DE10116507B4 - Ventilanordnung - Google Patents

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Abstract

Ventilanordnung, mit mindestens einem vorgesteuerten pneumatischen Hauptventil (3), das zwei Ventileinheiten (6a, 6b) aufweist, die jeweils ein in einer Steuerkammer (8a, 8b) zwischen zwei Schaltstellungen verstellbares Steuerglied (26a, 26b) mit einem Ventilschieber (28a, 28b) und einem daran angeordneten Steuerkolben (33a, 33b) enthalten, wobei die Steuerglieder (26a, 26b) auf der dem Steuerkolben (33a, 33b) entgegengesetzten Seite in mit einem gemeinsamen ersten Fluidanschluss (18) verbundenen Steuerkammerbereichen (16a, 16b) enden und wobei des Weiteren mit jeder Steuerkammer (8a, 8b) ein zur Verbindung mit einem Verbraucher vorgesehener zweiter Fluidanschluss (22a, 22b) kommuniziert, der je nach Schaltstellung des zugeordneten Steuergliedes (26a, 26b) mit dem ersten Fluidanschluss (18) verbunden oder von diesem abgetrennt ist, und wobei jeder Steuerkolben (33a, 33b) an der dem Ventilschieber (28a, 28b) entgegengesetzten Außenfläche (36a, 36b) gesteuert mit einem die Schaltstellung beeinflussenden und unter einem ersten Steuerdruck stehenden Steuerfluid beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Innenflächen (45a, 45b) der Steuerkolben...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung, mit mindestens einem vorgesteuerten pneumatischen Hauptventil, das zwei Ventileinheiten aufweist, die jeweils ein in einer Steuerkammer zwischen zwei Schaltstellungen verstellbares Steuerglied mit einem Ventilschieber und einem daran angeordneten Steuerkolben enthalten, wobei die Steuerglieder auf der dem Steuerkolben entgegengesetzten Seite in mit einem gemeinsamen ersten Fluidanschluss verbundenen Steuerkammerbereichen enden und wobei des Weiteren mit jeder Steuerkammer ein zur Verbindung mit einem Verbraucher vorgesehener zweiter Fluidanschluss kommuniziert, der je nach Schaltstellung des zugeordneten Steuergliedes mit dem ersten Fluidanschluss verbunden oder von diesem abgetrennt ist, und wobei jeder Steuerkolben an der dem Ventilschieber entgegengesetzten Außenfläche gesteuert mit einem die Schaltstellung beeinflussenden und unter einem ersten Steuerdruck stehenden Steuerfluid beaufschlagbar ist.
  • Bei einer aus der EP 0663532 B1 bekannten Ventilanordnung dieser Art ist ein durch Magnetventile vorgesteuertes Hauptventil vorgesehen, das zwei individuell betätigbare Ventileinheiten aufweist, die jeweils ein zwischen zwei Schaltstel lungen verstellbares Steuerglied aufweisen. Die die Steuerglieder enthaltenden Steuerkammern gehen unmittelbar ineinander über, wobei der Übergangsbereich mit einem ersten Fluidanschluss kommuniziert, der zur Einspeisung eines von den Ventileinheiten zu verteilenden pneumatischen Druckmediums dient. Pro Ventileinheit ist ferner ein zweiter Fluidanschluss vorgesehen, an den ein Verbraucher angeschlossen werden kann, so dass je nach Schaltstellung des zugeordneten Steuergliedes eine Verbindung zwischen dem ersten Fluidanschluss und einem jeweiligen zweiten Fluidanschluss hergestellt werden kann.
  • Bei der bekannten Ventilanordnung kann das über den ersten Fluidanschluss eingespeiste Druckmedium in Bezug auf die beiden Steuerglieder als Luftfeder fungieren, indem es die Stirnseiten der Ventilschieber beaufschlagt. Dadurch werden die Steuerglieder in eine erste Schaltstellung vorgespannt. Das Umschalten in die zweite Schaltstellung erfolgt durch von den Vorsteuerventilen initiierte Beaufschlagung der Außenflächen der Steuerkolben mit dem unter dem ersten Steuerdruck stehenden Steuerfluid.
