DE4305608A1 - Ventilblock - Google Patents

Ventilblock

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DE4305608A1
DE4305608A1 DE19934305608 DE4305608A DE4305608A1 DE 4305608 A1 DE4305608 A1 DE 4305608A1 DE 19934305608 DE19934305608 DE 19934305608 DE 4305608 A DE4305608 A DE 4305608A DE 4305608 A1 DE4305608 A1 DE 4305608A1
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Description

Stand der Technik
Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventilblock nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1. Bei einem beispielsweise aus der US-PS 4 726 393 bekannten Ventilblock dieser Art sind die Vorsteuer­ ventile zwischen den Wegeventilen und dem Installationsschacht von der Oberseite her in der Grundplatte eingeschraubt und auf ihnen in Höhe der Wegeventile die Elektromagnete aufgesetzt, wobei der am Ge­ häuse der Elektromagnete angeordnete Verbindungsstecker mit einer in der Grundplatte über dem Installationsschacht eingesetzten Steckdose gekuppelt ist. Die Montage der Wegeventile, der Vorsteuerventile und deren Elektromagnete auf der Grundplatte ist bei dem bekannten Ven­ tilblock langwierig und sorgfältig durchzuführen.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße Ventilblock mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß die einzelnen Wegeventile und ihre Vorsteuerventile mitsamt den Elektromagneten als jeweils eine Einheit auf der Grundplatte montiert werden können, wobei die integrierte Steckerverbindung die Montage zusätzlich verkürzt und vereinfacht. Hinzu kommt, daß bezüglich der vom Gehäuse der Elektro­ magnet-Vorsteuerventile und dessen einstückigem Ansatz gebildeten Unterseite, an der der Stecker vorsteht, nur sehr kleine Toleranzen zwischen den pneumatischen Durchlässen und den elektrischen An­ schlüssen zu berücksichtigen sind, da die Anschlüsse in einer ein­ zigen Gieß-Form hergestellt werden. Der elektrische Anschluß kann somit sehr leicht gedichtet werden, so daß eine sehr hohe elek­ trische Schutzart gesichert ist. Damit ist sogar eine Montage durch den Kunden möglich, ohne daß die garantierte Schutzart eingeschränkt werden muß. Da die Elektromagnete der Vorsteuerventile vollständig vom Gehäuse umfaßt werden, führen keine spannungsführenden Teile nach außen, so daß ein Schutzkontaktstecker nicht erforderlich ist.
Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteil­ hafte Ausgestaltungen des im Anspruch 1 angegebenen Ventilblocks möglich.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 einen Ventilblock im Querschnitt und
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbei­ spiels eines Ventilblocks teilweise im Querschnitt.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Der Ventilblock hat eine Grundplatte 1 und mehrere parallel neben­ einander auf dieser montierte Wegeventile 2, die von daran angebau­ ten, elektromagnetisch betätigten Vorsteuerventilen 3, 4 angesteuert werden. In der Grundplatte 1 verlaufen in Längsrichtung mehrere pa­ rallele Kanäle 11 bis 15 für Zu- und Abluft, sowie je zwei sich dazu quer erstreckende Kanäle 16, 17 für Arbeitsluft, an die Verbraucher angeschlossen werden. Mit den Kanälen 11 bis 17 sind Sackbohrungen 21 bis 27 verbunden, deren Öffnungen zum Versorgen der Wegeventile 2 nach einem bekannten Lochbild, beispielsweise nach DIN ISO 5599/1 in der obenliegenden Anschlußseite 18 der Grundplatte 1 münden. Ferner erstreckt sich in der Grundplatte 1 parallel zu den Kanälen 11 bis 15 ein Schacht 19 mit einem im wesentlichen recht­ eckigen Querschnitt zum Unterbringen einer elektrischen Installa­ tionseinrichtung, beispielsweise einer Leiterplatte 20.
