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Die
Erfindung betrifft einen Ventilblock mit einem Anschluss zur Zuführung
eines Arbeitsmediums, insbesondere Druckluft, und mit mindestens
einem mit dem Anschluss in Fluidverbindung stehenden Ventil zur
kontrollierten Beaufschlagung eines mit dem Ventilblock verbindbaren
Verbrauchers mit dem Arbeitsmedium.
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Aus
der
DE 39 17 242 A1 ist
bereits ein derartiger Ventilblock bekannt. Nachteilig an der bekannten
Anordnung ist die aufwendige Verschlauchung, um die Ventile mit
einem zu steuernden Verbraucher zu verbinden sowie das Erfordernis einer separaten
mechanischen Befestigung des Ventilblocks an dem Verbraucher.
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Demgemäß ist
es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Ventilblock der eingangs
genannten Art dahingehend zu verbessern, dass weniger Schlauchverbindungen
zu einem Verbraucher erforderlich sind und gleichzeitig eine einfache
Anbringung des Ventilblocks an dem Verbraucher möglich ist.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Ventilblock der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst,
dass der Ventilblock Verbindungsmittel zur Verbindung mit dem Verbraucher
aufweist, über die gleichzeitig eine mechanische und eine
pneumatische Verbindung zwischen dem Ventilblock und dem Verbraucher
herstellbar ist.
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Eine
mechanische Verbindung im Sinne der vorliegenden Erfindung weist
dabei eine ausreichende Stabilität auf, um den Ventilblock
auch bei bewegten Verbrauchern sicher an diesen zu halten. D. h., die
erfindungsgemäße mechanische Verbindung muss sowohl
das Eigengewicht des Ventilblocks aushalten als auch zusätzliche
Kräfte, die aufgrund dynamischer Vorgänge auftreten
können, z. B. dann, wenn das System Ventilblock/Verbraucher
beschleunigt wird.
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Die
erfindungsgemäße Konfiguration ermöglicht
eine einfache und flexible Anbringung des Ventilblocks an einem
Verbraucher wie beispielsweise einem pneumatisch betätigbaren
Greifer. Aufgrund der erfindungsgemäß doppelt,
d. h. mechanisch und pneumatisch, wirkenden Verbindungsmittel baut
der erfindungsgemäße Ventilblock besonders klein,
so dass z. B. weitere Komponenten direkt im Bereich des Greifers
integriert werden können, die seither ebenfalls über
lange Verschlauchungen bzw. Kabel angebunden sind.
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Ein
Auswechseln des erfindungsgemäßen Ventilblocks
ist ebenfalls einfach durchführbar, weil hierzu allein
die erfindungsgemäßen Verbindungsmittel zu betätigen
sind und nicht wie seither unterschiedliche Anschlusstypen wie z.
B. pneumatische, d. h. Schlauchverbindungen und Schraubverbindungen
und dergleichen.
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Besonders
bevorzugt ist über die erfindungsgemäßen
Verbindungsmittel eine starre Verbindung zwischen dem Ventilblock
und dem Verbraucher herstellbar, so dass einerseits eine sichere
Fixierung des Ventilblocks an dem Verbraucher und gegebenenfalls
auch eine monolithische Integration in den Verbraucher erreichbar
ist. Ein mit dem erfindungsgemäßen Ventilblock
versehener Verbraucher ist dementsprechend kompakt.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Ventilblocks ist vorgesehen, dass die Verbindungsmittel mit einem Fluidkanal
des Ventilblocks und/oder dem Anschluss zur Zuführung des
Arbeitsmediums und/oder dem Ventil in Fluidverbindung stehen und
ein eine Fluidverbindung mit dem Verbraucher ermöglichendes Befestigungsmittel
zur Befestigung an dem Verbraucher aufweisen.
