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Die Erfindung betrifft einen Ventilblock
nach dem Oberbegriff des beigefügten
Anspruchs 1 sowie eine damit versehene Druckmessstation.
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Derartige Ventilblöcke sind
auf dem Markt erhältlich.
Sie dienen dazu, verschiedene zu messende Drücke einer Maschine, eines Fahrzeugs,
einer Industrieanlage oder dergleichen Objekte an einer zentralen
Messstation zugänglich
zu machen. Der Ventilblock wird an der zentralen Messstation angeordnet. Wenigstens
eine Druckleitung, die einen zu messenden Druck trägt, wird
an ihn angeschlossen. Weiter werden Drucksensoren oder dergleichen
Druckmessgeräte
an den Ventilblock angeschlossen. Durch den Ventilblock ist pro
Druckmessgerät
oder pro zu messenden Druck ein abgeschlossener Bereich mit je wenigstens
einem Ventil vorgesehen. Das Ventil ist zwischen der Druckleitung
und der Druckmesseinrichtung angordnet und dient dazu, die Druckmesseinrichtung
drucklos zu schalten. Das Ventil wird lediglich zur Druckmessung
geöffnet,
kann ansonsten verschlossen werden. Dadurch wird die Belastung auf
die Druckmesseinrichtung gering gehalten. Je nachdem, ob nur eine
Druckmesseinrichtung oder mehrere Druckmesseinrichtungen angeschlossen
werden sollen, werden bisher spezielle Ventilblöcke mit einem, zwei oder mehr
zweiten Anschlusseinrichtungen für
die Druckmessgeräte
verwendet.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen
Ventilblock der eingangs genannten Art vielseitiger verwendbar zu
gestalten. Auch soll die Herstellung wesentlich vereinfacht und
kostengünstiger
sein.
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Diese Aufgabe wird durch einen Ventilblock gemäß Anspruch
1 oder 2 gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Eine mit dem erfindungsgemäßen Ventilblock
versehene Druckmessstation ist Gegenstand des weiteren unabhängigen Anspruchs.
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Mit der Lösung gemäß Anspruch 1 ist ein in Modulbauweise
aus mehreren Grundkörpern
gebildeter Mehrfachventilblock geschaffen, mit dem mehrere Druckleitungen
an eine Druckmesseinrichtung und/oder mehrere Druckmesseinrichtungen
an eine Druckleitung abschließbar
angeschlossen werden können.
Mit der Lösung
nach Anspruch 2 sind Druckleitungen oder sonstige Anschlüsse wählbar an
verschiedenen Seiten anschließbar.
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Vorteilhafterweise sind die jeweils
identischen Grundkörper,
die in Modulbauweise zu einem Mehrfachventilblock zusammengeschlossen
werden können,
jeweils mit einem Durchgangskanal versehen. Werden die Durchgangskanäle benachbarter Grundkörper jeweils
aneinander angeschlossen, kann man dadurch eine Durchgangsleitung
durch den gesamten Mehrfachventilblock bilden. Ein an einem Grundkörper angeschlossener
Druck kann dann durch den ganzen Mehrfachventilblock verteilt werden
und an jedem Grundkörper
durch eine entsprechende Druckmesseinrichtung erfasst werden. So können beispielsweise
an eine Druckleitung ein Druckumwandler oder Messsensor und mehrere Druckschalter
angeschlossen werden.
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Die Grundkörper selbst bilden also mit
ihrem Durchgangskanal die jeweilige Fluidverbindung zu dem benachbarten
Grundkörper.
Auf diese Weise kann eine beliebig lange Reihe von Grundkörpern nebeneinander
befestigt werden, die alle mit dem selben, an einem der Grundkörper angeschlossenen Druck
versorgbar sind. Auf diese Weise lässt sich an einer einzelnen
Druckleitung eine beliebige Reihe von Druckmesseinrichtungen ventilgesteuert
anschließen.
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Vorzugsweise ist ein solcher Ventilblock
an einer zentralen Druckmessstation, beispielsweise in einem Schaltschrank
untergebracht. Anwendungsgebiete sind beispielsweise Industrieanlagen,
Kraftwerke, Fahrzeuge, Schiffe oder Maschinen wie Bagger, Kräne, Fertigungsmaschinen
usw.