  • Bei der bekannten Ventilanordnung ist der Luftfedereffekt nur dann wirksam, wenn der am ersten Fluidanschluss anstehende Speisedruck ausreichend groß ist, um die auf die Steuerglieder einwirkenden Reibungskräfte zu überwinden. Für einen Betrieb mit relativ niedrigen Speisedrücken oder gar Unterdrücken muss zur Erzeugung der Rückstellkraft eine mechanische Federeinrichtung zwischen die beiden Steuerglieder zwischengeschaltet werden. Da diese Umrüstung relativ aufwendig ist, kann sie vom Anwender selbst nicht vorgenommen werden, so dass je nach Anwendungsfall Ventilanordnungen mit und ohne mechanische Rückstellfedereinrichtung bereitgestellt werden müssen.
  • Die DE 198 24 664 A1 beschreibt ein Mehrwegeventil, das sich von dem vorstehend diskutierten insbesondere dadurch unterscheidet, dass es nur ein einziges Steuerglied aufweist, das durch die einseitige Beaufschlagung eines Steuerkolbens umgeschaltet werden kann. Die Rückstellung basiert auf einem Luftfedereffekt, in dem der Ventilschieber des Steuergliedes auf der dem Steuerkolben entgegengesetzten Stirnseite von der dort eingeschweißten Druckluft beaufschlagt wird.
  • Die DE 40 23 806 A1 beschreibt verschiedene Einsatzfälle eines Mehrwegeventils, bei denen eine Luftfeder zum Einsatz kommen kann. Die Luftfeder befindet sich dabei stets an der dem Ventilschieber abgewandten Außenfläche des in einer Steuerkammer untergebrachten Steuerkolbens. Um die Schaltfunktion des Ventils zu gewährleisten, ist der von der Innenfläche des jeweiligen Steuerkolbens begrenzte Steuerkammerabschnitt über eine Entlüftungsbohrung und eine Entlüftungsnut ständig mit der Atmosphäre verbunden.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ventilanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der unab hängig von der Höhe des Speisedruckes eine Rückstellung der Steuerglieder unter Einsatz eines Luftfedereffektes herbeigeführt werden kann.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass die von den Innenflächen der Steuerkolben begrenzten Steuerkammerabschnitte jeweils über einen Fluidkanal mit einem eine Verbindung zur Atmosphäre ermöglichenden weiteren Fluidanschluss kommunizieren, der alternativ zur Einspeisung eines bezüglich des zugeordneten Steuergliedes einen Luftfedereffekt hervorrufenden und unter einem zweiten Steuerdruck stehenden Steuerfluides vorgesehen ist.
  • Während bei der bekannten Ventilanordnung der von der Innenfläche eines jeweiligen Steuerkolbens begrenzte Steuerkammerabschnitt keine besondere Verbindung zu einem Fluidkanal erfährt – die erforderliche sogenannte Atmungsluft entweicht unkontrolliert durch nicht näher definierte Zwischenräume zwischen den einzelnen Ventilbestandteilen –, ist bei der erfindungsgemäßen Ventilanordnung ein spezieller Fluidkanal vorgesehen, der zum einen die Entlüftung zur Atmosphäre ermöglicht, alternativ aber auch verwendbar ist, um ein unter einem zweiten Steuerdruck stehendes Steuerfluid einzuspeisen. Bei einem Betrieb der Ventilanordnung mit ausreichend hohem Speisedruck am ersten Fluidanschluss können die weiteren Fluidanschlüsse mit der Atmosphäre verbunden sein, um die Entlüftung des der Innenfläche des Steuerkolbens zugeordneten Steuerkammerabschnittes zu ermöglichen. Der gewünschte Luft federeffekt wird hier vom Speisedruck hervorgerufen. Ist jedoch der Speisedruck zu gering, um als Luftfeder zu wirken, hat der Anwender die Möglichkeit, über die weiteren Fluidanschlüsse ein unter dem zweiten Steuerdruck stehendes pneumatisches Steuerfluid einzuspeisen, das dann anstelle oder zusätzlich zu dem Speisedruck die Funktion einer Luftfeder übernimmt, welche das zugeordnete Steuerglied in eine erste Schaltstellung vorspannt. Auf diese Weise lässt sich das Hauptventil auch bei niedrigem Speisedruck oder einem als Unterdruck vorliegenden Speisedruck ohne Nachrüstung einer mechanischen Federeinrichtung mit Luftfederrückstellung betreiben. Soll der zusätzliche Luftfedereffekt hervorgerufen werden, genügt es, an dem normalerweise mit der Atmosphäre verbundenen Fluidanschluss ein Steuerfluid mit entsprechend hohem Steuerdruck einzuspeisen.
