DE4438621A1 - Wasserhydraulikschweißsystem sowie ein Ventil und ein Druckübersetzer für ein solches - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wasserhydraulik­ schweißsystem mit mindestens einem Ventil zur Steuerung der Wasserhydraulikschweißzylinder und einem Druckübersetzer zur Erzeugung des notwendigen Schweißdruckes, sowie ein dazu ge­ eignetes Ventil und einen entsprechenden Druckübersetzer.

Aus der DE-OS 42 03 056 ist ein Schweißaggregat, insbesondere für Vielpunktschweißmaschinen, bekannt, in dem mindestens ein Wasserhydraulikschweißzylinder eingesetzt wird, dessen Elek­ trode mit Wasser gekühlt wird. Das Kühlwasser wird nicht nur zur Elektrodenkühlung, sondern auch zum Ausfahren des Elek­ trodenhalters in Richtung auf die zu verschweißenden Bleche und zum Schweißkraftausgleich verwendet. Dazu wird der Kühl­ wasserkreislauf abgesperrt, so daß dadurch und unterstützt durch einen im Kühlwasserkreislauf angeordneten, allgemein bekannten Druckverstärker sich in der Längsbohrung des Schweißkolbens ein Wasserdruck aufbaut, der den Kolben in Richtung auf die zu verschweißenden Bleche verschiebt, gegen das zu verschweißende Blech drückt und so die notwendige Schweißkraft aufbaut. Sobald der Schweißpunkt gesetzt ist, schaltet der Druckverstärker um. Dadurch sinkt der Wasser­ druck in dem Kolben, so daß der Kolben von einer Druckfeder wieder in die Ausgangsstellung zurückgeschoben wird. An­ schließend wird der Wasserkreislauf wieder geöffnet, so daß das Kühlwasser seine Kühlungsaufgabe wieder wahrnehmen kann. Das Absperren bzw. Wiederöffnen des Kühlwasserkreislaufs, so daß das eingeschlossene Wasser als Hydraulikstütze zum Kraft­ ausgleich genutzt wird, wobei die Schweißkraft von der Schweißmaschine erzeugt wird, geschieht im allgemeinen durch ein 4/2-Wegeventil in Kolbenschieberbauweise. Derartige Kol­ benschieberventile sind bekannt, beispielsweise das Ventil H- 4DEH25E6X von Mannesmann Rexroth, das ein Wegeschieberventil mit elektro-hydraulischer Betätigung ist. Diese Ventile steu­ ern Start, Stop und Richtung eines Volumenstromes, wobei ein bekanntes Wegeventil im wesentlichen aus einem Hauptventil mit dem Gehäuse, dem sich in dem Gehäuse bewegenden Steuer­ kolben, ein oder zwei Rückstellfedern sowie einem Steuerven­ til besteht, das oberhalb des Gehäuses angeordnet ist. Das Hauptventil des Wegeventils weist in seinem Inneren mit Ein­ bzw. Auslaßbohrungen verbundene Hohlräume auf, die je nach Kolbenschieberstellung miteinander verbunden sind oder nicht, so daß je nach gewählter Schaltstellung bestimmte Einlässe mit bestimmten Auslässen verbunden sind. Der Kolben umfaßt dabei Verdickungen, die als Metall-auf-Metalldichtungen die Hohlräume an entsprechenden Verdickungen voneinander separie­ ren. Der Steuerkolben im Hauptventil wird durch links und rechts von dem Hauptventil angeordnete Federn oder durch Druckbeaufschlagung in einer Null- oder Ausgangsstellung ge­ halten. Zur Aufnahme der beiderseitigen Federn sind Feder­ räume vorgesehen, die mit dem oberhalb des Hauptventiles an­ geordneten Steuerventil verbunden sind. Das Steuerventil wird über eine Steuerleitung mit Steuerflüssigkeit versorgt, so daß mit dem Schalten des Steuerventils eine der beiden Stirn­ seiten des Steuerkolbens, d. h. eine der beiden Federräume, mit dem Steuerdruck beaufschlagt wird und den Steuerkolben in die entsprechende Schaltstellung schiebt.