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Beispielsweise könnte mit dem erfindungsgemäßen Mehrfachventilblock
ein Schmierölkreis gleichzeitig
mit zwei auf verschiedene Werte ansprechenden Druckschaltern und
mit einem Druckmessumformer verbunden werden.
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An einer mit einem oder mehreren
der erfindungsgemäßen Ventilblöcke versehenen
Druckmessstation können
sämtliche
für die Überwachung einer
Vorrichtung interessanten Drücke
zusammengefasst werden. Beispielsweise könnten so an einer Messstation
an verschiedenen Ventilblöcken
oder einzelnen voneinander getrennten Abschnitten eines Mehrfachventilblockes
der Druck eines Schmierölkreislaufes,
mehrerer Kühlwasserkreisläufe, ein Kraftstoffdruck,
usw. gemessen oder für
Schaltvorgänge
verwendet werden. Die Druckmessstation wird beispielsweise nur zu
Prüfzwecken
eingesetzt, wobei im Normalbetrieb (ohne Prüfung) die Ventile geschlossen
sind. Bei geschlossenem Ventil lassen sich auch im laufenden Betrieb
die einzelnen Druckmessgeräte
zur Wartung, Reparatur oder dergleichen entfernen oder austauschen.
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Durch ein Ventil am Druckeingang
kann man die Messeinheit also von dem zu messenden Druck trennen.
Das „Drucklosmachen" der Messeinheit
ist dafür
vorteilhaft, an den oder die Grundblöcke angeschlossene Einheiten,
beispielsweise einen Transmitter oder Schalter oder ein Regelgerät, im allgemeinen
auf ihre Funktion zu testen.
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Zum Beispiel sollte bei einem Referenzdruck auch
ein Referenzwert ausgegeben werden, beispielsweise soll bei „0 bar" am Gerätausgang „0 Volt" ausgegeben werden.
Andererseits könnte
mit einer separat anzuschließenden
Druckleitung ein Funktionstest ausgeführt werden, der nicht bedingt
an ein konstant hohes Druckvolumen der Maschine gekoppelt ist.
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Für
den Aufbau des Ventils ist es vorteilhaft, wenn dieses ein Absperrteil
mit einer Absperrfläche hat,
die auf einem Teilbereich eines Zylindermantels eines senkrechten
Kreiszylinders liegt. Druckleitbereiche können dann durch sich axial
und/oder in Umfangsrichtung erstreckende in radialer Richtung zurückspringender Ausnehmungen
gebildet sein. Auf dem Umfang der zylindermantelförmigen Absperrfläche kann
eine ringförmige
Ausnehmung zur Aufnahme eines Dichtringes vorhanden sein. Eine solche Ausbildung
zeichnet sich durch ein besonders einfache Montage und Demontagemöglichkeit,
einen einfachen Aufbau sowie eine einfache Herstellungsweise aus.
Die Aufnahmeöffnung
für ein
solches Teil kann einfach durch eine kreiszylinderförmige Durchgangsbohrung
in dem Grundkörper
gebildet sein, zu der sich radial die abzusperrenden oder zu verbindenden
Druckleitungen im Grundkörper
erstrecken. Durch Drehung des in diese Bohrung eingeführte Absperrteiles
lassen sich die Mündungen
dieser Druckleitungen mittels des Dichtringes absperren oder in Kommunikation
mit einer Ausbuchtung der radial zurückspringenden Ausnehmung bringen,
um so verschiedene Druckleitungen miteinander zu verbinden.