  • Diese vorteilhaften Betriebsmöglichkeiten können nicht nur bei eine 2/2-Ventilfunktion erfüllenden Ventileinheiten realisiert werden, sondern bei Bedarf auch in Verbindung mit einem Hauptventil, bei dem eine oder beide Ventileinheiten eine 3/2-Ventilfunktion ausüben. In einem solchen Fall kommuniziert zweckmäßigerweise jede Steuerkammer zusätzlich mit einem dritten Fluidanschluss, wobei der zur Verbindung mit einem Verbraucher vorgesehene zweite Fluidanschluss der jeweiligen Ventileinheit je nach Schaltstellung des zugeordneten Steuergliedes entweder mit dem ersten oder mit dem dritten Fluidanschluss der Ventileinheit verbunden und vom jeweils anderen Fluidanschluss abgetrennt ist.
  • In einem solchen Falle besteht die Möglichkeit, die dritten Fluidanschlüsse als Abluftanschlüsse einzusetzen, die zur Abfuhr der von den Verbrauchern rückströmenden Druckluft dienen oder zur Belüftung des Verbrauchers vorgesehen sind, wenn bei Vakuumanwendungen am ersten Fluidanschluss als Speisedruck ein Unterdruck eingespeist wird.
  • Des Weiteren besteht die vorteilhafte Möglichkeit, die Anschlussbelegung dahingehend zu vertauschen, dass der erste Fluidanschluss einen Abluftanschluss und die dritten Fluidanschlüsse jeweils einen Speiseanschluss bilden. Auch im letzteren Falle werden die mit den von den Innenflächen der Steuerkolben begrenzten Steuerkammerabschnitten verbundenen weiteren Fluidanschlüsse zum Erhalt einer gewünschten Luftfederfunktion insbesondere ständig mit einem unter einem zweiten Steuerdruck stehenden Steuerfluid gespeist.
  • In den Unteransprüchen sind noch weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Ventilanordnung definiert.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden einzigen Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt einen Teillängsschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ventilanordnung.
  • Die in der Zeichnung allgemein mit Bezugsziffer 1 bezeichnete Ventilanordnung verfügt über einen vorzugsweise plattenartig ausgebildeten Ventilträger 2, der mit einem Hauptventil 3 bestückt ist, an dem eine elektrisch aktivierbare Vorsteuereinrichtung 4 angebracht ist. Bei dem Hauptventil 3 handelt es sich um ein Pneumatikventil.
  • Das Hauptventil 3 vereinigt in sich zwei in Richtung der Ventil-Längsachse 5 aufeinanderfolgend angeordnete und vorzugsweise koaxial zueinander ausgerichtete Ventileinheiten 6a, 6b. Zweckmäßigerweise liegt eine Ausführung vor, bei der die Ventileinheiten 6a, 6b unabhängig voneinander betätigt werden können.
  • Jede Ventileinheit 6a, 6b verfügt über eine im Innern des Ventilgehäuses 7 angeordnete längliche Steuerkammer 8a, 8b. Begrenzt werden die Steuerkammern 8a, 8b umfangsseitig von einem Gehäusehauptkörper 12 und an den axial orientierten Außenseiten von stirnseitig an den Gehäusehauptkörper 12 angesetzten Gehäusedeckeln 13, 14.