Es hat sich nun herausgestellt, daß die Verwendung der be­ kannten Kolbenschieberventile und Sitzventile in dem bekann­ ten Wasserhydraulikschweißsystem die Leistungsfähigkeit bzw. die Standfestigkeit des Systems herabsetzt, da der Verschleiß derartiger Ventile hoch ist, die Abdichtung innerhalb der Ventile ungenügend ist, so daß keine vollständige Absperrung des Kühlwasserkreislaufs stattfindet, und ein konstanter Druck aufgrund von Luftblasen in dem System bzw. den Ventilen nicht gehalten werden kann. Ferner werden die Ventildichtun­ gen aufgrund von Ablagerung des Kühlwassers sehr schnell ver­ schmutzt und verlieren ihre Dichtfähigkeit. Dies bedingt hohe Systemausfallzeiten aufgrund der Wartung bzw. des Austauschs der Kolbenschieberventile oder Sitzventile. Weiterhin ist bei den bekannten Kolbenschieberventilen nachteilig, daß die durch die Gießtechnik bedingte feste Unterteilung des Haupt­ ventils in miteinander verbindbare Kammern eine Erweiterung oder Abänderung des Ventils nicht möglich ist, so daß ein Ventil mit zusätzlichen Zu- oder Abflüssen zumindest ein neues Hauptventil bedingt. Demnach bedingt produktionstech­ nisch gesehen jedes Ventil mit einer veränderten Schaltfunk­ tion ein entsprechend neu gegossenes Hauptventil, was in ei­ ner einheitlichen Produktionsreihe mit hohen Kosten verbunden und daher unerwünscht ist.

Zur Erzielung des gewünschten Betriebsdruckes des Wasser­ hydraulikschweißkolbens kann zwischen dem den Kühlwasser­ kreislauf absperrenden Ventil und dem Schweißkolben ein Druckübersetzer angeordnet werden, der den Wasserdruck erhöht und somit den Kolben vorfährt, bzw. die notwendige Schweiß­ kraft bereitstellt. Nachteilig bei der bekannten Anordnung ist, daß pro Wasserhydraulikschweißkolben bzw. Schweißgruppe ein Druckübersetzer zugeordnet werden muß, der für den Kraft­ aufbau und den Kraftausgleich über die hydraulische Abstüt­ zung sorgt. Auch hier stellt sich das Problem der Verunreini­ gung der Dichtflächen in dem Druckübersetzer, so daß eine Konstanthaltung des Druckes nicht mehr gewährleistet ist.

Diese Konstanthaltung des Druckes ist weiterhin deshalb wich­ tig, da ein Zurückweichen des Druckes aufgrund von Luftblasen oder Undichtigkeiten in dem System bzw. dem Druckübersetzer oder Ventil zu einer ungenügenden Schweißung führt

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kolben­ schieberventil zu schaffen, das widerstandsfähig gegen Ver­ schmutzungen ist, eine lange Lebensdauer aufweist, das die geschalteten Kanäle sicher voneinander trennt und eine flexi­ ble Typenvielfalt ermöglicht.

Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Druck­ übersetzer zum Erzeugen des notwendigen Schweißdruckes zu schaffen, der unempfindlich gegen Verschmutzungen ist, den nötigen Druck sicher aufbaut und beibehält, und der eine ko­ stengünstige und flexible Herstellung ermöglicht.

Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Wasser­ hydraulikschweißsystem zu schaffen, das geringe Ausfallzeiten hat und mit einer möglichst geringen Anzahl von Komponenten wie Ventilen bzw. Druckübersetzern betrieben werden kann.

Diese Aufgaben werden gemäß den Merkmalen der Ansprüche 1, 12, 19 und 32 gelöst.

