 202b oder einem zwei Kontakte 102a, 102b überdeckenden Gegenkontakt zugeordnet sind, ein Stromfluss erkannt wird .
Beispielsweise sind wenigstens zwei der Gegenkontakte 202a, 202b elektrisch miteinander verbunden oder ein Gegenkontakt überdeckt einen Bereich von zwei Kontakten 102a, 102b .
In einem anderen Beispiel wird über die kontaktierten Kontakte und Gegenkontakte der Sensor 204 und/oder die Steuereinheit im Ventilkörper 200 erkannt bzw . ein von dort stammendes Signal erkannt , um den Verriegelungs zustand zu erkennen .
Eine zylinder- förmige Oberfläche des Gehäuses 112 der Antriebseinheit 100 folgt einer gedachten zylindrischen Verlängerung einer zylinder- förmigen Oberfläche des Ventilkörpers 200 im Bereich des Steck-Dreh- Verriegelungsmechanismus . Dadurch wird die Abreinigbarkeit verbessert .
Des Weiteren ist ein lichttransparenter Kreisring 400 zwischen dem Ventilkörper 200 und der Antriebseinheit 100 angeordnet . Eine nicht gezeigte mit dem Kreisring 400 lichtleitend verbundene Lichtquelle wird von der Steuereinheit 104 angesteuert , um dem Monteur oder dem Servicepersonal die Aktivität einer Funktion, ein Betriebs zustand, wie beispielsweise der erkannte
Verriegelungs zustand, oder einen Fehler zu signalisieren .
Figur 3 zeigt einen schematischen Schnitt des Membranventils 2 . Ein Antrieb 170 bringt über eine entlang der Stellachse S verlaufende und entlang der Stellachse bewegliche Ventilstange 172 eine Antriebskraft in die Ventilmembran 300 ein .
Die Ventilmembran 300 umfasst einen Verspannabschnitt 310 , welcher einen Funktionsbereich 320 der Ventilmembran 300 umgibt . Der Ventilkörper 200 umfasst eine Verspannoberfläche 210 zur Anlage des Verspannabschnitts 310 der Ventilmembran 300 . Ein Spannstück 110 verspannt in einem Verriegelungs zustand und zumindest im Betrieb des Membranventils 2 den Verspannabschnitt 310 der Membran 300 zwischen sich und der Verspannoberfläche 210 des Ventilkörpers 2 . Die Verspannoberfläche 210 umgibt eine Funktionsöf fnung 220 des Ventilkörpers 200 , über welche ein nicht gezeigter Ventilsitz erreichbar ist . Die Ventilmembran 300 drückt im geschlossenen Zustand des Membranventils 2 auf den Ventilsitz und begrenzt damit den Fluss von Prozess fluid durch das Membranventil 2 .
Die Antriebseinheit 100 umfasst eine zu dem Gehäuse 112 der Antriebseinheit 100 feststehende Verspanneinheit 120 im Sinne einer Spannbaugruppe , welche insbesondere mittels eines Spannantriebs 122 , beispielsweise eines Elektromotors oder eines manuellen Antriebs , und eines selbsthemmenden Getriebes 124 , eine Verspannkraft über das Spannstück 110 in den Verspannabschnitt 310 der Ventilmembran 300 einleitet oder den Verspannabschnitt 310 entspannt .
Über die verriegelte Steck-Dreh-Verbindung zwischen Antriebseinheit 100 und Ventilkörper 200 stützt sich die Spanneinheit 120 an dem Ventilkörper 200 ab und drückt das Spannstück 110 und den Verspannabschnitt 310 auf den Ventilkörper 200 , um die Dichtheit nach außen herzustellen .
Die in der Antriebseinheit 100 angeordnete Steuereinheit 104 betreibt wenigstens den Ventilantrieb 170 und insbesondere auch die Spanneinheit 120 in Abhängigkeit von einem Signal 500 , welches ausgehend von dem Ventilkörper 200 , insbesondere ausgehend von dem Sensor 204 , über elektrische Leitungen und den elektrischen Kontaktierungsmechanismus zur Antriebseinheit 100 geführt wird .
Figur 4 zeigt in einer Explosionsansicht den einer Kreisringform folgenden antriebsseitigen Aufnahmekörper 106 für das Halten der Kontakte 102a, 102b .
Der in Richtung des Ventilkörpers 200 abstehenden Kragen 140 umfasst eine in Umfangsrichtung angeordnete Unterbrechung 142 , in welche ein die Kontakte 102a, 102b exponierender Kontaktabschnitt 144 des antriebsseitigen Aufnahmekörpers 106 , insbesondere in Umfangsrichtung bezüglich der Stellachse S , formschlüssig eingrei ft . Der Kontaktabschnitt 144 des antriebsseitigen Aufnahmekörpers 106 folgt einer Außenkontur des Kragens 140 , insbesondere einer gegenüber einem benachbarten Verriegelungsvorsprung 150a zurückspringenden Oberfläche 146 .