  • Die beiden Steuerkammern 8a, 8b sind durch eine zwischen ihnen liegende gehäusefeste Trennwand 15 voneinander abgeteilt. Allerdings stehen die der Trennwand 15 zugeordneten inneren Steuerkammerbereiche 16a, 16b miteinander in ständiger Fluidverbindung. Dies geschieht dadurch, dass die beiden inneren Steuerkammerbereiche 16a, 16b gemeinsam mit einem zur Unterseite 17 des Hauptventils 3 ausmündenden ersten Fluidanschluss 18 verbunden sind.
  • Es wäre möglich, auf die Trennwand 15 vollständig zu verzichten, so dass die beiden Steuerkammern 8a, 8b axial unmittelbar ineinander übergehen.
  • In jede Steuerkammer 8a, 8b mündet des Weiteren an zum inneren Steuerkammerbereich 16a, 16b axial beabstandeter Stelle ein mit einem zweiten Fluidanschluss 22a, 22b in Verbindung stehender Verbraucherkanal 23a, 23b. Die zweiten Fluidanschlüsse 22a, 22b befinden sich wie der erste Fluidanschluss 18 an der Außenseite des Ventilgehäuses 7 und vorzugsweise an der der Unterseite 17 entgegengesetzten Oberseite 24 des Ventilgehäuses 7.
  • Auf der dem inneren Steuerkammerbereich 16a, 16b entgegengesetzten Seite des Einmündungsbereiches eines jeweiligen Verbraucherkanals 23a, 23b mündet, mit axialem Abstand zu letztgenanntem, in jede Steuerkammer 8a, 8b ein mit einem dritten Fluidanschluss 25a, 25b kommunizierender Fluidkanal. Die beiden dritten Fluidanschlüsse 25a, 25b sitzen vorzugsweise, wie der erste Fluidanschluss 18, an der Unterseite 17 des Hauptventils 16.
  • Somit kommuniziert jede Steuerkammer 8a, 8b mit einem ersten (18), einem zweiten (22a bzw. 22b) und einem dritten (25a bzw. 25b) Fluidanschluss, wobei der erste Fluidanschluss 18 beiden Steuerkammern 8a, 8b gemeinsam zugeordnet ist, während die anderen Fluidanschlüsse jeweils getrennt voneinander ausgeführt sind.
  • In jeder Steuerkammer 8a, 8b befindet sich ein eigenständiges Steuerglied 26a, 26b. Dieses ist in Längsrichtung der zugeordneten Steuerkammer 8a, 8b zwischen einer oberhalb der Mittelachse 27 dargestellten ersten Schaltstellung und einer unterhalb der Mittelachse 27 abgebildeten zweiten Schaltstellung verstellbar.
  • Jedes Steuerglied 26a, 26b enthält einen Ventilschieber 28a, 28b, der einenends in den inneren Steuerkammerbereich 16a bzw. 16b der zugeordneten Steuerkammer 8a, 8b hineinragt und dort frei endet. Somit hat jeder Ventilschieber 28a, 28b am inneren Ende eine dem jeweils anderen Steuerglied zugewandte innere Stirnfläche 32a, 32b.
  • Am entgegengesetzten äußeren Ende trägt jeder Ventilschieber 28a, 28b einen umfangsseitig gegenüber dem Ventilgehäuse 7 abgedichteten Steuerkolben 33a, 33b. Dieser ist mit dem Ventilschieber 28a, 28b in beiden axialen Richtungen starr bewegungsgekoppelt.
  • Innerhalb der Steuerkammern 8a, 8b sind die mit den einzelnen Fluidanschlüssen 18, 22a/b, 25a/b kommunizierenden Steuerkammerbereiche durch dazwischen angeordnete gehäusefeste ringförmige Steuerflächen 34 voneinander abgeteilt. Beim Ausführungsbeispiel befinden sich die Steuerflächen 34 an gehäusefest in der jeweiligen Steuerkammer 8a, 8b fixierten Dichtungseinheiten. Eine derartige Steuerfläche 34 befindet sich auch zwischen dem mit dem dritten Fluidanschluss 25a, 25b verbundenen Steuerkammerbereich und dem auf diesen folgenden, den Steuerkolben 33a, 33b enthaltenden äußeren Steuerkammerbereich 35a, 35b.