Erfindungsgemäß ist ein Kolbenschieberventil geschaffen, ins­ besondere zur Schaltung zwischen der Kühlwasser- und der Hochdruckseite in einem Wasserhydraulikschweißsystem, das einen verschiebbaren Kolben und Anschlüsse aufweist, so daß in Abhängigkeit von der Kolbenstellung entsprechende An­ schlüsse miteinander verbunden sind, wobei das Ventil modular aufgebaut ist und mindestens ein Schaltmodul und ein Steuer­ modul zum Antreiben des Ventilkolbens aufweist. Dabei sind die Schaltmodule in axialer Richtung des Kolbens angeordnet und fest, aber lösbar miteinander verbunden. Die Anzahl der Anschlüsse eines Schaltmoduls beträgt mindestens zwei, wobei die Schaltmodule untereinander eine verschiedene Anzahl von Anschlüssen aufweisen können. Bevorzugt beträgt die Anzahl der Anschlüsse eines Schaltmoduls 2 oder 3. Beträgt die An­ zahl der Abschlüsse zwei, so weist das Schaltmodul folglich einen Durchgangskanal auf, der entweder offen oder gesperrt ist. Beträgt die Anzahl der Anschlüsse eines Schaltmoduls drei, so können folglich je zwei der drei Anschlüsse mitein­ ander verbunden werden, d. h. auf Durchgang geschaltet werden, so daß zwischen zwei Durchlaßkanälen hin und her geschaltet werden kann. Das den Kolben antreibende Steuermodul ist in axialer Richtung des Kolbens vor dem ersten Schaltmodul ange­ ordnet, wobei das Steuermodul eine luftunterstützte elek­ trische Steuerung aufweist. Der absperrende bzw. die Verbin­ dung schaffende Kolben weist pro Schaltmodul eine Verjüngung auf, die Durch-, Um- oder Abschaltung zwischen den entspre­ chenden Anschlüssen des Schaltmoduls bewirkt. Um eine sichere Abdichtung der nicht miteinander verbundenen Kanäle eines Schaltmoduls bzw. der Auslaßmodule untereinander zu erzielen, läuft der Kolben in Dichtungen, wobei die Dichtungen jeweils an den beiden Stirnseiten eines Schaltmoduls angeordnet sind. Das letzte Schaltmodul ist an seiner Kolbenaustrittsseite mit einem Endverschluß versehen, wobei die Module untereinander mittels Dichtungen abgedichtet sind. Vorteilhafterweise wer­ den die Schaltmodule in ihrer Querrichtung hinsichtlich des Kolbens durchströmt, so daß die Anschlüsse eines erfindungs­ gemäßen Ventiles sich auf einander gegenüberliegenden Seiten befinden, was eine übersichtliche Anschlußtechnik ermöglicht.

Mehrere erfindungsgemäße Kolbenschieberventile können paral­ lel zueinander angeordnet werden, wobei jedes Ventil auf ei­ ner Verkettungsplatte montiert ist, die über entsprechend passende Anschlüsse und Bohrungen zum Zuführen des ent­ sprechenden Fluids verfügt. Durch die Verkettung der ein­ zelnen Verkettungsplatten entsteht eine gemeinsame (Gesamt-) Verkettungsplatte, wobei durch den entsprechenden Querverlauf der Kanäle in der Gesamtverkettungsplatte auf einfache Weise eine parallele Versorgung der entsprechenden Eingänge der Kolbenschieberventile möglich ist. An der Eingangsseite der Verkettungsplatte (Gesamtverkettungsplatte) ist eine An­ schlußplatte zum Anschließen der Zuführleitungen angeordnet, während die dieser Seite gegenüberliegende Seite der Verket­ tungsplatte (Gesamtverkettungsplatte) mit einer Endplatte versehen ist, die die Kanäle in der Verkettungsplatte (Gesamtverkettungsplatte) verschließt. In dieser Endplatte sind Entlüftungsschrauben und eine Querbohrung vorgesehen, so daß die Kanäle einzeln und miteinander verbindend entlüftet werden können.