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Das
Befestigungsmittel ist besonders bevorzugt als Hohlschraube ausgebildet,
die zur Befestigung des Ventilblocks beispielsweise mit einer Gewindebohrung
in dem Verbraucher zusammenwirkt, und die gleichzeitig einen Transfer
des von dem Ventilblock bereitgestellten bzw. gesteuerten Arbeitsmediums
in den Verbraucher ermöglicht. Die Auflageflächen
des Schraubenkopfes und/oder die Kontaktflächen zwischen
dem Ventilblock und dem Verbraucher sind in dem Fachmann bekannter
Weise, beispielsweise mittels Dichtringen usw., abzudichten Alternativ
oder ergänzend kann das Befestigungsmittel auch ein Ventil,
insbesondere ein Drosselventil und/oder ein Rückschlagventil
oder dergleichen aufweisen. Besonders bevorzugt ist es auch möglich, ein
mechanisch betätigbares Drosselventil vorzusehen, um die
Fluidversorgung des Verbrauchers manuell anpassen zu können.
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Eine
besonders einfache Konfigurierbarkeit des erfindungsgemäßen
Ventilblocks ist einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform
zufolge dann gegeben, wenn das mindestens eine Ventil von außen zugänglich
an dem Ventilblock angeordnet ist. Bevorzugt können hierbei
solche Ventile zum Einsatz kommen, die in entsprechende Gewindebohrungen
des Ventilblocks einschraubbar sind. Bei einer derartigen Konfiguration
kann ein besonders schneller Austausch eines defekten Ventils usw.
erfolgen. Darüberhinaus ist die Zugänglichkeit
der an dem erfindungsgemäßen Ventilblock angeordneten
Ventile dadurch weiter gesteigert, dass aufgrund der erfindungsgemäßen
mechanisch-pneumatischen Verbindungsmittel typischerweise gar keine
bzw. weniger Schlauchverbindungen als bei herkömmlichen
Systemen im Bereich der Ventile vorhanden sind.
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Ferner
ist auch eine zumindest teilweise Integration eines Ventils in den
Ventilblock denkbar, wobei sich eine mechanisch geschützte
Anordnung des Ventils in dem Ventilblock ergibt und eine ganz besonders
klein bauende Anordnung erreicht wird.
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Auch
eine Kombination von integrierten und im Außenbereich des
Ventilblocks angeordneten Ventilen ist denkbar.
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Bei
einer weiteren sehr vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Ventilblocks ist vorgesehen, dass ausschließlich die erfindungsgemäßen
Verbindungsmittel zur mechanischen Verbindung des Ventilblocks mit
dem Verbraucher vorgesehen sind. D. h. neben den erfindungsgemäß sowohl zur
mechanischen als auch zur pneumatischen Verbindung vorgesehenen
Verbindungsmitteln sind keine weiteren Verbindungsmittel erforderlich,
um den Ventilblock mit dem Verbraucher zu verbinden.
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Ein
gesteigerter Gebrauchsnutzen bei dem erfindungsgemäßen
Ventilblock ergibt sich einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform
zufolge dann, wenn mindestens ein Gehäuse zur Aufnahme
von elektronischen Komponenten, insbesondere einer Steuerelektronik
für das Ventil, vorgesehen ist. Andere Komponenten wie
z. B. besonders empfindliche mechanische Komponenten und dergleichen
sind ebenfalls in dem Gehäuse unterbringbar.
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Ganz
besonders vorteilhaft kann das Gehäuse über Kühlmittel,
insbesondere Kühlrippen oder dergleichen verfügen,
zur Ableitung von Wärme aus dem Gehäuse bzw. von
darin angeordneten Komponenten wie z. B. Leistungstreibern, wie
sie zur Ansteuerung von Magnetventilen eingesetzt werden.
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Eine
besonders effiziente Kühlung ergibt sich dann, wenn die
Kühlmittel in thermischem Kontakt zu dem Ventilblock stehen,
insbesondere über spezielle Wärmeleiter, vorzugsweise
Wärmerohre.
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Die
Kühlmittel können z. B. auch in Form einer besonders
gut wärmeleitenden, z. B. metallischen, Gehäusewand
realisiert sein, die bei der Befestigung des Ventilblocks durch
die erfindungsgemäßen Verbindungsmittel an den
zumeist ebenfalls metallische Komponenten aufweisenden Verbraucher
angepresst wird.
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Eine
noch weiter verbesserte Wärmeableitung aus dem Gehäuse
ergibt sich dann, wenn die Kühlmittel im Bereich der Verbindungsmittel
angeordnet sind, weil in diesem Fall eine durch die Verbindungsmittel
strömende Fluidströmung die Kühlung begünstigt.