  • Der Ventilschieber 28a, 28b ist kolbenartig ausgebildet und verfügt über abwechselnd angeordnete Längenabschnitte größeren und kleineren Durchmessers. Die Abschnitte kleineren Durchmessers sind nach Art von Einschnürungen ausgebildet. Die Querschnitte der Längenabschnitte größeren Durchmessers sind so auf die von den Steuerflächen umgrenzten Querschnitte abgestimmt, dass sie im Falle ihres Eintauchens in eine Steuerfläche 34 mit dieser in Dichtkontakt stehen und ein Fluidübertritt zwischen den beiden benachbarten Steuerkammerbereichen verhindert wird.
  • Die Gestaltung der Ventilschieber 28a, 28b ist beim Ausführungsbeispiel so gewählt und auf die Position der Steuerflächen 34 derart abgestimmt, dass jede Ventileinheit 6a, 6b eine 3/2-Ventilfunktion ausführen kann. Bei jeder Ventileinheit 6a, 6b liegt in der ersten Schaltstellung eine fluidische Verbindung zwischen dem zweiten Fluidanschluss 22a, 22b und dem dritten Fluidanschluss 25a, 25b vor, wobei der erste Fluidanschluss 18 abgetrennt ist. In der zweiten Schaltstellung hingegen kommuniziert der zweite Fluidanschluss 22a, 22b mit dem ersten Fluidanschluss 18, und es ist der dritte Fluidanschluss 25a, 25b abgetrennt.
  • Welche Schaltstellung im Einzelfall vorliegt, hängt vom Schaltzustand der Vorsteuereinrichtung 4 ab, die in der Lage ist, die Fluidbeaufschlagung der vom Ventilschieber 28a, 28b abgewandten Außenfläche 36a, 36b des Steuerkolbens 33a, 33b eines jeweiligen Steuergliedes 26a, 26b zu steuern.
  • Die Vorsteuereinrichtung 4 enthält ein oder zwei elektrisch betätigbare Vorsteuerventile, beispielsweise in Gestalt von Magnetventilen oder Piezoventilen, die in der Lage sind, zwei Vorsteuerkanäle 37a, 37b wahlweise mit unter einem ersten Steuerdruck stehendem Steuerfluid zu versorgen oder zu entlüften. Jeder der Vorsteuerkanäle 37a, 37b führt zu einem der beiden von den Außenflächen 36a, 36b der Steuerkolben 33a, 33b begrenzten äußeren Steuerkammerabschnitte 38a, 38b. Das Steuerfluid wird der Vorsteuereinrichtung 4 über einen Einlasskanal 42 zugeführt, der mit einem Einlassanschluss 43 zur Unterseite 17 des Hauptventils 3 ausmündet. Die Vorsteuerkanäle 37a, 37b sind in der Zeichnung nur strichpunktiert angedeutet, da sie außerhalb der Schnittebene verlaufen.
  • Jeder Steuerkolben 33a, 33b unterteilt den ihn aufnehmenden äußeren Steuerkammerbereich 35a, 35b in den eben erwähnten äußeren Steuerkammerabschnitt 38a, 38b sowie einen inneren Steuerkammerabschnitt 44a, 44b, der auf der einen Seite von der im Vergleich zur Außenfläche 36a, 36b kleineren Innenfläche 45a, 45b des Steuerkolbens 33a, 33b begrenzt wird. Auf der entgegengesetzten Axialseite erfolgt die ständige fluiddichte Abtrennung durch eine der Steuerflächen 34, die unabhängig von der Schaltstellung in ständigem Dichtkontakt mit dem Ventilschieber 28a, 28b steht.
  • Jeder innere Steuerkammerabschnitt 44a, 44b steht über einen Fluidkanal 46a, 46b mit einem weiteren Fluidanschluss 47a, 47b an der Unterseite 17 des Hauptventils 3 in ständiger Fluidverbindung.
  • Die mit den inneren Steuerkammerabschnitten 44a, 44b verbundenen weiteren Fluidanschlüsse 47a, 47b sind der Grund dafür, dass das Hauptventil 3 in vielfältigen Varianten nach Kundenwunsch betrieben werden kann, ohne am Ventil selbst Änderungen vornehmen zu müssen.