Ein erfindungsgemäßer Druckübersetzer weist mindestens zwei seriell miteinander verbundene Druckstufen, insbesondere eine Vordruck- und eine Hauptdruckstufe, einen Einlaß und einen Auslaß auf, wobei mit dem Beginn der Druckerzeugung die erste Stufe (Vordruckstufe) von der Zuführseite abgesperrt und mit dem Beginn der Druckerzeugung der zweiten Stufe (Haupt­ druckstufe) diese von der ersten Stufe (Vordruckstufe) abge­ sperrt wird. Die Vordruck- und die Hauptdruckstufe werden durch jeweils eine Kolbenstange realisiert, die auf einen entsprechenden Vordruck- bzw. Hauptdruckzylinder wirkt. Vor­ teilhafterweise weist der Druckübersetzer einen Aufnahmeblock auf, an dessen einer Seite die Vordruck- und Hauptdruckkol­ beneinheiten und an der dieser gegenüberliegenden Seite die Vordruck- und Hauptdruckzylinder angeordnet sind, wobei die Kolbenstangen durch entsprechende Bohrung des Aufnahmeblocks in die Zylinder durchgreifen. Die Zuleitungsbohrungen sind in dem Aufnahmeblock des Druckübersetzers senkrecht zu den Kol­ benbohrungen so angeordnet, daß sie vor der Nullstellung der entsprechenden Kolbenstange in die entsprechende Kolbenboh­ rung münden und somit durch die Vorwärtsbewegung der Kolben­ stange abgesperrt werden. Die Dichtung der Absperrung erfolgt durch Dichtungen, insbesondere Stangendichtungen, wobei der Aufnahmeblock an den beiden gegenüberliegenden Anschlußseiten für jede Kolbenbohrung eine Dichtung aufweist, die die Kol­ benstangen abdichten. Vorzugsweise wird der Kolben des Druck­ übersetzers pneumatisch betrieben. Vorteilhafterweise weist der Hauptkolben in dem Ausgangskanal eine Entlüftungsschraube auf, um eventuelle, in dem System vorhandene Luftblasen zu entfernen. Durch einen entsprechend erweiterten Aufnahmeblock können mehr als die zwei beschriebenen Druckstufen realisiert werden.

Vorteilhafterweise sind in dem erfindungsgemäße Drucküberset­ zer die äußeren Abmessungen, d. h. die äußere Form, der Zylin­ dereinheiten bzw. der Kolbeneinheiten die gleichen. Weiterhin sind die Anschlußflächen, d. h. die Anschlußflansche für die jeweiligen Zylindereinheiten und Kolbeneinheiten des An­ schlußblocks jeweils untereinander gleich. Es unterscheiden sich daher die einzelnen Druckstufen nur durch die Größe (den Durchmesser) der verwendeten Kolbenstange und die Größe des Zylinderraums der Zylindereinheit. Um die Druckstufen an die verwendete Kolbenstange anzupassen, sind in dem flanschsei­ tigen Lagerdeckel der Kolbeneinheit, der entsprechenden Durchgangsbohrung des Aufnahmeblocks und der Flanschseite der Zylindereinheit jeweils eine Führungsbuchse mit einer der Kolbenstange entsprechenden Bohrung eingelassen. Die Füh­ rungsbuchsen der Kolbeneinheiten, die des Aufnahmeblocks und die der Zylindereinheiten unterscheiden sich jeweils in ihrer Gruppe nur in dem Durchmeser der Bohrung zur Führung der Kol­ benstange. Um daher eine Druckstufe an geänderte Druckbe­ dingungen anzupassen, ist nur ein Austausch der verwendeten Kolbenstange, der drei Führungsbuchsen und eventuell des Zy­ linderblocks notwendig. Es wird daher durch den Aufbau eines Druckübersetzers aus weitgehend untereinander gleichen Kompo­ nenten eine kostengünstige Produktion ermöglicht.