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Bei
einer weiteren ganz besonders vorteilhaften Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Ventilblocks ist vorgesehen,
dass die Kühlmittel und das Ventil so relativ zueinander
angeordnet sind, dass eine von dem Ventil ausgehende Fluidströmung zumindest
teilweise im Bereich der Kühlmittel vorbeiströmt,
um einen Wärmetransport weg von den Kühlmitteln
zu begünstigen.
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Beispielsweise
kann das betreffende Ventil so angeordnet sein, dass ein zur Entlüftung
dienender Ausgang auf die Kühlmittel gerichtet ist, so
dass das abzuführende Fluid vorteilhaft noch zur Kühlung genutzt
werden kann.
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Eine
Kombination der vorstehend genannten erfindungsgemäßen
Maßnahmen ist ebenfalls denkbar.
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Der
erfindungsgemäße Ventilblock ist besonders vorteilhaft
mit beweglich angeordneten pneumatischen Verbrauchern wie beispielsweise
Greifern einsetzbar und kann aufgrund der erfindungsgemäßen
Verbindungsmittel besonders gut integriert werden.
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Insgesamt
ergibt sich durch die erfindungsgemäße Konfiguration
der Verbindungsmittel und der damit einhergehenden kurzen Verbindungswege bzw.
-volumina auch ein im Wesentlichen verlustfreier Transport des durch
die Ventile des Ventilblocks gesteuerten Arbeitsmediums zu dem Verbraucher. Darüberhinaus
entfällt durch die erfindungsgemäßen Verbindungsmittel
eine aufwändige Verschlauchung, die neben den bekannten Druckverlusten
auch eine Störungs- bzw. Gefahrenquelle bei dem Betrieb
insbesondere eines bewegten Verbrauchers darstellt.
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Unter
Verwendung des erfindungsgemäßen Ventilblocks
mit seinen mehrfach wirkenden Verbindungsmitteln kann vorteilhaft
die Konfiguration eines Verbrauchers derart erzielt werden, dass
allein ein Schlauch zur Versorgung mit dem Arbeitsmedium benötigt
wird und ggf. ein Steuerkabel für eine elektronische Verbindung
von den Ventilen bzw. von in dem Gehäuse angeordneten elektronischen
Komponenten mit einer externen Steuerung.
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Die
erfindungsgemäß mögliche Vorsehung eines
einzigen Druckluftschlauchs vermeidet vorteilhaft das von bekannten
Vorrichtungen mit mehreren Verbindungsschläuchen bekannte
Problem, dass die mehreren Schläuche sich u. a. aufgrund
von Reibung, z. B. während einer Bewegung einer sie führenden
Schleppkette, aus ihrer vorgegebenen Lage in der Schleppkette wegbewegen,
wobei einzelne Schläuche immer wieder abgeknickt und/oder
gequetscht werden. Vielmehr kann der unter Anwendung der Erfindung
einzige erforderliche Druckluftschlauch optimal in der Schleppkette
angeordnet werden, so dass kein verschleißförderndes
Abknicken und/oder Quetschen auftritt und ein sicherer Betrieb des
Verbrauchers gewährleistet ist.
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Weitere
Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind.
Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für
sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig
von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder
deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer
Formulierung beziehungsweise Darstellung in der Beschreibung beziehungsweise
in der Zeichnung.
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In
der Zeichnung zeigt:
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1 eine
erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Ventilblocks,
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2a eine
Explosionszeichnung des Ventilblocks aus 1 mit einem
pneumatisch gesteuerten Greifer,
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2b den
Ventilblock aus 1 in seinem an den Greifer gemäß 2a angebauten
Zustand,
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3a eine
weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Ventilblocks,
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3b eine
erste Seitenansicht der erfindungsgemäßen Ausführungsform
aus 3a,
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3c eine
Draufsicht auf den Ventilblock mit Greifer gemäß 3a,
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3d einen
teilweisen Querschnitt der Ausführungsform gemäß 3b entlang
der Linie A-A,
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3e einen
teilweisen Querschnitt der Ausführungsform gemäß 3c entlang
der Linie B-B,
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3f einen
teilweisen Querschnitt der Ausführungsform gemäß 3b entlang
der Linie D-D, und
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4 eine
weitere Ausführungsform der Erfindung.