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Eine sichere Positionierung des Absperrteiles
kann durch einen Sockel mit größerem Durchmesser
an einem der Enden des Absperrteiles und eine entsprechend größer ausgebildete
Ausnehmung an einem entsprechenden Ende der Zylinderbohrung in dem
Grundkörper
erreicht werden. Bevorzugt an dem anderen Ende des Absperrteiles
befindet sich eine Erfassungseinrichtung wie beispielsweise ein
Vierkant, auf dem ein Handknebel, ein Griff oder dergleichen Handhabungseinrichtung
formschlüssig
zum Verdrehen des Absperrteiles aufgesetzt werden kann.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung
werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Darin
zeigt:
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1 eine
perspektivische Darstellung von vorne, von links und von oben eines
aus mehreren Grundkörpern
in Modulbauweise aufgebauten Mehrfachventilblockes;
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2 eine
perspektivische Darstellung von vorne, von rechts und von unten
eines Grundkörpers;
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3a eine
linke Seitenansicht eines Grundkörpers
in einer Verwendung als 1er-Block mit Seitenanschluss;
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3b eine
Vorderansicht des Grundkörpers
in der Verwendung als 1er-Block
mit Seitenanschluss;
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4a eine
linke Seitenansicht eines Grundkörpers
in einer Verwendung als 1er-Block zum Medienanschluss;
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4b eine
Vorderansicht des Grundkörpers
in der Verwendung als 1er-Block
zum Medienanschluss;
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5a eine
Seitenansicht eines Grundkörpers
in einer Verwendung in einem Mehrfachventilblock als Anschlussblock
zum Medienanschluss;
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5b eine
Vorderansicht des Grundkörpers
in der Verwendung in einem Mehrfachventilblock als Anschlussblock
zum Medienanschluss;
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6a eine
Seitenansicht eines Grundkörpers
in einer Verwendung als mittlerer Verbindungsblock (Zwischenblock)
in einem Mehrfachventilblock;
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6b eine
Vorderansicht des Grundkörpers
in der Verwendung als mittlerer Verbindungsblock in einem Mehrfachventilblock;
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7a eine
Seitenansicht eines Grundkörpers
in einer Verwendung als an einem Ende abschließender Verbindungsblock (Abschlussblock)
in einem Mehrfachventilblock;
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7b eine
Vorderansicht des Grundkörpers
in der Verwendung als an einem Ende abschließender Verbindungsblock in
einem Mehrfachventilblock;
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8 eine
perspektivische Explosionsdarstellung von hinten, oben und rechts
des in 3a und 3b dargestellten Grundkörpers in
der Verwendung als 1er-Block mit Seitenanschluss;
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9 eine
perspektivische Explosionsdarstellung von hinten, oben und rechts
des in 4a und 4b dargestellten Grundkörpers in
der Verwendung als 1er-Block zum Medienanschluss;
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10 eine
perspektivische Explosionsdarstellung des in 5a und 5b dargestellten
Grundkörpers
in der Verwendung in einem Mehrfachventilblock als Anschlussblock
zum Medienanschluss;
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11 eine
perspektivische Explosionsdarstellung des in 6a und 6b dargestellten
Grundkörpers
in der Verwendung als mittlerer Verbindungsblock in einem Mehrfachventilblock;
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12 eine
perspektivische Explosionsdarstellung des in 7a und 7b dargestellten
Grundkörpers
in der Verwendung als an einem Ende abschließender Verbindungsblock in
einem Mehrfachventilblock;
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13 eine
perspektivische Explosionsdarstellung des in 1 dargestellten Mehrfachventilblocks
in Modulbauweise;
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14 eine
weitere perspektivische Explosionsdarstellung des in 1 dargestellten Mehrfachventilblocks
in Modulbauweise;
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15 eine
weitere perspektivische Darstellung des Mehrfachventilblockes von 1;
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16 eine
seitliche Ansicht auf ein Absperrorgan eines Ventils zur Verwendung
in einer weiteren Ausführungsform
eines Grundkörpers,
der zum Aufbau eines Mehrfachventilblockes in Modularbauweise geeignet
ist;
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17 eine
vordere Ansicht auf die weitere Ausführungsform des Grundkörpers zur
Aufnahme des Absperrorgans gemäß 16; und
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18 eine
Seitenansicht auf den Grundkörper
von 17.
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1 zeigt
einen modularen Mehrfachventilblock 1, der aus hier insgesamt
vier Grundkörpern 2 in
Modulbauweise zusammengesetzt ist. Er weist die vier Grundkörper 2,
eine erste Anschlusseinrichtung 3, die dem Medienanschluss
durch Anschluss einer zum Medium führenden Druckleitung dient,
eine Befestigungseinrichtung 4, die die Grundkörper 2 verbindet,
eine zweite Anschlusseinrichtung 5 an jedem Grundkörper 2 zum
Anschließen
einer Druckmesseinrichtung (nicht dargestellt) und pro Grundkörper ein
abschließbares
Ventil 6 auf. Die Grundkörper 2 sind in den
Zeichnung zu Erläuterungszwecken durchsichtig
dargestellt. Durch die standardisierten Grundkörper 2 ist der Mehrfachventilblock 1 flexibel aufgebaut.