  • Bei einer ersten Betriebsweise, die am häufigsten anzutreffen sein wird, wird der erste Fluidanschluss 18 als Speiseanschluss herangezogen, über den dem Hauptventil 3 unter einem bestimmten Speisedruck stehende Druckluft zugeführt wird. Der Speisedruck ist ein auf dem Sektor der Pneumatik üblicher Atmosphären-Überdruck, beispielsweise in der Größenordnung von 6 bar. Die zweiten Fluidanschlüsse 22a, 22b dienen als Verbraucheranschlüsse und stehen mit Fluidleitungen in Verbindung, die zu einem oder mehreren zu versorgenden Verbrauchern führen, beispielsweise pneumatisch betätigte Antriebe. Die dritten Fluidanschlüsse 25a, 25b schließlich haben hier die Funktion von Abluftanschlüssen und stehen mit der Atmosphäre in Verbindung.
  • Da der am ersten Fluidanschluss 18 anstehende Speisedruck die inneren Stirnflächen 32a, 32b der Ventilschieber 28a, 25b beaufschlagt, werden die Steuerglieder 26a, 26b im unbeauf schlagten Zustand der Außenflächen 36a, 36b der Steuerkolben 33a, 33b in der ersten Schaltstellung gehalten. Zum Umschalten in die zweite Schaltstellung werden die Steuerkolben 33a, 33b an den Außenflächen 36a, 36b durch die Vorsteuereinrichtung 4 mit dem ersten Steuerdruck beaufschlagt, wobei die resultierenden Stellkräfte ausreichen, um das betreffende Steuerglied 26a, 26b entgegen der durch den Speisedruck ständig ausgeübten Rückstellkraft in die zweite Schaltstellung zu verlagern. Durch nachfolgende erneute Wegnahme des ersten Steuerdruckes werden die Steuerglieder 26a, 26b durch die Rückstellkraft des Speisedruckes wieder in die erste Schaltstellung zurückbewegt. Ersichtlich übernimmt hier das am ersten Fluidanschluss 18 eingespeiste Druckmedium die Funktion einer die Steuerglieder 26a, 26b ständig in Richtung der ersten Schaltstellung beaufschlagenden Luftfeder.
  • Wenn die aus dem Speisedruck herrührenden Rückstellkräfte ausreichend groß sind, um die auftretenden Reibungskräfte zu überwinden und die Steuerglieder 26a, 26b zuverlässig in die erste Schaltstellung zurückzubewegen, genügt es, die weiteren Fluidanschlüsse 47a, 47b lediglich mit der Atmosphäre zu verbinden. Sie haben dann die Funktion sogenannter Atmungsöffnungen.
  • Nun gibt es jedoch eine mögliche zweiten Betriebsart, die sich dadurch auszeichnet, dass der am ersten Fluidanschluss 18 und somit in den inneren Steuerkammerbereichen 16a, 16b anliegende Speisedruck relativ gering ist, also entweder einen nur geringen Atmosphären-Überdruck (Niederdruck) aufweist oder gar, bei Vakuumanwendungen, ein Unterdruck ist. In diesem Fall ist eine Rückstellung der Steuerglieder 26a, 26b durch aus dem Speisedruck resultierende Rückstellkräfte nicht mehr gewährleistet. In einem solchen Fall bieten jedoch die weiteren Fluidanschlüsse 47a, 47b die Möglichkeit, ein unter einem zweiten Steuerdruck stehendes Steuerfluid einzuspeisen, das dann ständig die Innenfläche 45a, 45b des betreffenden Steuerkolbens 33a, 33b beaufschlagt. Diese Beaufschlagung kann ständig beibehalten werden, so dass nun das über die weiteren Fluidanschlüsse 47a, 47b eingespeiste Steuerfluid die Funktion einer Luftfeder übernimmt und für die ständige Aufrechterhaltung der die Steuerglieder 26a, 26b in die erste Schaltstellung vorspannenden Rückstellkräfte sorgt.