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Ausführungsbeispiele
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1 zeigt
in einer perspektivischen Darstellung eine erste Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Ventilblocks 100.
Der Ventilblock 100 verfügt über einen
Anschluss 102, über den dem Ventilblock 100 ein
Arbeitsmedium, insbesondere Druckluft, zugeführt werden
kann. Hierzu kann der Anschluss 102 in an sich bekannter
Weise mit einem Druckluftschlauch verbunden werden.
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Ferner
verfügt der Ventilblock 100 der vorliegenden Ausführungsform über
zwei Ventile 110a, 110b. Die Ventile 110a, 110b stehen über
im Inneren des Ventilblocks 100 angeordnete und daher aus 1 nicht
ersichtliche Fluidkanäle in Fluidverbindung mit anderen
pneumatischen Komponenten wie z. B. mit dem Anschluss 102.
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Die
Ventile 110a, 110b sind vorliegend als Magnetventile
ausgebildet und verfügen über entsprechende Ansteuerleitungen 111a, 111b,
die mit einer ebenfalls nicht abgebildeten Steuerelektronik verbindbar
sind.
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Die
Ventile 110a, 110b sind wie aus 1 ersichtlich
im Außenbereich des Ventilblocks 100 angeordnet
und beispielsweise über druckdichte Schraubverbindungen
mit dem Ventilblock 100 verbunden. Durch diese Anordnung
der Ventile 110a, 110b ergibt sich eine überaus
wartungsfreundliche Konfiguration. Alternativ können die
Ventile 110a, 110b auch in den Ventilblock 100 integriert
sein.
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Erfindungsgemäß weist
der Ventilblock 100 Verbindungsmittel 150a, 150b auf, über
die gleichzeitig eine mechanische und eine pneumatische Verbindung
zwischen dem Ventilblock 100 und einem nicht in 1 abgebildeten
Verbraucher herstellbar ist, der durch den Ventilblock 100 bzw.
die darin angeordneten Ventile 110a, 110b gesteuert
werden soll.
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Bei
dem Verbraucher kann es sich beispielsweise um den aus der Explosionszeichnung
der 2a ersichtlichen pneumatisch gesteuerten Greifer 200 handeln,
der zu Handhabungszwecken eingesetzt wird und hierfür mit
zwei pneumatisch angetriebenen Backen 201a, 201b ausgerüstet
ist.
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Der
Ventilblock 100 wird mit den erfindungsgemäßen
Verbindungsmitteln 150a, 150b vorteilhaft sowohl
mechanisch als auch pneumatisch mit dem Verbraucher 200 verbunden.
Hierzu weisen die Verbindungsmittel 150a, 150b z.
B. jeweils ein vorliegend als Hohlschraube ausgebildetes Befestigungsmittel
auf, das mit entsprechenden Gewindebohrungen 250a, 250b in
dem Verbraucher 200 zusammenwirken kann. D. h., mittels
der Hohlschrauben wird der erfindungsgemäße Ventilblock 100 mechanisch an
dem Verbraucher 200 befestigt.
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Gleichzeitig
ermöglichen die Hohlschrauben eine Fluidverbindung zwischen
dem Ventilblock 100 und dem Verbraucher 200. Hierzu
sind die Verbindungsmittel 150a, 150b des Ventilblocks 100 so
ausgebildet, dass sie mit einem Fluidkanal des Ventilblocks 100 und/oder
dem Anschluss 102 und/oder dem Ventil 110a, 110b in
Fluidverbindung stehen. Gleichzeitig stehen Pneumatikzylinder oder
sonstige pneumatisch gesteuerte Arbeitsmittel des Verbrauchers 200 in
Fluidverbindung mit den Gewindebohrungen 250a, 250b.
Damit ist – nach Herstellung einer druckdichten mechanischen
Verbindung – zwischen dem Ventilblock 100 und
dem Verbraucher 200 eine Fluidverbindung realisiert zwischen
den pneumatischen Komponenten des Ventilblocks 100 und den
pneumatischen Komponenten des Verbrauchers 200.