Erfindungsgemäß weist das Schweißsystem mindestens einen Was­ serhydraulikschweißzylinder, einen Kühlwasserzulauf und einen Kühlwasserablauf auf, wobei zum Druckaufbau für den Schweiß­ vorgang mit dem mindestens einen Wasserhydraulikschweißzylin­ der der Kühlwasserkreislauf abgesperrt wird, und das System weiterhin eine Wasserhochdruckleitung aufweist, die mit dem Absperren des Kühlwasserkreislaufs auf den mindestens einen Wasserhydraulikschweißzylinder geschaltet wird, um den zum Schweißen notwendigen Druck zu erzeugen. Vorteilhafterweise wird das Absperren des Kühlwasserkreislaufs und das gleich­ zeitige Aufschalten des Wasserhochdrucks durch mindestens ein Ventil vorgenommen, wobei das Ventil erfindungsgemäß ein 5/2- Wegeventil, insbesondere ein 5/2-Wegeventil vom Kolbenschie­ bertyp ist. Es können in dem Schweißsystem mehrere Gruppen von Wasserhydraulikschweißzylindern vorhanden sein, wobei die Gruppen unterschiedliche Anzahlen von Schweißzylindern auf­ weisen können, und zu jeder Gruppe ein Ventil gehört, das für die Gruppe die Druckschaltung, d. h. Absperren des Kühlwasser­ kreislaufs und Aufschalten des Wasserhochdruckes bzw. umge­ kehrt, durchführt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung und ihrer Kompo­ nenten sind nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben:

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Wasser­ hydraulikschweißsystems mit zwei als Aktivzylinder einge­ setzte Wasserhydraulikschweißzylindern,

Fig. 2a zeigt ein Wasserhydraulikschweißsystem, in welchem die Schweißzylinder beidseitig des Bleches angeordnet sind,

Fig. 2b zeigt den zur Fig. 2a gehörigen Wasseranschlußplan,

Fig. 3a zeigt ein Wasserhydraulikschweißsystem mit Gruppen- oder Einzelpunktschweißungen, in welchem die Schweißzylinder einseitig gegen Unterkupfer angeordnet sind,

Fig. 3b zeigt den zur Fig. 3a gehörigen Wasseranschlußplan,

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes 5/2-Wegeventil,

Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf zwei parallel verbundene 5/2-Wegeventile, und

Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch den erfindungsgemäßen zweistufigen Druckübersetzer.

Fig. 7 zeigt das Schaltschema eines zweistufigen Drucküber­ setzers.

Die Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Schweiß­ systems bestehend aus zwei Wasserhydraulikschweißzylindern 1,1, einem 5/2-Wegeventil 2 und einem Druckübersetzer 3. Das 5/2-Wegeventil 2 ist in einem Kühlwasserkreislauf bestehend aus einem Wasserzulauf 4 und einem Wasserrücklauf 5 derart geschaltet, daß es den Wasserzulauf 4 mit einem Wasservertei­ ler 6 des Schweißsystems verbindet. Das Kühlwasser durch­ strömt die Wasserhydraulikschweißzylinder 1,1 und gelangt über eine Rückleitung 7 durch das 5/2-Wegeventil 2 in den Wasserrücklauf 5. Im Falle einer Schweißung werden der Was­ servorlauf 4 und der Wasservorlauf 5 durch das Ventil 2 ver­ schlossen, und eine Hochdruckleitung 8 des Druckübersetzers 3 wird auf die Zuleitung des Wasserverteilers 6 geschaltet. Durch den Hochdruck des Druckübersetzers 3 werden die beiden Wasserhydraulikschweißzylinder 1,1 ausgefahren und mit der benötigten Kraft gegen die zu verschweißende Stelle gedrückt.

Die Fig. 2a zeigt die schematische Darstellung eines Schweiß­ systems bestehend aus den Schweißgruppen 11, 12, 13 und 14, einem aus vier parallel geschalteten 5/2-Wegeventilen beste­ henden Ventilsystem 15, und einem zweistufigen Drucküberset­ zer 3, der eine Vordruckstufe 16 und eine Hauptdruckstufe 17 umfaßt. Die Schweißgruppen 11, 12, 13, 14 umfassen verschie­ dene Anzahlen von einander gegenüberstehend angeordneten Was­ serhydraulikschweißzylindern 1, wobei zwischen den Schweiß­ gruppen ein zu verschweißendes Blech 21 angeordnet ist. So umfaßt beispielsweise die Schweißgruppe 11 zwei mal drei ein­ ander gegenüberstehende Wasserhydraulikschweißzylinder 1. An dem Ventilsystem 15 ist ein Wasservorlauf 4 und ein Wasser­ rücklauf 5 sowie die Hochdruckleitung 8 angeschlossen. Die einzelnen 5/2-Wegeventile 2 des Ventilsystems 15 sind einzeln ansteuerbar, so daß je nach Bedarf der Hochdruck des Druck­ übersetzers 3 auf die entsprechende Schweißgruppe 11, 12, 13 oder 14 geschaltet werden kann.