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Die Grundkörper 2 sind in dem
hier dargestellten Beispiel jeweils identisch aufgebaut. 2 zeigt einen dieser Standard-Grundkörper 2.
Jeder Grundkörper 2 kann
für folgende
fünf verschiedene Einsatzzwecke
eingesetzt und eingestellt werden:
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- – 1er
Block Seitenanschluss (dargestellt in 3a, 3b und 8),
- – 1er
Block Medienanschluss (dargestellt in 4a, 4b und 9),
- – Anschlussblock
Medienanschluss (dargestellt in 5a, 5b und 10),
- – Verbindungsblock
(Zwischenblock) mehrfach (dargestellt in 6a, 6b und 11) und
- – Verbindungsblock
Abschluss (dargestellt in 7a, 7b und 12).
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Der Aufbau des Grundkörpers 2 wird
im folgenden anhand der 2 näher erläutert. An
der Vorderseite 10 hat der Grundkörper 2 eine Bohrung 12 mit
größerem Durchmesser,
die zur Aufnahme eines Anschlussnippels 8 (siehe 1) der ersten Anschlusseinrichtung 3 und
zur Aufnahme von Absperrorganen 9 des Ventils 6 dient.
Von der größeren Bohrung 12 geht
ein erstes Fluidverbindungssystem 14 und ein zweites Fluidverbindungssystem 15 ab. Das
erste Fluidverbindungssystem 14 hat einen von der Bohrung 12 zur
Unterseite 16 des Grundkörpers 2 führenden
Fluidkanal 17 und einen mit diesem kommunizierenden von
der linken Seite 20 zur rechten Seite 19 durchgängigen Durchgangskanal 18. Somit
verbindet das erste Fluidverbindungssystem 14 die Bohrung 12 mit
einer ersten Mündungsöffnung 21 an
der Unterseite, einer zweiten Mündungsöffnung 22 an
der rechten Seite 19 und einer dritten Mündungsöffnung an
der linken Seite 20. Ein Teil 29 des Fluidkanales 17 führt auch
zur Vorderseite 10 und mündet in einer vierten Mündungsöffnung 30.
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Das erste Fluidverbindungssystem 14 ist durch
das in die Bohrung 12 eingesetzte Absperrorgan 9 gegenüber einem
an der Bohrung 12 angesetzten Anschlussnippel 8 und
gegenüber
dem zweiten Fluidverbindungssystem 15 abschließbar.
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Das zweite Fluidverbindungssystem 15 hat einen
Kanal 24, der die Bohrung 12 mit der an der Rückseite 25 angeordneten
zweiten Anschlusseinrichtung 5 verbindet, die als Mündung des
Kanals 24 ausgebildet ist.
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Sowohl der Anschlussnippel 8 als
auch die erste bis vierte Mündungsöffnung 21 – 23, 30 können zum
Einleiten druckbeaufschlagten Mediums in den Grundkörper 2 eingesetzt
werden, also einen Teil der ersten Anschlusseinrichtung 3 bilden.
Je nach Einsatzzweck des Grundkörpers 2 können die
Mündungsöffnungen 21, 22, 23 und 30 durch
Stopfenelemente 31 (siehe 1)
fluiddicht und druckdicht verschlossen werden.
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Der Grundkörper weist weiter zwei von
der Oberseite 26 zur Unterseite 16 durchgängig führende Vertikalkanäle 26 auf.
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Als Teil der Befestigungseinrichtung 4 sind im
Bereich jeder Ecke des quaderförmigen
Grundkörpers 2 vertikale
Durchgangsbohrungen 27 vorgesehen, die an der Oberseite 26 und
an der Unterseite 16 jeweils in auch zu den Seiten 19 und 20 hin
geöffneten
Ausnehmungen 28 enden.
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Im folgenden wird anhand den 3a, 3b und 8 die
Ausbildung und Funktion eines Grundkörpers 2 zum Bilden
eines 1er-Ventilblocks mit Seitenanschluss erläutert.
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Wie aus 8 ersichtlich, werden zur Einstellung
eines Seitenanschlusses als Mediumanschluss drei der vier Mündungsöffnungen 21, 22, 23, 30 des
ersten Fluidverbindungssystems 14 mit den Stopfenelementen 31 verschlossen.
Auch die Bohrung 12 wird nach oder mit dem Einsetzen des Absperrorgans 9 des
Ventils 6 mit einer Abschlussschraube 32 verschlossen.