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Besonders
vorteilhaft sind ausschließlich die erfindungsgemäßen
Verbindungsmittel 150a, 150b zur mechanischen
Verbindung des Ventilblocks 100 mit dem Verbraucher 200 vorgesehen,
so dass sich eine besonders klein bauende Konfiguration ergibt, vgl. 2b,
und insbesondere keine weiteren, separaten Schraubverbindungen oder
dergleichen benötigt werden, die das Gesamtgewicht der
Anordnung erhöhen und deren Handhabbarkeit bzw. Flexibilität beeinträchtigen
würden.
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Insbesondere
entfallen vorteilhaft auch die seither erforderlichen Schlauchverbindungen
zwischen dem Ventilblock 100 und dem Verbraucher 200,
weil nunmehr die Verbindungsmittel 150a, 150b neben
der mechanischen Befestigung auch pneumatische Verbindungswege realisieren,
die darüberhinaus im Vergleich zu Schläuchen sehr
kurz sind und ein entsprechend geringes Volumen aufweisen und somit
keine wesentlichen pneumatischen Verluste bedingen wie z. B. eine
Verlangsamung des Druckaufbaus usw. Durch den Verzicht auf die Verschlauchungen
ergibt sich somit ein im Wesentlichen verlustfreier Transport des
durch die Ventile 110a, 110b des Ventilblocks 100 gesteuerten
Arbeitsmediums zu dem Verbraucher 200.
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Die
im Vergleich zu herkömmlichen Systemen mit Schlauchverbindung
deutlich kleineren Volumina in den pneumatischen Verbindungswegen 150a, 150b des
erfindungsgemäßen Ventilblocks 100 erlauben
einen wesentlich schnelleren Druckaufbau und Druckabbau bzw. Entlüften
bei dem Betrieb des Verbrauchers 200, wodurch insgesamt
sehr viel kürzere Zykluszeiten möglich werden.
Gleichzeitig sind die reibungsbedingten Verluste bei dem erfindungsgemäßen
Ventilblock 100 sehr viel geringer als bei herkömmlichen
Systemen, bei denen das Arbeitsmedium durch eine Vielzahl von Schläuchen strömt.
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Mit
dem erfindungsgemäß ermöglichten Verzicht
auf eine Verschlauchung zwischen Ventilblock 100 und Verbraucher 200 ist
ferner eine bedeutende Störungs- bzw. Gefahrenquelle bei
dem Betrieb insbesondere eines bewegten Verbrauchers 200 ausgeräumt.
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Unter
Verwendung des erfindungsgemäßen Ventilblocks 100 mit
seinen mehrfach (d. h. pneumatisch und mechanisch) wirkenden Verbindungsmitteln 150a, 150b kann
vorteilhaft die Konfiguration eines Verbrauchers 200 derart
erzielt werden, dass allein ein Schlauch zur Versorgung mit dem
Arbeitsmedium benötigt wird und ggf. ein Steuerkabel für
eine elektronische Verbindung zu den Ventilen 110a, 110b bzw.
einer lokalen Steuerelektronik.
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Die 2a, 2b zeigen
zusätzlich zu dem Ventilblock 100 und dem Greifer 200 auch
ein Gehäuse 120, das zur Aufnahme einer solchen
die Ventile 110a, 110b steuernden Steuerelektronik
dient und erfindungsgemäß an dem Ventilblock 100 vorgesehen
ist. Die Steuerelektronik kann beispielsweise von den Endlagensensoren 210a, 210b (2a)
abgegebene Signale verarbeiten, die das Erreichen einer Endlage
durch die Backen 201a, 201b des Greifers 200 angeben.
In Abhängigkeit dieser Signale kann die Steuerelektronik
beispielsweise auch direkt eine Ansteuerung der Ventile 110a, 110b vornehmen.
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Bevorzugt
verfügt der erfindungsgemäße Ventilblock 100 auch über
eine Schnittstelle zur Funkkommunikation, über die Mess-
und Steuerdaten drahtlos z. B. mit einer entfernt angeordneten Steuerung
austauschbar sind. Ein entsprechendes Funkmodul kann ebenfalls vorteilhaft
in dem Gehäuse 120 angeordnet sein.