Die Fig. 2b zeigt den Wasseranschlußplan des aus den vier Schweißgruppen 11, 12, 13 und 14 bestehenden Schweißsystems der Fig. 2a. Dabei wird deutlich, daß jeder Schweißgruppe 11, 12, 13 und 14 ein 5/2-Wegeventil 2 zugeordnet ist, das die entsprechende Schweißgruppe 11, 12, 13 oder 14 unabhängig voneinander ansteuert. Jedes des 5/2-Wegeventile greift auf einen gemeinsamen Wasservorlauf 4 bzw. Wasserrücklauf 5 zu. Der aus der Vordruckstufe 16 und der Hauptdruckstufe 17 be­ stehende Druckübersetzer 3 greift mit der Vordruckstufe den Abgriff 18 des Wasservorlaufs 4 ab. Die Vordruckstufe 16 ist mit einer Verbindung 19 mit der Hauptdruckstufe 17 verbunden, die den erzeugten Vor- bzw. Hauptdruck mit einer Ausgangslei­ tung 20 auf die allen Schweißgruppen 11, 12, 13 und 14 ge­ meinsame Hochdruckleitung 8 gibt. Von dieser gemeinsamen Hochdruckleitung 8 greift dann das jeweilige 5/2-Wegeventil 2 einer Schweißgruppe 11, 12, 13 oder 14 den benötigten Hoch­ druck ab, der von dem Druckübersetzer 3 entsprechend dem Be­ darf erzeugt wird.

In den Fig. 3a und 3b ist eine ähnliche Situation wie in den Fig. 2a und 2b dargestellt, mit dem Unterschied, daß es sich bei den Schweißgruppen 11, 12, 13 und 14 in den Fig. 3a und 3b um einseitig angeordnete Wasserhydraulik­ schweißzylinder 1 handelt, die beispielsweise gegen Unter­ kupfer schweißen.

Die Fig. 4 zeigt ein erfindungsgemäßes 5/2-Wegeventil 2 im Querschnitt. Das Ventil 2 ist erfindungsgemäß aus Modulen zusammengesetzt und umfaßt ein Steuermodul 30, ein erstes Schaltmodul 31 und ein zweites Schaltmodul 32. Das Steuer­ modul 30, das erste Schaltmodul 31 und das zweite Schaltmodul 32 sind in Serie hintereinander angeordnet und fest aber lös­ bar miteinander verbunden. Durch das erste Schaltmodul 31 und das zweite Schaltmodul 32 läuft ein Kolben 33 hindurch, der in dem Steuermodul 30 in axialer Richtung beweglich gehaltert ist und von dem Steuermodul 30 angetrieben wird, d. h. hin- und herbewegt wird. In jedem Schaltmodul 31 und 32 sind Durchlaßkanäle angeordnet, die entsprechend der Schaltstel­ lung des Kolbens 33 miteinander verbunden werden können, wo­ bei die in der Fig. 4 sich unten befindenden Bohrungen als untere Anschlüsse und die sich oben befindenden Bohrungen als obere Anschlüsse bezeichnet werden, wobei die Bezeichnungen "oben" und "unten" sich nur aus der Betrachtung der Fig. 4 ergibt und weder einen Hinweis auf die tatsächliche Durch­ flußrichtung noch auf die Lage des Ventils im Betriebszustand gibt. Die Anzahl der Durchlaßkanäle eines Schaltmoduls können unterschiedlich sein, betragen jedoch mindestens einen Kanal, bestehend aus einem unteren Anschlußkanal 34 und einem oberen Anschlußkanal 35, wie dies bei dem zweiten Schaltmodul 32 der Fall ist. Dagegen weist das erste Schaltmodul 31 zwei untere Anschlußkanäle 36 und 37 auf, die mit einem oberen Anschluß­ kanal 38 des zweiten Schaltmoduls verbunden werden können. Die unteren Anschlußkanäle 34, 36 und 37 sowie die oberen Anschlußkanäle 35 und 38 des ersten und zweiten Schaltmoduls 31, 32 münden in die axiale Kolbenbohrung der jeweiligen Schaltmodule zur Aufnahme des Schaltkolbens 33. Der Schalt­ kolben 33 weist pro Schaltmodul jeweils eine Verjüngung 39 und 40 auf. Je nach Schaltstellung des Kolbens 33 werden mit­ tels dieser Verjüngungen 39 und 40 im ersten Schaltmodul ent­ weder der unter Anschlußkanal 36 von dem Kolben 33 verschlos­ sen und der untere Anschlußkanal 37 mit dem oberen Anschluß­ kanal 38 verbunden, oder bei der entgegengesetzten Kolben­ stellung wird der unter Anschlußkanal 37 von dem Kolben 33 verschlossen und der untere Anschlußkanal 36 mit dem oberen Anschlußkanal 38 verbunden. Im zweiten Schaltmodul wird bei der dargestellten Schaltstellung des Kolbens 33 der untere Anschlußkanal 34 mit dem oberen Anschlußkanal 35 verbunden. In der entgegengesetzten Schaltstellung (nicht dargestellt), in der der Kolben sich an der entgegengesetzten Seite des Steuermoduls 30 befinden würde, wäre von dem Kolben 33 der obere Anschlußkanal 35 verschlossen, so daß die Verbindung zwischen dem unteren Anschlußkanal und dem oberen Anschlußka­ nal 35 unterbrochen wäre. In der dargestellten Konfiguration liegt daher ein 5/2-Wegeventil vor.