Das Absperrorgan 9 des Ventils 6 kann durch ein
Vierkantelement 33 betätigt werden.
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Bei dem in 8 dargestellten Beispiel wird das Medium
an die erste Mündungsöffnung 21 angeschlossen,
während
die zweite bis vierte Mündungsöffnung 22, 23, 30 durch
die Stopfenelemente 31 verschlossen werden. Der Grundblock 2 ist
für einen sog. „PICO"-Medium -Anschluss
als Seitenanschluss ausgebildet. Das von dem Grundkörper 2 zur
Verfügung
gestellte Lochbild von 20 mm entspricht dem PICO-Standard M5 × 45 mm.
Dadurch ist der Einser-Ventilblock zur Nachrüstung bei bestehenden PICO-Anwendungen
geeignet. Aufgrund der Modulbauweise ist er auch mehrfach erweiterbar.
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Im folgenden wird anhand der 4a, 4b und 9 die
Ausrüstung
des Grundkörpers 2 zum
Bilden eines 1er-Ventilblocks mit Mediumanschluss erläutert. Hierzu
wird das erste Fluidverbindungssystem 14 durch zwei in
dem Fluidkanal 17, genauer in ein von der Vorderseite 10 in
Richtung auf die Rückseite 20 führendes
Teilstück 29 des
Fludikanals 17, einzubringende Stopfenelemente 31 geschlossen.
Anstelle der Abschlussschraube 32 wird der Anschlussnippel 8 in
die Bohrung 12 eingeschraubt. Mit dem Ventil 6 lässt sich
eine an den Anschlussnippel 8 angeschlossene mediumführenden
Druckleitung (nicht dargestellt) mit dem zweiten Fluidverbindungssystem 15 und
damit mit der zweiten Anschlusseinrichtung 5 verbinden.
Als Anschlussnippel 8 kann ein Einschraubadapter G1/4" eingesetzt werden.
Optional ist ein Medienanschluss mit weiteren Anschlussgewinden
möglich.
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Im folgenden wird die Ausrüstung des Grundkörpers 2 zum
Bilden eines Mehrfach-Anschlussblockes 35, der zum Anschließen des
Mediums bei einem an mehreren Grundkörpern 2 gebildete
Mehrfach-Ventilblock 1 dient, anhand der Darstellung in
den 5a, 5b und 10 erläutert. Hier
wird wiederum der Anschlussnippel 8 (z. B. G1/4-Medienanschluss)
in die Bohrung 12 geschraubt. Die Mündungsöffnungen 30 und 21 an
der Vorderseite 10 und der Unterseite 16 werden
durch Stopfenelemente 31 verschlossen. Sofern der Mehrfach-Anschlussblock 35 an
einem Ende eines Mehrfach-Ventilblockes 1 anzuordnen ist,
wird auch eine der seitlichen Mündungsöffnungen 22, 23,
hier die zweite Mündungsöffnung 22 an
der rechten Seite 19, durch ein Stopfenelement 31 verstopft.
Das Medium gelangt dann absperrbar über das Ventil 6 in
das erste Fluidverbindungssystem 14 und lässt sich über die
offene Mündungsöffnung des
Durchgangskanals 18 auf einen benachbarten Grundkörper 2 übertragen.
Außerdem kann
an der zweiten Anschlusseinrichtung 5 des Mehrfach-Anschlussblocks 35 eine
Druckmesseinrichtung (nicht dargestellt) angeschlossen werden. Ein
Vorteil dieser Ausbildung liegt in einem einheitlichen Querschnitt-Durchmesser
für alle
nachfolgenden Messanwendungen. Dieser liegt beispielsweise bei ca.
4mm.
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Die Ausbildung des Grundkörpers 2 zu
einem Mehrfach-Verbindungsblock 36, der als Zwischenblock 34 zwischen
zwei Grundkörpern 2 eines Mehrfach-Ventilblocks 1 einzusetzen
ist, wird im folgenden anhand der Darstellung in den 6a, 6b und 11 näher erläutert. Hierbei
ist die Bohrung 12 wiederum durch das Abschlusselement 32 verschlossen.