  • Der zweite Steuerdruck kann dem ersten Steuerdruck entsprechen, da die Außenfläche 36a, 36b der Steuerkolben 33a, 33b größer ist als die Innenfläche 45a, 45b, so dass auf Grund der vorliegenden Flächendifferenz die für das Umschalten in die zweite Schaltstellung erforderlichen Stellkräfte gewährleistet sind. Es besteht darüber hinaus die Möglichkeit für eine dritte Betriebsart, die sich von der soeben erläuterten zweiten Betriebsart durch ein Vertauschen der Anschlussfunktionen des ersten Fluidanschlusses 18 und der dritten Fluidanschlüsse 25a, 25b auszeichnet. Es bilden dann die dritten Fluidanschlüsse 25a, 25b jeweils einen Speiseanschluss zur Beaufschlagung mit einem gewünschten Speisedruck, und der erste Fluidanschluss 18 repräsentiert einen Abluftanschluss. Hier besteht insbesondere auch die Möglichkeit, die beiden Ventileinheiten 6a, 6b mit voneinander abweichenden Speisedrücken zu betreiben.
  • Alle geschilderten Betriebsarten lassen sich bei ein und derselben Ventilanordnung 1 wahlweise realisieren, es sind hierzu lediglich die Anschlussbelegungen entsprechend zu verändern.
  • Bei einer nicht näher dargestellten Ausführungsform sind eine oder beide Ventileinheiten 6a, 6b zur Durchführung einer 2/2-Ventilfunktion abgewandelt. Die hierzu erforderlichen Abwandlungsmaßnahmen können sich auf einen Austausch der Steuerglieder 26a, 26b beschränken. Es kann dann beispielsweise vorgesehen werden, dass die dritten Fluidanschlüsse 25a, 25b funktionslos sind und lediglich der Fluiddurchgang zwischen dem ersten Fluidanschluss 18 und den zweiten Fluidanschlüssen 25a, 25b gesteuert wird.
  • Zum Einspeisen und/oder Abführen von Druckmedium bezüglich der vorhandenen Fluidanschlüsse können entsprechende Leitungen unmittelbar am Ventilgehäuse 7 fixiert werden. Beim Ausführungsbeispiel werden die diesbezüglichen Anschlussmaßnahmen allerdings an dem Ventilträger 2 vorgenommen, der mit Ventilträger-Fluidkanälen 48 ausgestattet ist, die zu einer Bestückungsfläche 49 des Ventilträgers 2 ausmünden, an die das Hauptventil 3 mit seiner Unterseite 17 derart angesetzt ist, dass die Mündungen der Ventilträger-Fluidkanäle 48 mit den zugehörigen Fluidanschlüssen des Hauptventils 3 kommunizieren. Die Verwendung eines Ventilträgers 2 bietet überdies die Möglichkeit, gleichzeitig mehrere Hauptventile 3 in einer Ventilreihe aufeinanderfolgend an der Bestückungsfläche 49 zu installieren, um eine Ventilbatterie zu erhalten.

Claims (11)

  1. Ventilanordnung, mit mindestens einem vorgesteuerten pneumatischen Hauptventil (3), das zwei Ventileinheiten (6a, 6b) aufweist, die jeweils ein in einer Steuerkammer (8a, 8b) zwischen zwei Schaltstellungen verstellbares Steuerglied (26a, 26b) mit einem Ventilschieber (28a, 28b) und einem daran angeordneten Steuerkolben (33a, 33b) enthalten, wobei die Steuerglieder (26a, 26b) auf der dem Steuerkolben (33a, 33b) entgegengesetzten Seite in mit einem gemeinsamen ersten Fluidanschluss (18) verbundenen Steuerkammerbereichen (16a, 16b) enden und wobei des Weiteren mit jeder Steuerkammer (8a, 8b) ein zur Verbindung mit einem Verbraucher vorgesehener zweiter Fluidanschluss (22a, 22b) kommuniziert, der je nach Schaltstellung des zugeordneten Steuergliedes (26a, 26b) mit dem ersten Fluidanschluss (18) verbunden oder von diesem abgetrennt ist, und wobei jeder Steuerkolben (33a, 33b) an der dem Ventilschieber (28a, 28b) entgegengesetzten Außenfläche (36a, 36b) gesteuert mit einem die Schaltstellung beeinflussenden und unter einem ersten Steuerdruck stehenden Steuerfluid beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Innenflächen (45a, 45b) der Steuerkolben (33a, 33b) begrenzten Steuerkammerabschnitte (44a, 44b) jeweils über einen Fluidkanal (46a, 46b) mit einem eine Verbindung zur Atmosphäre ermöglichenden weiteren Fluidanschluss (47a, 47b) kommunizieren, der alternativ zur Einspeisung eines bezüglich des zugeordneten Steuergliedes (26a, 26b) einen Luftfedereffekt hervorrufenden und unter einem zweiten Steuerdruck stehenden Steuerfluides vorgesehen ist.
