DE19949345C2 - Druckluft-Wartungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckluft-Wartungsvorrichtung, mit mindestens einem Wartungsgerät zum Aufbereiten der Druck­ luft, insbesondere ein Druckregel-, Filter- und/oder Ölerge­ rät, das einen Druckluft-Einlaß und einen zu diesem koaxialen Druckluft-Auslaß aufweist und in seinem Gerätegehäuse eine im Druckluftweg zwischen dem Druckluft-Einlaß und dem Druck­ luft-Auslaß angeordnete Druckluft-Aufbereitungseinrichtung enthält.

Für die Versorgung von mit Druckluft betriebenen Geräten und Anlagen ist es häufig erforderlich, dass die Druckluft be­ stimmte Eigenschaften aufweist. Es kann sich hier beispiels­ weise um einen für die jeweilige Anwendung notwendigen Luft­ druck oder Reinheitsgrad handeln oder es können schmierende Eigenschaften der Druckluft erwünscht sein. In diesen Fällen muss die von einer Druckluftquelle her kommende Druckluft entsprechend aufbereitet, d. h. konditioniert werden. Hierzu wird die Druckluft durch eine Wartungsvorrichtung geleitet, die ein oder mehrere jeweils mindestens einer Druckluft- Eigenschaft zugeordnete Wartungsgeräte enthält oder von min­ destens einem solchen Wartungsgerät gebildet wird.

Bei einer aus der WO 96/38671 A1 bekannten Druckluft-Wartungs­ vorrichtung der eingangs genannten Art befinden sich der Druckluft-Einlaß und der Druckluft-Auslaß an einer Anschluß­ partie des jeweiligen Wartungsgerätes, an die eine seitlich abstehende, die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung enthalten­ de Gerätepartie angesetzt ist. Somit erfährt der hindurch­ strömende Luftstrom prinzipiell mindestens zwei Umlenkungen von etwa 90° - es handelt sich hier um die Stellen, an denen der Luftstrom vom Einlaß her zur Druckluft-Aufbereitungs­ einrichtung beziehungsweise nach Durchströmen der Druckluft- Aufbereitungseinrichtung zum Auslaß hin umgelenkt wird - und eine zwischen den beiden 90°-Umlenkungen liegende Umlenkung von etwa 180° im der Anschlußpartie abgewandten Bereich der die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung enthaltenden Geräte­ partie.

Bei derartigen Wartungsgeräten ist der Strömungswiderstand verhältnismäßig groß. Dieser Strömungswiderstand hat eine entsprechende Verringerung des Luftdurchsatzes zur Folge, der bei vorgegebenem Druck am Einlaß nur durch eine Vergrößerung des Querschnitts des Luftweges Rechnung getragen werden kann.

Die bekannten Wartungsgeräte erfordern ferner seitlich neben ihrer Anschlußpartie verhältnismäßig viel Platz für die die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung enthaltende Gehäusepartie und sind daher sperrig.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Druckluft-Wartungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen möglichst geringen Strömungswiderstand bildet und einen platzsparenden Aufbau aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 dadurch gelöst, dass bei mindestens einem Wartungsgerät der Druck­ luftweg entlang einer gedachten linearen Verbindungslinie zwischen dem Druckluft-Einlaß und dem Druckluft-Auslaß ver­ läuft, wobei die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung im we­ sentlichen koaxial zu der Verbindungslinie angeordnet ist, so dass sie beim Betrieb von der Druckluft um- und/oder durch­ strömt wird.

Somit steht die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung nicht wie beim Stande der Technik quer zu der genannten Verbindungsli­ nie ab sondern erstreckt sich dieser entlang. Dies entspricht der Verlaufsrichtung des Druckluft-Leitungsstrangs, in den die Wartungsvorrichtung eingebaut wird. Daher ergibt sich ein in Verlaufsrichtung des Leitungsstrangs gesehen kleinerer Ge­ räteumriß. Ferner treten nur noch innerhalb der Druckluft- Aufbereitungseinrichtung - falls überhaupt - Richtungsände­ rungen des Luftstroms auf. Diese Richtungsänderungen sind we­ sentlich kleiner als 90°, so dass sich eine entsprechend "glatte" Durchströmung ergibt. Der Strömungswiderstand ist daher klein.

Zwar geht aus der DE 81 05 225 U1 bereits ein zur Anwendung in Druckluftbremsanlagen vorgesehenes Wartungsgerät hervor, bei dem die Druckluft beim Betrieb entlang einer gedachten linearen Verbindungslinie zwischen dem Druckluft-Einlaß und dem Druckluft-Auslaß strömt. Allerdings ist auch hier die von einer Einrichtung zum Einbringen von Frostschutzmittel gebil­ dete Druckluft-Aufbereitungseinrichtung nicht koaxial zu der gedachten Verbindungslinie, sondern wiederum seitlich ange­ ordnet.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Un­ teransprüchen hervor.

Die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung kann im wesentlichen rotationssymmetrisch mit Bezug auf die Verbindungslinie aus­ gebildet sein. Dementsprechend kann der Luftweg im wesentli­ chen rotationssymmetrisch mit Bezug auf die Verbindungslinie verlaufen.