Die Mündungsöffnungen 21, 30 an
der Vorderseite 10 und an der Unterseite 16 sind
durch Stopfenelemente 31 verschlossen. Die beiden seitlichen
Mündungsöffnungen 22, 23 sind
offen. Druckführendes
Medium gelangt über
eine dieser seitlichen Mündungsöffnungen 22 in
den Grundkörper 2 und
kann absperrbar durch das Ventil 6 in das zweite Fluidverbindungssystem
und zu der zweiten Anschlusseinrichtung 5 geleitet werden.
Durch den Durchgangskanal 18 hindurch kann das druckführende Medium
zur Weiterleitung in noch einen weiteren benachbarten Grundkörper zu
der gegenüberliegenden
seitlichen Mündungsöffnung 23 transportiert
werden.
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Gibt es keinen weiteren Grundkörper 2 mehr, dann
wird diese gegenüberliegende
Mündungsöffnung 23 durch
ein Stopfenelement 31 verschlossen. Dadurch erhält man einen
Mehrfach-Abschlussblock 37, wie er in den 7a, 7b und 12 dargestellt ist.
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In einer nicht dargestellten alternativen
Ausbildung wird ein solcher Zwischenblock 34 zum Medienanschluss
verwendet. Dann ist er anstelle der Abschlussschraube 32 mit
dem Anschlussnippel 8 versehen.
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Als Stopfenelemente 31 werden
bevorzugt Expander eingesetzt. Dies sind Elemente aus elastischem
Material, deren Durchmesser gezielt gleichmäßig vergrößert werden kann. Sie können mit
geringem Durchmesser an Ort und Stelle gebracht werden und dann
dort zum Verstopfen expandiert werden. Ein Vorteil des standardisierten
Grundkörpersystems ist,
dass durch verschiedene Expander-Positionen verschiedene Varianten
generiert werden können. Dies
erfolgt über
eine einfache rationelle Expander-Montage. Die Expanderbohrungen
(Kanäle
und Mündungen
des ersten Fluidverbindungssystems 14) sind durchgehend
mit gleichem Querschnitt, beispielsweise ca. 4mm, versehen. Innerhalb
des Fluidverbindungssystems 14 kann die gewünschte Expanderposition
von 0 – 30
mm mit entsprechendem Anschlag gesetzt werden. Bei beidseitig offenem Durchgangskanal 18 lässt sich
der aus einem Grundkörper 2 gebildete
Ventilblock als Zwischenblock 34 einsetzen, der ab einem
Dreier-Ventilblock Verwendung findet. Durch Aneinanderreihung solcher
Zwischenblöcke 34 lässt sich
ein theoretisch beliebig langer Mehrfach-Ventilblock 1 bilden.
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Die Zusammensetzung eines solchen
Mehrfach-Ventilblocks 1 wird im folgenden anhand der Darstellungen
der 13 – 15 näher erläutert. Wie aus den 13 und 14 ersichtlich, werden in dem hier dargestellten
Beispiel ein Mehrfach-Anschlussblock 35, zwei Zwischenblöcke 34 und
ein Mehrfach-Abschlussblock 37 mittels der Befestigungseinrichtung 4 zu
dem Mehrfach-Ventilblock 1 verbunden. Die Befestigungseinrichtung 4 weist
pro Trennfläche eine
Zwischenplatte 40 und vier jeweils mit einem Verbindungssteg 41 versehene
Stifte 42 als Verbindungselemente 46 auf.
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Die Zwischenplatte 40 weist
eine mittels O-Ring 43 abgedichtete Durchgangsbohrung 44 auf. Die
Bohrung 44 ist derart positioniert, dass sie zwischen zwei
Mündungsöffnungen 22, 23 benachbarter Grundkörper 2 zur
Verbindung der Durchgangskanäle 18 zu
liegen kommt. Die Zwischenplatte 40 ist weiter oben und
unten mit Ausnehmungen 45 für die Verbindungsstege 41 versehen.
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Die Verbindungsstege 41 haben
im wesentlichen eine 8-förmige
Kontur mit zwei Öffnungen
zur Aufnahme des Stiftes 42. Die Stifte 42 werden
durch die vertikalen Durchgangsbohrungen 27 in den zu verbindenden
Grundkörpern 2 gesteckt.
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Die Verbindungsstege 41 greifen
in die Ausnehmungen 28 und 40 ein und sind auf
die Enden der Stifte 42 aufgesteckt. Auf diese Weise erhält man eine
Blockverbindung mit bestehenden Gehäusebohrungen 27. Die
Befestigungseinrichtung hat montagefreundliche Verbindungselemente 46.