Das beispielhaft dargestellte Wegeventil 2 zum Steuern eines Ver­ brauchers ist ein 5/2-Wegeventil mit einem quaderförmigen Gehäuse 31, in dessen Unterseite 29 dem Lochbild der Grundplatte 1 angepaßte Zuluft-, Abluft- und Steuerbohrungen 32 bis 36 münden. In einer Durchgangsbohrung 37 im Gehäuse 31 ist ein Steuerschieber 38 ange­ ordnet, der von zwei Stellkolben 39, 40 betätigt wird.
Zum Ansteuern der Stellkolben 39, 40 bzw. des Steuerschiebers 38 dienen die beiden von je einem Elektromagnet 45, 46 betätigten, als 3/2-Wegeventile ausgebildeten Vorsteuerventile 3, 4, die in einem quaderförmigen Gehäuse 41 angeordnet sind, das mit einer ebenen An­ baufläche 42 an einer Stirnfläche 43 des Wegeventils 2 über dem Schacht 19 der Grundplatte 1 befestigt ist. Das Gehäuse 41 ist vor­ zugsweise aus einem Kunststoff formgegossen und nimmt die Elektro­ magnete 45, 46 mit ihren Ankern 47, 48 formschlüssig auf. Die Ven­ tilsitze 51, 52 der Vorsteuerventile 3, 4, mit denen die Dicht­ flächen 53, 54 an den Ankern 47, 48 zusammenwirken, sind in einem Deckel 61 angeordnet, der auf der Oberseite des Gehäuses 41 der Vor­ steuerventile 3, 4 befestigt ist. Zu den Ventilsitzen 51, 52 führt mittig ein Zuluftkanal, der sich aus Bohrungen 62 bis 65 im Deckel 61, einer Bohrung 66 im Gehäuse 41 und Bohrungen 67, 68 im Gehäuse 31 des Wegeventils 2 sowie einer die beiden Gehäuse 31 und 41 ver­ bindenden Paßhülse 69 zusammensetzt, und der von einer Zuluftkammer im Gehäuse 31 ausgeht.
Die Elektromagnete 45, 46, deren Anker 47, 48 und die Ventilsitze 51, 52 der beiden Vorsteuerventile 3, 4 sind vorzugsweise in Reihe hin­ tereinander in Verlängerung der Achse des Ventilschiebers 38 des Wegeventils 2 im Gehäuse 41 angeordnet, wobei die beiden Gehäuse 31 und 41 vorzugsweise eine gleiche Dicke haben und zusammengebaut eine schlanke Einheit bilden.
Von den Steuerkammern 71, 72 der Vorsteuerventile 3, 4 führt ein aus einer Bohrung 73 im Deckel 61 und einer Bohrung 74 im Gehäuse 41 be­ stehender Kanal zu dem Arbeitsraum 75 des einen Stellkolbens 39 und ein aus Bohrungen 76 bis 79 im Deckel 61, in den Gehäusen 41 und 31 sowie in einem Stirnseitendeckel 81 bestehender Kanal zum Arbeits­ raum 82 des anderen Stellkolbens 40. Vorzugsweise sind die Arbeits­ räume 75 und 82 für die beiden Stellkolben 39, 40 im Gehäuse 41 der Vorsteuerventile 3, 4 und im Stirnseitendeckel 81 angeordnet. Zum Entlüften der Vorsteuerventile 3, 4 führt ein aus Bohrungen 84 bis 87 bestehender Kanal zu der Sackbohrung 21 in der Grundplatte 1.
Zum elektrischen Verbinden der Elektromagnete 45, 46 der Steuerven­ tile 3, 4 mit der Leiterplatte 20 der elektrischen Installationsein­ richtung steht an der Unterseite 91 des Gehäuses 41 der Vorsteuer­ ventile 3, 4 ein Steckersockel 92 vor, in dem drei Kontaktfahnen 93, 94 angeordnet sind, die über nicht dargestellte Verbindungsleitungen im Gehäuse 41 mit den Elektromagneten 45, 46 elektrisch verbunden sind. Die in den Schacht 19 der Grundplatte 1 vorstehenden Kontakt­ fahnen 93, 94 greifen zum Herstellen einer elektrischen Verbindung in passend in der Leiterplatte 20 angeordnete Kontaktklemmen 95, 96. Zum Einführen und Aufnehmen des Steckersockels 92 ist in der Grund­ platte 1 im Bereich des Schachtes 19 ein mit der Achse des Lochbil­ des der Sackbohrungen 21 bis 27 ausgerichteter Durchbruch 97 ange­ ordnet. Ein Dichtring 98 in einer Umfangsnut 99 des Sockels 92 schützt vor Eindringen von Flüssigkeit in den Schacht 19.