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Erfindungsgemäß weist
das Gehäuse 120 Kühlmittel zur Ableitung
von Wärme aus dem Gehäuse 120 bzw. von
darin angeordneten Komponenten auf, die vorliegend beispielhaft
als Kühlrippen ausgebildet und in 2b mit
dem Bezugszeichen 121 versehen sind. Neben einer Kühlung über
Konvektion kann z. B. auch eine Zwangsbelüftung der Kühlmittel 121 vorgesehen
sein.
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Beispielsweise
kann eines der Ventile 110a, 110b so relativ zu
den Kühlmitteln 121 angeordnet sein, dass ein
zur Entlüftung dienender Ausgang (nicht gezeigt) auf die
Kühlmittel 121 gerichtet ist, so dass das im Rahmen
der Entlüftung abzuführende Fluid vorteilhaft
noch zur Kühlung genutzt werden kann.
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Die
Kühlmittel können erfindungsgemäß auch
so ausgebildet sein, dass sie in thermischem Kontakt zu dem Ventilblock 100 stehen,
insbesondere über spezielle Wärmeleiter, vorzugsweise
Wärmerohre.
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Alternativ
oder zusätzlich können die Kühlmittel 121 im
Bereich der Verbindungsmittel 150a, 150b angeordnet
sein.
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Neben
den vorstehend beschriebenen Hohlschrauben sind auch andere geeignete,
vorzugsweise starre, Befestigungsmittel zur Realisierung der erfindungsgemäßen
pneumatisch-mechanischen Verbindung 150a, 150b einsetzbar.
Beispielsweise kann das Befestigungsmittel auch ein Ventil, insbesondere ein
Drosselventil und/oder ein Rückschlagventil oder dergleichen
aufweisen oder als derartiges Ventil ausgebildet sein. Besonders
bevorzugt ist es auch möglich, ein mechanisch betätigbares
Drosselventil vorzusehen, um die Fluidversorgung des Verbrauchers 200 manuell
anpassen zu können.
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3a zeigt
eine weitere Erfindungsvariante, bei der der Ventilblock 100 im
wesentlichen dem in 1 gezeigten Typ entspricht.
Lediglich die Endlagensensoren 211a, 211b sind
anders angeordnet.
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Eine
noch kleiner bauende Konfiguration kann vorteilhaft dadurch erzielt
werden, dass die gemäß 3a axial
von den Ventilen wegführenden Ansteuerleitungen 111a, 111b radial
(nicht gezeigt) zu einer Längsachse der Ventile angeordnet
werden. In diesem Fall verkürzt sich die Länge
der Ansteuerleitungen 111a, 111b, und der zur
Einführung der Ansteuerleitungen 111a, 111b in
das die Steuerelektronik aufweisende Gehäuse 120 erforderliche
Biegewinkel ist ebenfalls geringer.
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3b zeigt
eine erste Seitenansicht der erfindungsgemäßen
Ausführungsform aus 3a, aus der
ersichtlich ist, dass die Ventile 110a, 110b vorliegend
koaxial zu der Längsachse des Ventilblocks 100 und
in dessen Außenbereich angeordnet sind, wodurch insbesondere
ein einfacher Austausch im Fehlerfalle möglich ist.
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Je
nach der Geometrie des zu versorgenden Verbrauchers 200 können
die Ventile 110a, 110b auch an anderen Bereichen
des erfindungsgemäßen Ventilblocks 100,
insbesondere auch radial, angeordnet werden. Auch die vollständige
Integration von Ventilen in den Ventilblock 100 ist denkbar
und mit der erfindungsgemäßen mechanisch-pneumatischen Verbindung über
die Verbindungsmittel 150a, 150b kombinierbar.
Im Bedarfsfall ist lediglich die Anordnung der in den Ventilblock 100 integrierten
Fluidkanäle (nicht gezeigt) sowie hiermit verbundene Bohrungen
bzw. Gewindebohrungen usw. anzupassen.
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3c zeigt
eine Draufsicht auf den Ventilblock 100 mit Greifer 200 gemäß 3a.
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3d zeigt
einen teilweisen Querschnitt der Ausführungsform gemäß 3b entlang
der Linie A-A, so dass Details des erfindungsgemäßen Verbindungsmittels 150b erkennbar
sind.