Die Montage erfolgt bevorzugt hydropneumatisch. Dies ergibt eine
vibrationsfeste Pressverbindung. Optional sind die Einzelelemente
des Mehrfachventilblocks 1 über (nicht dargestellte) lösbare Schraubverbindungen aneinander
befestigt.
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Die Standardbauteile des Mehrfach-Ventilblockes 1,
wie er in den 14 in
Explosionsdarstellung und in 15 in
zusammengesetztem Zustand gezeigt ist, sind somit:
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- – vier
Standard-Gehäuse
in Form von Grundkörpern 2 mit
Kugelhahn/Minimess-Anschluss,
- – drei
Zwischenplatten 40 mit O-Ring 43,
- – zwölf Verbindungselemente 46 (jeweils
gebildet aus einem Stift 42 und einem Verbindungssteg 41),
- – ein
Medium-Anschluss G1/4i (dies ist hier eine aus dem Ventil 6 und
dem Anschlussnippel 8 des Mehrfach-Anschlussblocks 35 gebildete
Einheit),
- – drei
Verschluss-Kugelhähne
(diese sind hier durch die Abschlussschrauben 32 und das
Ventil 6 gebildete Einheiten), und
- – zehn
Expander SK 4 mm (als Stopfenelemente 31 ).
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Durch den Mehrfach-Ventilblock 1 lassen sich
an einer einzelnen ersten Anschlusseinrichtung 3 vier zweite
Anschlusseinrichtungen 5 anschließen. Damit erhält man mit
einem Mediumanschluss vier Messstellen.
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Die Vertikalkanäle 26 können zur
Befestigung des Mehrfachventilblockes 1 verwendet werden.
Sie bilden hierzu ein Lochmuster, das mit einer Lochbild-Befestigung
am Einsatzort kompatibel ausgebildet sein kann. Die Befestigungseinrichtung 4 sorgt
für eine
vibrationsfeste Pressverbindung. Mit dem Mehrfachventilblock 1 sind
Drücke
bis 250 bar ohne weiteres handhabbar und dies bei Temperaturen von –20°C – 100°C.
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Im folgenden wird anhand der 16 – 18 noch
eine weitere Ausführungsform
für einen
Grundkörper
gezeigt. Die Ausführungsform
unterscheidet sich im wesentlichen durch die Ausbildung des Absperrorgans
des Ventils und dessen Aufnahme in dem Grundkörper. Die übrigen Merkmale können vergleichbar
zu den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen
ausgebildet sein und sind hier nicht weiter oder näher dargestellt.
Das in den 17 und 18 dargestellte Fluidverbindungssystem
dient als weiteres Beispiel, Abwandlungen in Anpassung zu dem Fluidverbindungssystem
des zuvor beschriebenen Grundkörpers
sind möglich.
Entsprechende Teile werden mit gleichem Bezugszeichen wie bei zuvor beschriebenen
Ausfühungsbeispielen
bezeichnet.
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Wie 16 zeigt,
weist das Absperrorgan 9 des weiteren Ausführungsbeispieles
einen Zylinderkörper 50 auf,
dessen Außenkontur
im wesentlichen zylindermantelförmig
wie der Mantel eines senkrechten Kreiszylinders geformt ist. Außenkontur
bedeutet in diesem Zusammenhang die Umhüllende; kein Teil des Zylinderkörpers bis
auf einen später
noch näher erläuterten
Sockel 52 reicht über
die Zylindermantelfläche 54,
welche von einem Teil des Zylinderkörpers 50 gebildet
wird, hinaus, wohl aber gibt es radial zurückspringende Ausnehmungen.
Sich in Umfangsrichtung konzentrisch zu der Zylindermantelfläche 54 kreisringförmig erstreckende
erste Ausnehmungen 56 und 58 können zur Aufnahme von O-Ringen
dienen, die einen inneren Bereich des Zylinderkörpers 50 gegenüber dessen
Enden abdichten können.
Eine zweite radial zurückspringende
Ausnehmung 60 hat einen sich über den gesamten Umfang ringförmig erstreckenden
Bereich 62 und sich von diesem Bereich in axiale Richtung
erstreckende Ausleger 64. Insgesamt sind drei Ausleger 64 vorgesehen,
deren Mittellinien sich jeweils um 90° versetzt auf drei Quadranten
des Umfangs der Zylindermantelfläche 54 verteilen.