  2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer oder jeder Steuerkammer (8a, 8b) ein dritter Fluidanschluss (25a, 25b) kommuniziert, wobei der zweite Fluidanschluss (22a, 22b) der jeweiligen Ventileinheit (6a, 6b) je nach Schaltstellung des zugeordneten Steuergliedes (26a, 26b) entweder mit dem ersten (18) oder mit dem dritten (25a, 25b) Fluidanschluss verbunden und vom jeweils anderen Fluidanschluss abgetrennt ist.
  3. Ventilanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im mit der Atmosphäre verbundenen Zustand eines oder beider weiteren Fluidanschlüsse (47a, 47b) eine Anschlussbelegung vorgesehen ist, bei der der erste Fluidanschluss (18) einen Speiseanschluss zur Beaufschlagung mit einem unter Atmosphären-Überdruck stehenden Speisedruckes bildet und ein oder beide dritten Fluidanschlüsse (25a, 25b) jeweils einen mit der Atmosphäre verbundenen Abluftanschluss bilden.
  4. Ventilanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass im mit einem zweiten Steuerdruck beaufschlag ten Zustand eines oder beider weiteren Fluidanschlüsse (47a, 47b) eine Anschlussbelegung vorgesehen ist, bei der der erste Fluidanschluss (18) einen Speiseanschluss zur Beaufschlagung mit einem insbesondere unter geringem Atmosphären-Überdruck oder unter Unterdruck stehenden Speisedruck bildet und ein oder beide dritten Fluidanschlüsse (25a, 25b) jeweils einen mit der Atmosphäre verbundenen Abluftanschluss bilden.
  5. Ventilanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass im mit einem zweiten Steuerdruck beaufschlagten Zustand eines oder beider weiteren Fluidanschlüsse (47a, 47b) eine Anschlussbelegung vorgesehen ist, bei der der erste Fluidanschluss (18) einen mit der Atmosphäre verbundenen Abluftanschluss bildet und ein oder beide dritten Fluidanschlüsse (25a, 25b) jeweils einen zur Beaufschlagung mit einem Speisedruck vorgesehenen Speiseanschluss bilden.
  6. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussbelegungen wahlweise realisierbar sind.
  7. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptventil (3) zur Vorsteuerung mit mindestens einem elektrisch betätigbaren Vorsteuerventil bestückt ist, insbesondere ein Magnetventil oder ein Piezoventil.
  8. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptventil (3) mit seiner Unterseite (17) auf einem Ventilträger (2) sitzt, wobei die Fluidanschlüsse des Hauptventils (3) zumindest teilweise mit im Ventilträger verlaufenden Ventilträger-Fluidkanälen (48) in Verbindung stehen.
  9. Ventilanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilträger (2) gleichzeitig mit mehreren Hauptventilen (3) bestückt ist.
  10. Ventilanordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der erste Fluidanschluss (18), die gegebenenfalls vorhandenen dritten Fluidanschlüsse (25a, 25b) und die weiteren Fluidanschlüsse (47a, 47b) an der Unterseite (17) des Hauptventils (3) angeordnet sind und mit Ventilträger-Fluidkanälen (48) des Ventilträgers (2) verbunden sind.
  11. Ventilanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zweiten Fluidanschlüsse (22a, 22b) an der der Unterseite (17) entgegengesetzten Oberseite (24) des Hauptventils (3) befinden.
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