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Vorliegend
ist das Verbindungsmittel 150b als manuell betätigbares
Drosselventil ausgebildet. Zur Befestigung des Ventilblocks 100 an
dem Greifer 200 wird der Körper des Drosselventils 150b wie
aus 3d ersichtlich durch eine Bohrung 151b des
Ventilblocks 100 gesteckt und in die Gewindebohrung 250b des
Greifers 200 eingeschraubt. Hierbei presst ein Kopfbereich 152b des
Drosselventils 150b den Ventilblock 100 an den
Greifer 200 und realisiert damit eine starre mechanische
Verbindung der Komponenten 100, 200.
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Sowohl
in dem Kopfbereich 152b des Drosselventils 150b als
auch im Bereich der Gewindebohrung 250b ist eine druckdichte
Verbindung erforderlich, die durch herkömmliche Mittel
wie z. B. Dichtringe usw. erzielbar ist.
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Der
Querschnitt aus 3d lässt auch einen nicht
näher bezeichneten Hohlraum im Zentrum des Drosselventils 150b erkennen,
der eine Fluidverbindung zwischen dem Ventilblock 100 und
dem Greifer 200 etabliert. Über diesen Hohlraum
können nicht abgebildete Fluidkanäle des Ventilblocks 100 und
des Greifers 200 miteinander kommunizieren.
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Ein
Strömungsquerschnitt des Drosselventils 150b ist
vorliegend manuell über die Stellschraube 153b einstellbar,
beispielsweise um den Ventilblock 100 individuell an den
Greifer 200 anzupassen.
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3e zeigt
einen teilweisen Querschnitt der Ausführungsform gemäß 3c entlang
der Linie B-B. Deutlich zu erkennen ist der Fluidkanal 102a,
der mit dem Anschluss 102 (3c) zur
Zuführung der Druckluft verbunden ist und die Druckluft über
die Kanäle 102b an die Ventile 110a, 110b weiterleitet.
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Pneumatische
Ausgänge der Ventile 110a, 110b sind
jeweils mit den erfindungsgemäßen Verbindungsmitteln 150a, 150b verbunden,
deren Längsachse sich in 3e jeweils
senkrecht zur Zeichenebene erstreckt.
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3f zeigt
einen teilweisen Querschnitt der Ausführungsform gemäß 3b entlang
der Linie D-D.
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Durch
die Ausnehmungen 130a, 130b in dem Ventilblock 100 können
die Köpfe der Verbindungsmittel 150a, 150b vorteilhaft
gegenüber einer Außenfläche 100a versenkt
angeordnet werden, wodurch sich eine sehr kompakte Bauweise und
insbesondere die Möglichkeit ergibt, weitere Komponenten im
Bereich der Außenfläche 100a anzuordnen.
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Obwohl
die vorstehend beschriebenen Erfindungsvarianten sich auf einen
Ventilblock 100 mit im wesentlichen quaderförmiger
Grundform beziehen, ist das erfindungsgemäße Prinzip
auch bei anderen Geometrien anwendbar. Insbesondere kann der Ventilblock 100 auch
einen kreisringförmigen Querschnitt aufweisen, um sich
optimal an einen Rundgreifer oder sonstige Verbraucher mit kreisförmigem
Querschnitt anzupassen, vgl. 4.
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Je
nach Bedarf bzw. Komplexität des zu steuernden Verbrauchers 200 können
ein oder mehrere erfindungsgemäße Verbindungsmittel 150a, 150b vorgesehen
sein. Die Anordnung der Verbindungsmittel 150a, 150b wird
bei der Verwendung bestehender Verbraucher 200 üblicherweise
an deren Geometrie angepasst, während auch eine Optimierung
der Anordnung der Verbindungsmittel 150a, 150b in
dem Ventilblock 100 unter strömungsdynamischen
und/oder mechanischen Gesichtspunkten möglich ist. Insbesondere
kann eine Optimierung der Anordnung der Verbindungsmittel 150a, 150b und der
zugehörigen Fluidkanäle in dem Ventilblock 100 dahingehend
erfolgen, dass während des Betriebs der Anordnung möglichst
geringe pneumatische Verluste auftreten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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