Einen hinsichtlich des Strömungsverlaufs und des Platzbedarfs besonders günstigen Aufbau erhält man dadurch, dass die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung einen dem Druckluft-Einlaß zugewandten, auf der gedachten Verbindungslinie angeordneten Strömungsteiler enthält, der sich beim Betrieb dem vom Druck­ luft-Einlaß kommenden Luftstrom entgegenstellt, so dass die Druckluft unter Umströmen des Strömungsteilers in einen Ring­ raum gelangt, und dass dem Strömungsteiler zum Druckluft- Auslaß hin ein zur Verbindungslinie koaxialer, zum Luftweg gehörender Luftkanal mit Abstand vorgelagert ist, zwischen dem und dem Strömungsteiler die Druckluftqualität beeinflus­ sende Aufbereitungsmittel angeordnet sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Wartungsgerät in Gestalt ei­ nes Filtergeräts im schematischen Längsschnitt,

Fig. 2 ein von einem Druckregelgerät gebildetes Wartungs­ gerät gemäß vorliegender Erfindung im schemati­ schen Längsschnitt, wobei sich die Konditionier­ einrichtung in ihrem Ausgangszustand befindet,

Fig. 3 bis 5 das Wartungsgerät nach Fig. 2 in einem jeweils anderen Betriebszustand, wobei nur der den Ventil­ sitzkörper und das Ventilglied enthaltende Bereich dargestellt ist, und

Fig. 6 eine von mehreren Wartungsgeräten gebildete War­ tungsvorrichtung in schematischer Seitenansicht.

Die Fig. 1 und 2 zeigen jeweils ein Wartungsgerät 1; 101 zum Aufbereiten von Druckluft, die, von einer Druckluftquelle kommend, zu einer mit Druckluft betriebenen Anlage oder der­ gleichen geleitet wird und zuvor aufbereitet werden muss, so dass sie die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderlichen Eigenschaften erhält.

Bei dem aus Fig. 1 hervorgehenden Wartungsgerät 1 handelt es sich um ein Filtergerät 2, in dem die Druckluft gereinigt wird. Das Wartungsgerät 101 gemäß Fig. 2 wird dagegen von einem Druckregelgerät 102 gebildet, durch das der Luftdruck auf einen gewünschten Wert eingestellt werden kann. Ein wei­ teres, nicht im einzelnen dargestelltes Beispiel für ein War­ tungsgerät ist ein Ölergerät, in dem die Druckluft mit einem Ölnebel vermischt wird, so dass die Druckluft schmierende Ei­ genschaften erhält.

Solche Wartungsgeräte lassen sich je nach Anwendungsfall ein­ zeln oder zu mehreren kombiniert verwenden. Dabei kann die entweder nur ein oder mehrere Wartungsgeräte enthaltende Druckluft-Wartungsvorrichtung noch weitere Geräte, z. B. Ven­ tile oder dergleichen Steuergeräte, enthalten, was im vorlie­ genden Falle jedoch nicht weiter interessiert. In Fig. 6 ist eine Wartungsvorrichtung angedeutet, die aus einem Einschalt­ ventil 200 und drei Wartungsgeräten 1, 101, 201 zusammenge­ setzt ist.

Die am Einschaltventil 200 ankommende Druckluft strömt an­ schließend, in dieser Reihenfolge, durch das von dem Filter­ gerät 2 gebildete Wartungsgerät 1, dann durch das von dem Druckregelgerät 102 gebildete Wartungsgerät 101 und schließ­ lich durch das von einem Ölergerät gebildete Wartungsgerät 201, wonach sie zum jeweiligen Druckluft-Verbraucher geleitet wird.

Die nachfolgende Beschreibung der aus den Fig. 1 und 2 hervorgehenden Wartungsgeräte 1, 101 gilt, soweit es sich um gemeinsame Merkmale handelt, auch für das Wartungsgerät 201, ohne dass hierauf nochmals besonders hingewiesen wird.

Jedes Wartungsgerät 1; 101 weist ein Gerätegehäuse 3; 103 auf, an dem ein Druckluft-Einlaß 4; 104, durch den die Druck­ luft eintritt, und ein zum Einlaß 4; 104 koaxialer Druckluft- Auslaß 5; 105, durch den die Druckluft austritt, angeordnet sind. Innerhalb des Gerätegehäuses 3; 103 befindet sich im Druckluftweg zwischen dem Einlaß 4; 104 und dem Auslaß 5; 105 eine Druckluft-Aufbereitungseinrichtung 6; 106, die an den Zweck des jeweiligen Wartungsgerätes 1; 101 angepasst ist, so dass die Druckluft mittels der Druckluft-Aufbereitungs­ einrichtung 6 gereinigt und mittels der Druckluft- Aufbereitungseinrichtung 106 auf einen bestimmten Druck ein­ gestellt werden kann. Im Falle eines Ölergerätes dient die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung zum Einbringen des Ölne­ bels in die Druckluft.