Um eine genaue Deckung der Sackbohrungen 21 bis 27 des Lochbildes in der Grundplatte 1 und den Bohrungen 32 bis 36 im Gehäuse 31 des Wegeventils 2 sowie des Durchbruchs 97 in der Grundplatte 1 mit dem Sockel 92 des Gehäuses 41 der Vorsteuerventile 3, 4 sicherzustellen, hat das Gehäuse 41 an seinem der Grundplatte 1 zugewandten Ende einen von seiner Anbaufläche 42 seitlich unter das Gehäuse 41 des Wegeventils 2 abstehenden, plattenförmigen Ansatz 101 mit zwei parallelen Seiten, von denen die obere Seite 108 in der gleichen Ebene liegt wie die Unterseite 29 des Gehäuses 31 des Wegeventils 2. Dieser Ansatz 101 ist deckungsgleich mit dem Gehäuse 31 des Wege­ ventils 2 und enthält mit dem Lochbild der Grundplatte 1 und des Wegeventils 2 sich deckende Durchgangsbohrungen 102 bis 107 sowie die Anschlußbohrung 87 des Entlüftungskanals der Vorsteuerventile 3, 4. In Nuten 111, 112 der Ober- und Unterseite 108, 109 des platten­ förmigen Ansatzes 101 sind Formdichtungen 113, 114 eingelegt.
Um den Betrieb der Elektromagnete 45, 46 zu kontrollieren, sind auf der Leiterplatte 20 außerdem Kontrollampen oder -leuchtdioden 115 angeordnet, die durch Fenster 116 in der Grundplatte 1 sichtbar sind.
Das in Fig. 2 dargestellte alternative Ausführungsbeispiel ent­ spricht im wesentlichen dem nach Fig. 1, so daß gleiche Teile gleiche Positionsziffern haben. Es unterscheidet sich im wesent­ lichen dadurch, daß der Steuerschieber 38 des Wegeventils 2 nur von einem einzigen Stellkolben 39 in der einen Richtung und in der an­ deren Richtung von einer Druckfeder 121 betätigt wird, die sich im Stirnseitendeckel 81 abstützt. Entsprechend der Anordnung nur des einen Stellkolbens 39 ist auch nur ein einziges Vorsteuerventil 4 im Gehäuse 41 angeordnet. Der Raum 122 des zweiten Vorsteuerventils 3 ist unbesetzt und der zugehörige Ventilsitz 51 im Deckel 61 mit einer Platte 123 abgedichtet. Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, das Gehäuse 41 und dessen Deckel 61 um den Freiraum 112 zu verkürzen, so daß es parallel zum Elektromagneten 46 endet, wobei der Steckersockel 92 voll erhalten bleibt.
Der in den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 und 2 beschrie­ bene Ventilblock ist äußerst einfach und schnell zu montieren. Zunächst wird das Gehäuse 41 mit den Vorsteuerventilen 3, 4 an der Anbaustirnseite 43 des Wegeventils 2 mit nicht dargestellten Befestigungsmitteln wie Schrauben befestigt. Sodann werden so vorbereitete Ventil-Einheiten nacheinander mit den entsprechenden Abschnitten der Anschlußseite 18 der Grundplatte 1 in Deckung ge­ bracht, wobei der Steckersockel 92 mit dem Durchbruch 97 und die Durchgangsbohrungen 102 bis 107 mit den Öffnungen der Sackbohrungen 21 bis 27 des Lochbildes in der Grundplatte 1 fluchten. Darauf wird jede Einheit auf die Anschlußseite 18 der Grundplatte 1 aufgedrückt, wobei der Steckersockel 92 in den Durchbruch 97 zum Schacht 19 ge­ steckt und die Kontaktfahnen 93, 94 von den Kontaktklemmen 95, 96 der Leiterplatte 20 aufgenommen werden. Sodann wird jede Einheit ebenfalls mit geeigneten Befestigungsmitteln wie Schrauben auf der Grundplatte 1 befestigt.