Der antriebsseitige Aufnahmekörper 106 umfasst eine innenliegende Führungskontur 108 , in welcher das Spannstück 110 zum Verspannen der Ventilmembran 300 entlang der Stellachse S des Membranventils 2 bewegbar angeordnet ist . Die innere Führungskontur 108 des antriebsseitigen Aufnahmekörpers 106 mit parallel zur Stellachse verlaufenden Vorsprüngen und eine Gegenkontur 116 des Spannstücks 110 mit Aufnahmenuten für die vorgenannten Vorsprünge verhindern eine Verdrehung des Spannstücks 110 um die Stellachse S .
Figur 5 zeigt in Ergänzung zu Figur 2 eine Explosionsansicht des Membranventils 2 . Von der Antriebseinheit 100 abgewandt ist der Ventilkörper mit einem Deckel 260 verschlossen . Zwischen dem Ventilkörper 200 und dem Deckel 260 ist ein Dichtring 262 angeordnet . Der Deckel 260 verschließt eine Öf fnung, welche in einen trockenen Innenraum 264 des Ventilkörper 200 führt . In dem Innenraum 264 ist beispielsweise der wenigstens eine Sensor und oder eine weitere Steuereinheit angeordnet . In den Innenraum 264 führen elektrische Leitungen, welche mit den elektrischen Gegenkontakten 202a, 202b elektrisch leitend verbunden sind .

Claims

Patentansprüche Ein Prozessventil, insbesondere ein Membranventil (2) oder ein Sitzventil, mit einem Steck-Dreh- Verriegelungsmechanismus zwischen einer Antriebseinheit (100) und einem Ventilkörper (200) und mit einem elektrischen Kontaktierungsmechanismus, welcher antriebsseitig eine Mehrzahl von elektrischen Kontakten (102a, 102b) und ventilkörperseitig eine Mehrzahl von elektrischen Gegenkontakten (202a, 202b) für die Kontakte (102a, 102b) umfasst, wobei die elektrischen Kontakte (102a, 102b) und die elektrischen Gegenkontakte (202a, 202b) bei einer relativen Drehung des Ventilkörpers (200) und der Antriebseinheit (100) gegeneinander in eine Verriegelungsrichtung (V) mechanisch und elektrisch kontaktiert werden und bei einer relativen Drehung gegeneinander in einer Entriegelungsrichtung (E) mechanisch und elektrisch voneinander getrennt werden. Das Prozessventil gemäß dem Anspruch 1, wobei eine elektrische Verbindung zwischen einer Steuereinheit (104) der Antriebseinheit (100) und einer weiteren Steuereinheit des Ventilkörpers (200) und/oder einem Sensor (204) des Ventilkörpers (200) über die Kontakte (102a, 102b) und Gegenkontakte (202a, 202b) hergestellt wird. 3. Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei wenigstens ein Teil der Mehrzahl von Kontakten (102a, 102b) an einem zumindest abschnittsweise elektrisch isolierend ausgeführten, antriebsseitigen Aufnahmekörper (106) angeordnet ist, und wobei der antriebsseitige Aufnahmekörper (106) in einem Gehäuse (112) der Antriebseinheit (100) aufgenommen und zu dem Gehäuse (100) festgelegt ist.
4. Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei eine Ventilmembran (300) einen Verspannabschnitt (310) umfasst, welcher einen Funktionsbereich (320) der Ventilmembran (300) umgibt, wobei der Ventilkörper (200) eine Verspannoberfläche (210) zur Anlage des Verspannabschnitts (310) der Ventilmembran (300) umfasst, und wobei ein Spannstück (110) in einem Verriegelungszustand und zumindest im Betrieb des Prozessventils den Verspannabschnitt (310) der Membran (300) zwischen sich und der Verspannoberfläche (210) des Ventilkörpers (2) verspannt.
5. Das Prozessventil gemäß dem Anspruch 4, wobei die Antriebseinheit (100) eine zu dem Gehäuse (112) der Antriebseinheit (100) feststehende Verspanneinheit
(120) umfasst, welche insbesondere mittels eines Spannantriebs (122) , beispielsweise eines Elektromotors, und eines selbsthemmenden Getriebes (124) , eine Verspannkraft über das Spannstück (110) in den Verspannabschnitt (310) der Ventilmembran (300) einleitet oder den Verspannabschnitt (310) entspannt. Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der antriebsseitige Aufnahmekörper (106) eine innenliegende Führungskontur (108) aufweist, in welcher das Spannstück (110) zum Verspannen der Ventilmembran (300) entlang einer Stellachse (S) des Prozessventils bewegbar angeordnet ist. Das Prozessventil gemäß dem Anspruch 6, wobei die innere Führungskontur (108) des antriebsseitigen Aufnahmekörpers (106) und eine Gegenkontur (116) des Spannstücks (110) eine Verdrehung des Spannstücks (110) um die Stellachse (S) verhindern. Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei das Gehäuse (112) der Antriebseinheit (110) einen in Richtung des Ventilkörpers (200) abstehenden Kragen (140) mit einer in Umfangsrichtung angeordneten Unterbrechung (142) aufweist, in welche ein die Kontakte (102a, 102b) exponierender Kontaktabschnitt (144) des antriebsseitigen Aufnahmekörpers (106) insbesondere in Umfangsrichtung formschlüssig eingreift . Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der Kontaktabschnitt (144) des antriebsseitigen Aufnahmekörpers (106) einer Außenkontur des Kragens
(140) , insbesondere einer gegenüber einem benachbarten Verriegelungsvorsprung (150a) zurückspringenden Oberfläche (146) , folgt. 10. Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei wenigstens ein Teil der Mehrzahl von Gegenkontakten (202a, 202b) an einem elektrisch isolierend ausgeführten, ventilkörperseitigen Aufnahmekörper (206) angeordnet ist, und wobei der ventilkörperseitige Aufnahmekörper (206) in dem Ventilkörper (200) aufgenommen und festgelegt ist.
11. Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der antriebsseitige Aufnahmekörper (106) und/oder der ventilkörperseitige Aufnahmekörper (206) wenigstens einen inneren Führungskanal für elektrische Leitungen umfasst, wobei die zumindest abschnittsweise in dem Führungskanal angeordneten elektrischen Leitungen von den elektrischen Kontakten (102a, 102b) und/oder den elektrischen Gegenkontakten (202a, 202b) weg in Richtung einer antriebsseitigen Steuereinheit
(104) bzw. in Richtung einer ventilkörperseitigen Steuereinheit oder einem ventilkörperseitigen Sensor (204) führen.
12. Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der antriebsseitige Aufnahmekörper (106) und/oder der ventilkörperseitige Aufnahmekörper (206) zumindest abschnittsweise aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist, und wobei der Ventilkörper (200) und das Gehäuse (112) der Antriebseinheit (100) aus einer Metalllegierung gefertigt sind.
13. Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei die antriebsseitige Steuereinheit (104) einen Verriegelungszustand erkennt, wenn über zwei der Kontakte (102a, 102b) , welche den zwei verbundenen Gegenkontakten (202a, 202b) oder einem zwei Kontakte (102a, 102b) überdeckenden Gegenkontakt zugeordnet sind, ein Stromfluss erkannt wird. Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei die Mehrzahl von Kontakten (102a, 102b) , insbesondere bei dem Verdrehen in die Verriegelungsrichtung (V) , in voneinander über einen Abstand beabstandeten, gedachten Lotebenen der Stellachse (S) verlaufen, und wobei die Mehrzahl von Gegenkontakten (202a, 202b) , insbesondere bei dem Verdrehen in die Verriegelungsrichtung (V) , in den voneinander über den Abstand beabstandeten Lotebenen verlaufen . Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei die Antriebseinheit (100) einen in einer Umfangsrichtung zur Stellachse (S) verlaufenden und von dem Gehäuse (112) abragenden Kragen (140) umfasst, welcher an seiner Außenwandung (146) eine Mehrzahl von abschnittsweise kreisringförmig verlaufenden Verriegelungsvorsprüngen (150a, 150b) und in Umfangsrichtung versetzt dazu die Mehrzahl von Kontakten (102a, 102b) umfasst, wobei der Ventilkörper (200) einen in einer Umfangsrichtung zur Stellachse
(S) verlaufenden und vom Ventilkörper (200) abragenden Gegenkragen (240) umfasst, welcher an seiner Innenwandung (246) eine Mehrzahl von Nuten (250a, 250b) zum Eingriff des zugeordneten Verriegelungsvorsprungs (150a, 150b) und in Umfangsrichtung versetzt dazu die Mehrzahl von Gegenkontakten (202a, 202b) umfasst. 16. Das Prozessventil gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei der ventilkörperseitige Aufnahmekörper (206) für die Gegenkontakte (202a, 202b) in Umfangsrichtung einen Anschlag (252a) für einen Gegenanschlag (152a) eines zugeordneten Verriegelungsvorsprungs (150a) bereitstellt .
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6155874A (en) * 1997-06-18 2000-12-05 Yazaki Corporation Connecting structure for electronic part and connection method thereof
DE102014006511A1 (de) * 2014-05-02 2015-11-05 Festo Ag & Co. Kg Ventilanordnung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6490611B2 (ja) 2016-03-09 2019-03-27 矢崎総業株式会社 コネクタモジュール及び液圧制御装置
DE102016123606A1 (de) 2016-12-06 2018-06-07 Gemü Gebr. Müller Apparatebau Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft Antriebsbaugruppe eines Membranventils und Verfahren zur Montage einer Antriebsbaugruppe

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6155874A (en) * 1997-06-18 2000-12-05 Yazaki Corporation Connecting structure for electronic part and connection method thereof
DE102014006511A1 (de) * 2014-05-02 2015-11-05 Festo Ag & Co. Kg Ventilanordnung

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