Bei jedem Wartungsgerät 1; 101 sind die Druckluft-Aufberei­ tungseinrichtung 6; 106 und der Druckluftweg so ausgebildet und angeordnet, dass beim Betrieb die Druckluft unter Um- und/oder Durchströmen der Druckluft-Aufbereitungseinrichtung 6; 106 entlang einer gedachten Verbindungslinie 7; 107 zwi­ schen dem Druckluft-Einlaß 4; 104 und dem Druckluft-Auslaß 5; 105 strömt. Dabei kann die Druckluft zwar Richtungsänderungen erfahren. Starke Umlenkungen werden jedoch vermieden, so dass der Strömungswiderstand möglichst gering gehalten wird.

Die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung 6; 106 ist sozusagen auf der Verbindungslinie 7; 107 angeordnet, so dass der Quer­ schnitt des Gerätegehäuses 3; 103, blickt man in Richtung der Verbindungslinie 7; 107, verhältnismäßig klein ist. Dabei kann der Außenquerschnitt rechteckig, insbesondere quadra­ tisch, oder kreisrund sein.

Das Gerätegehäuse 3; 103 weist eine in Richtung der Verbin­ dungslinie 7; 107 längliche Gestalt auf. Dabei befinden sich der Druckluft-Einlaß 4; 104 und der Druckluft-Auslaß 5; 105 an den einander entgegengesetzten Stirnseiten des Gerätege­ häuses 3; 103. An den Druckluft-Einlaß 4; 104 und den Druck­ luft-Auslaß 5; 105 kann eine Pneumatikleitung, ein innerhalb der Wartungsvorrichtung benachbartes Wartungsgerät oder ein zwei solche Wartungsgeräte verbindendes Verbindungsstück oder -gerät angeschlossen werden. Der Druckluft-Einlaß und/oder der Druckluft-Auslaß kann von einem Anschlußstutzen oder ei­ ner Anschlußausnehmung gebildet werden. Im dargestellten Fal­ le wird der Druckluft-Einlaß 4; 104 von einer Anschlußausneh­ mung 8; 108 mit einem Anschluß-Innengewinde 9; 109 und der Druckluft-Auslaß 5; 105 von einem Anschlußstutzen 10; 110 mit einem Außengewinde 11; 111 gebildet. Das Innengewinde 9; 109 und das Außengewinde 11; 111 können sich entsprechen.

Die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung 6; 106 ist zweckmäßi­ gerweise zumindest im wesentlichen koaxial zur Verbindungsli­ nie 7; 107 angeordnet. Dabei ist die Anordnung ferner bevor­ zugt so getroffen, dass die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung 6; 106 im wesentlichen rotationssymmetrisch mit Bezug auf die Verbindungslinie 7; 107 ist. Dementsprechend verläuft der Druckluftweg im wesentlichen rotationssymmet­ risch bezüglich der Verbindungslinie 7; 107.

Im Falle einer mehrere solche Wartungsgeräte enthaltenden Wartungsvorrichtung, wie sie beispielsweise in Fig. 6 ange­ deutet ist, sind zweckmäßigerweise alle der Druckluft-Aufbe­ reitung dienenden Wartungsgeräte 1, 101, 201 mit fluchtenden Verbindungslinien 7, 107, 207 zwischen Druckluft-Einlaß und Druckluft-Auslaß angeordnet.

Jedes Wartungsgerät 1; 101 kann nicht nur, wie dargestellt, mit horizontaler Ausrichtung der Verbindungslinie 7; 107 son­ dern auch vertikal verlaufend eingebaut werden.

Den Wartungsgeräten 1; 101 ist ferner gemeinsam, dass die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung 6; 106 einen dem Druck­ luft-Einlaß 4; 104 zugewandten Strömungsteiler 12; 112 ent­ hält, der ringsum mit Abstand zum Gerätegehäuse 3; 103 auf der Verbindungslinie 7; 107 angeordnet ist und sich beim Be­ trieb dem vom Druckluft-Einlaß 4; 104 her kommenden Luftstrom entgegenstellt, so dass die Druckluft unter Umströmen des zentral angeordneten Strömungsteilers 12; 112 in einen Ring­ raum 13; 113 gelangt (siehe die eingezeichneten Pfeile). Dem Strömungsteiler 12; 112 ist zum Druckluft-Auslaß 5; 105 hin ein zur Verbindungslinie 7; 107 koaxialer, zum Druckluftweg gehörender Luftkanal 14; 114 mit Abstand vorgelagert, zwi­ schen dem und dem Strömungsteiler 12; 112 die die Druckluftqualität beeinflussenden Aufbereitungsmittel 15; 115 der Druckluft-Aufbereitungseinrichtung 6; 106 angeordnet sind. Nachdem die Druckluft die Aufbereitungsmittel 15; 115 durch­ strömt hat, gelangt sie also, wie ebenfalls durch Pfeile an­ gedeutet ist, zum auslaßseitigen Luftkanal 14; 114. Insgesamt gesehen führt die Druckluft somit am Strömungsteiler 12; 112 eine etwas von der Verbindungslinie 7; 107 wegführende Aus­ weichbewegung aus und gelangt dann, hat sie die Aufberei­ tungsmittel 15; 115 durchströmt, zur Verbindungslinie 7; 107 zurück und durch den Luftkanal 14; 114 zum Druckluft-Auslaß 5; 105.