Der vierte Quadrant der Zylindermantelfläche 54 hat keinen
solchen Ausleger, sondern eine kreisrunde ringförmige Vertiefung 66 zur
Aufnahme eines O-Ringes 68. Die Mittelachse durch den Mittelpunkt dieser
ringförmigen
Vertiefung 66 liegt senkrecht zu der Rotationsachse 70 des
Absperrorgans 9.
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An dem einen Ende des Absperrorgangs
ist der Sockel 52 angeordnet, der als etwa kreisförmige Platte
ausgebildet ist mit einem größeren Durchmesser
als der Durchmesser der Zylindermantelfläche 54. Am anderen
Ende ist wie bei den zuvor erläuterten
Ausführungsformen
das Vierkantelement 33 vorhanden, mittels welcher das Absperrorgan 9 um
seine Rotationsachse 70 gedreht werden kann.
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Wie aus den 17 und 18 ersichtlich,
weist der Grundkörper 2 in
dieser Ausführungsform
nicht die sackartige Bohrung 12 zur Aufnahme des Absperrorganes,
sondern anstellt dessen eine zylindrische Durchgangsbohrung 72 auf.
Während
bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
die Bohrung 12 sozusagen von der Vorderseite aus erstreckend
angeordnet ist, ist hier die Durchgangsbohrung 72 senkrecht
dazu von „oben" nach „unten" verlaufend. Die
Durchgangsbohrung 72 hat eine innere zylindermantelförmige Fläche, deren
Innendurchmesser eng an den Außendurchmesser
der Zylindermantelfläche 54 angepasst
ist. An dieser Innenwandung 74 dichten die in die ersten
Ausnehmungen 56, 58 eingesetzten Dichtungen (nicht
dargestellt) den inneren Bereich des Grundkörpers 2 nach den Außenenden
der Durchgangsbohrung 72 hin ab. An einem Ende ist die
Durchgangsbohrung 72 stufenförmig zur Aufnahme des Sockels 52 erweitert,
der erweiterte Bereich ist mit dem Bezugszeichen 76 angegeben.
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Die Kanäle der ersten und der zweiten
Anschlusseinrichtungen 3, 5 münden an der Innenwandung 74.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel mündet ein
zu der ersten Anschlusseinrichtung 3 führender Kanal 77 relativ
zu der Rotations achse 70 des Absperrorgans 9 axial
beabstandet zu weiteren Kanälen.
Verschiedene Fluidverbindungssysteme 14, 15 lassen
sich so zum Beispiel auch durch Anordnung auf verschiedenen Ebenen
bilden. In entsprechenden Drehstellungen des Absperrorganes legt sich
der O-Ring 68 auf den Randbereich der Innenwandung 74 um
die Mündung
des Kanals 77 und sperrt so die erste Anschlusseinrichtung 3 ab.
Bei einer um 90° versetzten
Stellung verbinden die Ausleger 64 die Mündung des
Kanals 77 über
den ringförmigen
Bereich 72 mit den beiden Fluidverbindungssystemen 14, 15.
In der gegenüber
der Schließstellung,
wo der O-Ring 68 um
die Mündung 78 des
Kanals 77 liegt, um 180° versetzten
Stellung des Absperrorgans 9 legt sich der O-Ring 68 um
eine zweite Mündung 80 und
sperrt so das dahinter liegende Fluidverbindungssystem 14,
während
der Kanal 77 über einen
der Ausleger 64 und den ringförmigen Bereich 62 mit
dem anderen Fluidverbindungssystem 15 in Fluidverbindung
steht.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind
die ersten und zweiten Anschlusseinrichtungen 3, 5 durch
vergrößerte Bohrungen 82 mit
Innengewinde 84 und sich konisch zu einem Kanal 77, 86 verjüngenden
Ende vorgesehen. In diese Bohrungen können entsprechende mit kegelförmiger Spitze
ausgebildete Anschlusselemente zum Anschließen von druckführenden
Leitungen oder Mess- oder Schaltelementen eingeschraubt werden.
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Das Absperrorgan 9 gemäß 16 ist insgesamt einstöckig ausgebildet,
wobei die verschiedenen Ausnehmungen 56, 58, 62, 64 vorzugsweise durch
spanabhebende Bearbeitung in den Zylinderkörper 50 eingebracht
sind.