Claims (8)

1. Ventilblock mit einer Grundplatte, in der in einer Anschlußseite Anschlußöffnungen in einem zum Anbau von Wegeventilen geeigneten Lochbild münden und sich Kanäle für Zu- und Abluft sowie ein dazu parallel verlaufender Schacht für eine elektrische Installationsein­ richtung erstrecken, mit mehreren nebeneinander auf der Anschluß­ seite der Grundplatte angeordneten Wegeventilen mit einem angepaßten Anschluß-Lochbild und mit wenigstens je einem jedem Wegeventil zu­ geordneten, von einem Elektromagnet betätigten Vorsteuerventil, der mit einem elektrischen Verbindungsstecker in eine Steckverbindung der elektrischen Installationseinrichtung im Schacht greift, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsteuerventil (3, 4) und der Elektromagnet (45, 46) in einem gemeinsamen Gehäuse (41) angeordnet sind, das mit einer seitlichen Anbaufläche (42) an der Stirnseite (43) des zuge­ ordneten Wegeventils (2) anliegend angeordnet ist, daß von dieser Anbaufläche (42) des Gehäuses (41) nahe der dem Verbindungsstecker (92) zugeordneten Unterseite (91) des Gehäuses (41) ein platten­ förmiger Ansatz (101) seitlich absteht, an dem einerseits das Wege­ ventil (2) mit seiner Anschlußseite (29) und andererseits die Grund­ platte (1) mit ihrer Anschlußseite (18) anliegen, und der mit den Anschlußöffnungen der Grundplatte (1) und des Wegeventils (2) sich deckende Durchgangsbohrungen (102 bis 107) hat.
2. Ventilblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Verbindungsstecker als von der Unterseite (91) des Ge­ häuses (41) der Vorsteuerventile (3, 4) vorstehender Steckersockel (92) mit vorstehenden Kontaktfahnen (93, 94) ausgebildet ist, die mit Kontaktaufnahmen (95, 96) der elektrischen Installationsein­ richtung (20) im Schacht (19) der Grundplatte (1) kontaktiert sind und daß der Steckersockel (92) in einen Durchbruch (97) in der Grundplatte (1) zum Schacht (19) greift.
3. Ventilblock nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckersockel (92) in dem Durchbruch (97) der Grundplatte (1) mit einer Dichtung (98) abgedichtet ist.
4. Ventilblock nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in dem an einer Stirnseite (43) des Wegeventils (2) angebauten Gehäuse (41) zwei Vorsteuerventile (3, 4) und zwei diese betätigende Elektromagnete (45, 46) in Achsrichtung des Wegeventils hintereinander angeordnet sind.
5. Ventilblock nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge­ häuse (41) mit den Vorsteuerventilen (3, 4) auf der Oberseite von einem Deckel (61) abgeschlossen ist.
6. Ventilblock nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Deckel (61) des Gehäuses (41) wenigstens ein Ventilsitz (51, 52) an­ geordnet ist, mit dem die Dichtfläche (53, 54) des Ankers (47, 48) des Elektromagneten (45, 46) zusammenwirkt.
7. Ventilblock nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Deckel (61) und in dem Gehäuse (41) der Vorsteuerventile (3, 4) Kanäle für Zu-, Ab- und Steuerluft gebildet sind.
8. Ventilblock nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in dem an einer Stirnseite (43) des Wegeventils (2) angebauten Gehäuse (41) zwei Vorsteuerventile und zwei diese be­ tätigende Elektromagneten übereinander angeordnet sind.
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