Insoweit liegen bei den beiden Wartungsgeräten 1, 101 ent­ sprechende Verhältnisse vor. Unterschiedlich ist dagegen die Ausbildung der jeweiligen Druckluft-Aufbereitungseinrichtung 6; 106 im einzelnen.

Im Falle des Filtergerätes nach Fig. 1 werden die Aufberei­ tungsmittel 15 von einer zur Verbindungslinie 7 koaxialen Filtereinrichtung 16 hülsenartiger Gestalt gebildet, die von außen vom Ringraum 13 her nach innen zum auslaßseitigen Luft­ kanal 14 hin durchströmt wird. Dabei hält die Filtereinrich­ tung 16 die in der Druckluft enthaltenen Verunreinigungen zu­ rück, so dass nur "saubere" Druckluft durch die aus Filterma­ terial bestehende Wandung der Filtereinrichtung 16 in deren Innenraum 17 und von dort zum zu diesem koaxialen Luftkanal 14 und zum Auslaß 5 gelangt. Es versteht sich, dass die bei­ derseits der Filtereinrichtung 16 angeordneten Bereiche des das Filtergerät 2 durchziehenden Luftweges, sieht man von der luftdurchlässigen Wandung der Filtereinrichtung 16 ab, gegen­ einander abgedichtet sind.

Das Filtergerät 2 dient gleichzeitig zum Abscheiden von in der ankommenden Druckluft eventuell enthaltenen Flüssigbe­ standteilen, insbesondere Kondensat oder Wassernebel. In die­ sem Zusammenhang sind an einer der Filtereinrichtung 16 zum Druckluft-Einlaß 4 hin vorgelagerten Stelle, zweckmäßigerwei­ se im Ringraum 13, mehrere über den Umfang verteilt angeord­ nete Drallflügel 18 vorhanden, die eine zum Luftstrom geneig­ te Lage einnehmen, so dass die Strömung der Druckluft eine Rotationskomponente erhält. Hierdurch wird die Druckluft in Drehung versetzt, so dass die Flüssigbestandteile wie bei ei­ nem Zyklonfilter auszentrifugiert und zur der Filtereinrich­ tung 16 nach radial außen hin gegenüberliegenden und den Ringraum 13 außen begrenzenden Ringraum-Außenwand 19 ge­ schleudert werden.

Der Ringraum 13 weist mindestens einen Flüssigkeitsauslaß 20 - beim Ausführungsbeispiel sind mehrere über den Umfang ver­ teilt angeordnete Flüssigkeitsauslässe 20 vorhanden - auf, der zweckmäßigerweise an der genannten Ringraum-Außenwand 19 angeordnet ist. Die abgeschiedene Flüssigkeit gelangt durch den mindestens einen Flüssigkeitsauslaß 20 nach außen. Dabei kann an das Gerätegehäuse 3 im Bereich des Flüssigkeitsaus­ lasses ein Flüssigkeits-Sammelbehälter 21 angesetzt sein, in dem sich die abgeschiedene Flüssigkeit sammelt. Beim Ausfüh­ rungsbeispiel ist der Sammelbehälter 21 einseitig neben dem Gerätegehäuse 3 angeordnet. Sind, wie dargestellt, mehrere über den Umfang verteilte Flüssigkeitsauslässe 20 vorgesehen, kann der Sammelbehälter 21 um das Gerätegehäuse 3 verdrehbar an diesem gelagert sein, so dass der Sammelbehälter 21 bei horizontal ausgerichtetem Filtergerät 2 zum unten angeordne­ ten Flüssigkeitsauslaß 20 gedreht werden kann.

Vom Sammelbehälter 21 steht ein Lagerring 22 ab, der das Ge­ rätegehäuse 3 umgreift und verdrehbar an diesem gelagert ist. Dabei überdeckt der Lagerring 22 die in der jeweiligen Dreh­ lage nicht in den Sammelbehälter 21 mündenden Flüssigkeits­ auslässe 20, so dass diese nach außen hin abgedichtet sind.

Die Drallflügel 18 stellen außerdem eine Halterung für den Strömungsteiler 12 dar, der über die Drallflügel 18 mit dem Gerätegehäuse 3 verbunden ist.

Bei dem Druckregelgerät 102, das das Wartungsgerät 101 bil­ det, enthalten die Aufbereitungsmittel 115 einen dem Druck­ luft-Einlaß 104 zugewandten Ventilsitzkörper 116, der auf der Verbindungslinie 107 und somit zentral angeordnet ist. Dabei befindet sich der Ventilsitzkörper 116 in Strömungsrichtung der Druckluft gesehen hinter dem Strömungsteiler 112, so daß er beim Betrieb von der durch den Ringraum 113 ankommenden Druckluft umströmt wird. Der Ventilsitzkörper 116 bildet eine zum Druckluft-Auslaß 105 hin weisende Ventilsitzfläche 117, der zu dem auslaßseitigen Luftkanal 114 hin ein zur Verbin­ dungslinie 107 koaxiales Ventilglied 118 gegenüberliegt. Im dargestellten Falle weist der Ventilsitzkörper 116 eine für die Strömungsverhältnisse günstige, pilzartig geformte Ges­ talt auf.

Das Ventilglied 118 ist mit einem Betätigungskörper 119 zu einer im Gerätegehäuse 103 in Richtung der Verbindungslinie 107 bewegbaren, ebenfalls zu den Konditioniermitteln 115 ge­ hörenden Bewegungseinheit 120 verbunden. Dabei ist die Bewe­ gungseinheit 120 abgedichtet im Gerätegehäuse 3 geführt, so dass die beiderseits der Bewegungseinheit 120 angeordneten Bereiche des das Druckregelgerät 102 durchziehenden Luftwegs gehäuseseitig voneinander abgetrennt sind. Hierzu dient im dargestellten Falle einerseits eine Lippen-Ringdichtung 121 am Betätigungskörper 119 und andererseits ein feststehend am Gerätegehäuse 3 angeordneter, am Ventilglied 118 außen anlie­ gender Dichtring 122.

Beim Ausführungsbeispiel wird der Betätigungskörper 119 von einem Stellkolben gebildet. Anstelle des Stellkolbens könnte jedoch auch eine außen am Gerätegehäuse 3 festgelegte, die Bewegung der Bewegungseinheit 120 in Richtung der Verbin­ dungslinie 107 zulassende Stellmembran vorhanden sein (nicht dargestellt).

Das Ventilglied 118 weist eine rohrartige Gestalt auf und steht zentral vom Stellkolben zum Ventilsitzkörper 116 hin ab.

Die Bewegungseinheit 120 wird koaxial zur Verbindungslinie 107 von einem Durchgangskanal 124 durchzogen, der zum Druckluftweg gehört und an seinen beiden Enden zum fluchtend zu ihm angeordneten, auslaßseitigen Luftkanal 114 bzw. zum Ven­ tilsitzkörper 116 hin offen ist.

Die Bewegungseinheit 120 ist ferner durch eine einstellbare Federkraft zum auslaßseitigen Luftkanal 114 hin belastet. Hierzu ist beim Ausführungsbeispiel eine von dem rohrartigen Ventilglied 118 durchgriffene Schraubenfeder 125 vorhanden, die sich einerseits am Betätigungskörper 119, d. h. beim Aus­ führungsbeispiel am Stellkolben, und andererseits an einem von außen her verstellbaren Federkraft-Einstellglied 126 ab­ stützt. Das Federkraft-Einstellglied 126 wird beim Ausfüh­ rungsbeispiel von einem zur Verbindungslinie 107 koaxialen Ringelement gebildet, das eine außerhalb des Gerätegehäuses 103 angeordnete, über den Umfang durchgehende Ringpartie 128 und mehrere über den Umfang verteilte, von der Ringpartie 128 nach radial innen abstehende Abstützungen 129 aufweist, die jeweils durch einen in Richtung der Verbindungslinie 107 länglichen Gehäuseschlitz 130 in das Innere des Gerätegehäu­ ses 103 greifen und dort das zugewandte Ende der Schraubenfe­ der 125 abstützen. Die Ringpartie 128 steht mit einer an der Außenseite des Gerätegehäuses 103 in Richtung der Verbin­ dungslinie 107 durch Verschrauben hin und her bewegbar gela­ gerten Stellhülse 131 in Eingriff, so dass sich das Feder­ kraft-Einstellglied 126 durch Verschrauben der Stellhülse 131 zum Stellkolben hin bzw. von diesem weg verlagern lässt.

In der Ausgangslage des Druckregelgerätes 102, die in Fig. 2 dargestellt ist, hält die von der Schraubenfeder 125 erzeugte Federkraft die Bewegungseinheit 120 gegen einen gehäuseseiti­ gen Festanschlag 132, der im aus der Zeichnung hervorgehenden Falle von einer dem Stellkolben in Richtung der Verbindungs­ linie 107 benachbarten, ringförmig umlaufenden Stirnfläche 133 einer den Stellkolben aufnehmenden Gehäuseausnehmung 134 dargestellt wird.

Die dem auslaßseitigen Luftkanal 114 des Gerätegehäuses 103 zugewandte und dabei der Stirnfläche 133 gegenüberliegende Seite des Betätigungskörpers 119, d. h. des Stellkolbens, bil­ det eine Druckbeaufschlagungsfläche 135, so dass sich folgen­ de Wirkungsweise ergibt:

Im aus Fig. 2 hervorgehenden Ausgangszustand nimmt die Bewe­ gungseinheit 120 und somit das Ventilglied 118 aufgrund der von der Schraubenfeder 125 ausgeübten Kraft eine vom Ventil­ sitzkörper 116 entfernte Lage ein, so dass, lässt man am Druckluft-Einlaß 104 Druckluft zuströmen, diese zwischen dem Ventilsitzkörper 116 und der Stirnseite des rohrförmigen Ven­ tilglieds 118 hindurch in den Durchgangskanal 124 und somit zum Druckluft-Auslaß 105 strömt. Dabei wird die Druckbeauf­ schlagungsfläche 135 des Betätigungskörpers 119 mit dem ein­ laßseitigen Druck der Druckluft beaufschlagt. Wird der Luft­ druck so groß, dass die von der Druckluft auf den Betäti­ gungskörper 119 ausgeübte Kraft die Federkraft erreicht und diese übersteigt, bewegt sich die Bewegungseinheit 120 durch die an der Druckbeaufschlagungsfläche 135 anstehende Druck­ luft entgegen der Federkraft gegen den Ventilsitzkörper 116, so dass das Ventilglied 118 gegen die Ventilsitzfläche 117 dichtet und die Druckluftzufuhr unterbrochen wird. Diese Si­ tuation ist in Fig. 3 dargestellt. Wird am Druckluft-Auslaß 105 Druckluft verbraucht, sinkt der Luftdruck, so dass das Ventilglied 118 wieder von der Ventilsitzfläche 117 abhebt und Druckluft nachströmen kann, bis wieder der kritische Druck erreicht ist, bei dem das Ventilglied 118 den Zutritt zum Durchgangskanal 124 verschließt. Auf diese Weise, d. h. durch das aufeinanderfolgende, kurzzeitige Schließen und Öff­ nen des Ventilgliedes 118, wird erreicht, dass der auslaßsei­ tige Luftdruck konstant ist. Dieser Druck wird durch die von der Schraubenfeder 125 ausgeübte Federkraft bestimmt, so dass sich der ausgangsseitige Luftdruck durch Verstellen der Fe­ derkraft auf den im jeweiligen Anwendungsfall gewünschten Druckwert einstellen lässt.

In das Druckregelgerät 102 ist eine weitere Funktion integ­ riert, die insbesondere für solche Fälle gedacht ist, bei de­ nen der mit dem Druckluft-Auslaß 105 verbundene Verbraucher, z. B. ein Pneumatikzylinder, entlüftet werden soll. Hierzu ist vorgesehen, dass der Ventilsitzkörper 116 in Richtung der Verbindungslinie 107 verschiebbar gelagert und zum Ventil­ glied 118 hin gegen ein im Gerätegehäuse 103 feststehendes, den Ventilsitzkörper 116 in seiner Ausgangsstellung haltendes Anschlagelement 136 federbelastet ist. Auf diese Weise wird ein Rückschlagventil gebildet, so dass der Ventilsitzkörper 116 beim Betrieb, wenn am Druckluft-Einlaß 104 eine Drucker­ niedrigung stattfindet, insbesondere wenn der Druckluft- Einlaß 104 von der Druckluftquelle abgetrennt und mit der Au­ ßenatmosphäre verbunden wird, durch Druckbeaufschlagung vom Druckluft-Auslaß 105 und somit vom Durchgangskanal 124 her entgegen der Federkraft vom Ventilglied 118 abhebt. Dies ist in Fig. 4 gezeigt. Die Druckluft kann dann aus dem Durch­ gangskanal 124 in Richtung der eingezeichneten Pfeile zwi­ schen der Stirnseite des Ventilgliedes 118 und dem Ventil­ sitzkörper hindurch zum Druckluft-Einlaß 104 und von dort nach außen strömen.

Zur verschieblichen Lagerung des Ventilsitzkörpers 116 kann dieser einen dem Luftdruck-Einlaß 104 zugewandten Lagerfort­ satz 137 aufweisen, der am Strömungsteiler 112, beim Ausfüh­ rungsbeispiel in einer zentralen Lagerbohrung 138 des Strö­ mungsteilers 112, gelagert ist. Im dargestellten Falle liegt der Lagerfortsatz 137 zum Druckluft-Einlaß 104 hin frei, so dass er sozusagen eine zentrale Partie des Strömungsteilers 112 darstellt.

Die auf den Ventilsitzkörper 116 wirkende Federkraft wird durch eine Rückschlagfeder 139 erzeugt. Es kann sich, wie dargestellt, um eine vom Lagerfortsatz 137 durchgriffene Schraubenfeder handeln, die sich einerseits am Ventilsitzkör­ per 116 und andererseits am feststehend im Gerätegehäuse 103 angeordneten Strömungsteiler 112 abstützt.

Bei dem Druckregelgerät 2 ist ferner für den Fall Vorsorge getroffen worden, dass beim Betrieb der auslaßseitige Druck aus irgendeinem Grunde größer als der eingestellte Druck wird. Hierzu wird das bereits erwähnte Anschlagelement 136 von der Stirnseite eines gehäusefesten Druckentlastungs-Kanalelements gebildet, das den Durchgangskanal 124 der Bewe­ gungseinheit 120 durchzieht und einen Druckentlastungskanal 141 enthält. Der Druckentlastungskanal 141 mündet einerseits an der dem Ventilsitzkörper 116 zugewandten Stirnseite des Druckentlastungs-Kanalelements aus und ist andererseits an einer Stelle 142 mit der Außenatmosphäre verbunden. Die Aus­ trittsstelle 142 befindet sich im Bereich des auslaßseitigen Luftkanals 114 seitlich am Gerätegehäuse 103. Steigt der aus­ laßseitige Luftdruck über den eingestellten Druck an, wird die Druckbeaufschlagungsfläche 135 des Betätigungskörpers 119 entsprechend stärker beaufschlagt, so dass die Bewegungsein­ heit und damit das Ventilglied 118 entgegen der Kraft der Schraubenfeder 125 verschoben wird und dabei den Ventilsitz­ körper 116 von der beim normalen Betrieb vom Ventilsitzkörper 116 verschlossenen Mündung des Druckentlastungskanals 141 ab­ hebt. Diese Situation ist in Fig. 5 dargestellt. Der Druck­ luft-Auslaß 105 ist dann über den Durchgangskanal 124 und den Druckentlastungskanal 141 mit der Außenatmosphäre verbunden, so dass eine Druckentlastung stattfindet. Hat sich der aus­ laßseitige Luftdruck auf den eingestellten Druckwert abge­ senkt, bewegt sich die Bewegungseinheit 120 wieder zurück, bis der Ventilsitzkörper 116 den Druckentlastungskanal 141 verschließt.

Wird auf die soeben erläuterte Funktion der Sekundärentlüf­ tung verzichtet, kann der Druckentlastungskanal 141 entfallen. Als An­ schlagelement für den Ventilsitzkörper 116 dient dann ein an­ deres gehäusefestes Teil, beispielsweise der Strömungsteiler 112, an dem ein nicht dargestellter, am Ventilsitzkörper 116 angeordneter Sicherungsring anliegt.

Die mit dem federbelasteten Ventilsitzkörper 116 erzielbare Rückschlagventilfunktion ist im Zusammenhang mit Arbeitszy­ lindern mit Luftsparfunktion von Vorteil.

Claims (20)

1. Druckluft-Wartungsvorrichtung, mit mindestens einem War­ tungsgerät (1; 101; 201) zum Aufbereiten der Druckluft, ins­ besondere ein Druckregel-, Filter- und/oder Ölergerät, das einen Druckluft-Einlaß (4; 104) und einen zu diesem koaxialen Druckluft-Auslaß (5; 105) aufweist und in seinem Geräte­ gehäuse (3; 103) eine im Druckluftweg zwischen dem Druckluft- Einlaß (4; 104) und dem Druckluft-Auslaß (5; 105) angeordnete Druckluft-Aufbereitungseinrichtung (6; 106) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass bei mindestens einem Wartungsgerät (1; 101; 201) der Druckluftweg (6; 106) entlang einer gedachten linearen Verbindungslinie (7; 107) zwischen dem Druckluft- Einlaß (4; 104) und dem Druckluft-Auslaß (5; 105) verläuft, wobei die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung (6; 106) im we­ sentlichen koaxial zu der Verbindungslinie (7; 107) angeord­ net ist, so dass sie (6; 106) beim Betrieb von der Druckluft um- und/oder durchströmt wird.

2. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung (6; 106) im wesentlichen rotationssymmetrisch mit Bezug auf die Verbindungslinie (7; 107) ausgebildet ist.

3. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckluftweg im wesentlichen rotati­ onssymmetrisch mit Bezug auf die Verbindungslinie (7; 107) verläuft.

4. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerätegehäuse (3; 103) eine in Richtung der Verbindungslinie (7; 107) längliche Gestalt aufweist.

5. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluft- Aufbereitungseinrichtung (6; 106) einen dem Druckluft-Einlaß (4; 104) zugewandten, auf der Verbindungslinie (7; 107) ange­ ordneten Strömungsteiler (12; 112) enthält, der sich beim Be­ trieb dem vom Druckluft-Einlaß (4; 104) herkommenden Luft­ strom entgegenstellt, so dass die Druckluft unter Umströmen des Strömungsteilers (12; 112) in einen Ringraum (13; 113) gelangt, und dass dem Strömungsteiler (12; 112) zum Druck­ luft-Auslaß (5; 105) hin ein zur Verbindungslinie (7; 107) koaxialer, zum Luftweg gehörender Luftkanal (14; 114) mit Ab­ stand vorgelagert ist, zwischen dem und dem Strömungsteiler (12; 112) die Druckluftqualität beeinflussende Aufbereitungs­ mittel (15; 115) angeordnet sind.

6. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Filtergerät (2) die Aufberei­ tungsmittel (15) von einer zur Verbindungslinie (7) koaxialen Filtereinrichtung (16) hülsenartiger Gestalt gebildet wird, die von außen vom Ringraum (13) her nach innen zum auslaßsei­ tigen Luftkanal (14) hin durchströmt wird.

7. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtergerät (2) eine Flüssigkeits- Abscheideeinrichtung aufweist.

8. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringraum (13) mindestens einen Flüs­ sigkeitsauslaß (20) aufweist.

9. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Flüssigkeitsauslaß (20) an der der Filtereinrichtung (16) gegenüberliegenden Au­ ßenwand (19) des Ringraums (13) angeordnet ist.

10. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass an das Gerätegehäuse (3) im Be­ reich des mindestens einen Flüssigkeitsauslasses (20) ein Flüssigkeits-Sammelbehälter (21) angesetzt ist.

11. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelbehälter (21) einseitig neben dem Gerätegehäuse (3) angeordnet ist, wobei der Sammelbehäl­ ter (21) im Falle von mehreren über den Umfang verteilt ange­ ordneten Flüssigkeitsauslässen (20) um das Gerätegehäuse (3) verdrehbar an diesem gelagert sein kann.

12. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelbehälter (21) über einen von ihm abstehenden, das Gerätegehäuse (3) umgreifenden und dabei die dem Sammelbehälter (21) abgewandten Flüssigkeitauslässe (20) abdichtenden Lagerring (22) verdrehbar am Gerätegehäuse (3) gelagert ist.

13. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Druckluftweg an einer der Filtereinrichtung (16) zum Einlaß (4) hin vorgelagerten Stelle über den Umfang verteilt angeordnete Drallflügel (18) vorhanden sind, so dass die Strömung der Druckluft eine Rota­ tionskomponente erhält.

14. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsteiler (12) über die Drall­ flügel (18) mit dem Gerätegehäuse (3) verbunden ist.

15. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Druckregelgerät (102) die Auf­ bereitungsmittel (115) einen dem Druckluft-Einlaß (104) zuge­ wandten, auf der Verbindungslinie (107) angeordneten und von der Druckluft umströmten Ventilsitzkörper (116) mit einer zum Druckluft-Auslaß (105) hinweisenden Ventilsitzfläche (117) enthalten, der zum auslaßseitigen Luftkanal (114) hin ein zur Verbindungslinie (107) koaxiales Ventilglied (118) gegenüber­ liegt, das mit einem Betätigungskörper (119), insbesondere ein Stellkolben oder eine Stellmembran, zu einer in Richtung der Verbindungslinie (107) bewegbaren Bewegungseinheit (120) verbunden ist, die von einem einerseits zum auslaßseitigen Luftkanal (114) und andererseits zum Ventilsitzkörper (116) hin offenen Durchgangskanal (124) durchzogen und durch eine einstellbare Federkraft zum auslaßseitigen Luftkanal (114) hin belastet ist, wobei der Betätigungskörper (119) an seiner dem auslaßseitigen Luftkanal (114) zugewandten Seite eine Druckbeaufschlagungsfläche (135) bildet, derart, dass beim Betrieb, wenn der Luftdruck einen die eingestellte Federkraft überwindenden Wert erreicht, die Bewegungseinheit (120) durch die an der Druckbeaufschlagungsfläche (135) anstehende Druck­ luft entgegen der Federkraft gegen die Ventilsitzfläche (117) bewegt wird.

16. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitzkörper (116) in Richtung der Verbindungslinie (107) verschiebbar gelagert und zum Ven­ tilglied (118) hin gegen ein Anschlagelement (136) federbe­ lastet ist, so dass der Ventilsitzkörper (116) beim Betrieb, wenn am Druckluft-Einlaß (104) eine Druckerniedrigung statt­ findet, durch Druckbeaufschlagung vom Durchgangskanal (124) der Bewegungseinheit (120) her entgegen der Federkraft vom Ventilglied (118) abhebt.

17. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitzkörper (116) einen am Strömungsteiler (112) verschiebbar gelagerten Lagerfortsatz (137) aufweist.

18. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilglied (118) eine rohrartige Gestalt aufweist und eine die einstellbare Federkraft erzeugende Schraubenfeder (125) durchgreift, die sich einerseits am Betätigungskörper (119) und andererseits an einem von außen her verstellbaren Federkraft-Einstellglied (126) abstützt.

19. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (136) von der Stirnseite eines den Durchgangskanal (124) der Bewegungseinheit (120) durchziehenden Druckentlastungs- Kanalelements gebildet wird, das einen Druckentlastungskanal (141) enthält, der einerseits an der dem Ventilsitzkörper (116) zugewandten Kanalelement-Stirnseite ausmündet und ande­ rerseits mit der Außenatmosphäre verbunden ist, derart, dass beim auslaßseitigen Auftreten eines gegenüber dem eingestell­ ten Druck größeren Drucks das Ventilglied (118) den Ventil­ sitzkörper (116) von der Mündung des Druckentlastungskanals (141) abhebt, so dass der Druckluft-Auslaß (105) über den Druckentlastungskanal (141) mit der Außenatmosphäre verbunden ist.

20. Druckluft-Wartungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, mit mehreren Wartungsgeräten zum Aufbereiten der Druckluft, dadurch gekennzeichnet, dass bei sämtlichen War­ tungsgeräten (1; 101; 201) der Druckluftweg entlang einer ge­ dachten linearen Verbindungslinie (7; 107; 207) zwischen dem Druckluft-Einlaß (4; 104) und dem Druckluft-Auslaß (5; 105) verläuft, wobei die Druckluft-Aufbereitungseinrichtung (6; 106) jeweils im wesentlichen koaxial zu der Verbindungslinie (7; 107) angeordnet ist und wobei die Wartungsgeräte (1; 101; 201) mit fluchtenden Verbindungslinien (7; 107; 207) hinter­ einander angeordnet sind.