Durch den modulartigen Aufbau des erfindungsgemäßen Ventils besteht ein Minimalventil daher aus einem Steuermodul 30 und nur einem ersten Schaltmodul 31, das entsprechende Durchlaß­ kanäle aufweisen würde. Durch die Wahl eines entsprechend verlängerten Kolbens können jedoch auch mehr als die hier ge­ zeigten zwei Schaltmodule angesetzt werden, so daß daher eine kostengünstige und flexible Herstellung von beliebig konfigu­ rierbaren Ventilen möglich ist.

Das Steuermodul 30, in dem der Kolben 33 gehaltert ist, um­ faßt einen Zylinder 41 mit einem Zylinderdeckel 42. In dem durch den Zylinder 41 und den Zylinderdeckel 42 gebildeten Hohlraum ist ein Pneumatikkolben 43 angeordnet, an dem mit­ tels eines Anschlags 44 und einer Mutter 45 der Schaltkolben 33 befestigt ist. Durch entsprechende, nicht näher erläuterte Kanäle und ein nicht dargestelltes Steuerventil kann der Pneumatikkolben 43 und damit der Steuerkolben 33 pneumatisch zwischen zwei Schaltstellungen in bekannter Weise hin- und herbewegt werden. An dem zum Steuermodul 30 entgegengesetzten Ende des zweiten Schaltmoduls 32, d. h. dem letzten Schaltmo­ dul, ist zum Abschluß und zum Dichten ein Endverschluß 46 in dem zweiten Schaltmodul 32 angeordnet, der einen Abstreifer 47 in seiner nach außen zeigenden Seite aufweist, in dem der Schaltkolben 33 läuft. Der Schaltkolben 33 läuft in dem Ab­ streifer 47, so daß der Schaltkolben 33 aus dem Ventil 2 nach außen je nach Schaltzustand mehr oder weniger heraussteht. Somit kann der Schaltzustand des Ventils 2 detektiert bzw. abgefragt werden, beispielsweise visuell oder mittels mecha­ nischer Schalter bzw. optischer Sensoren (nicht dargestellt). Die Schaltmodule 31 und 32 weisen an ihren beiden in der axialen Richtung betrachteten Stirnseiten jeweils Dichtungen 48, 49, 50 und 51 auf, in denen der Kolben 33 läuft und die ihn abdichten. In der bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei den Dichtungen 48, 49 und 51 um Stangendichtungen, während die Dichtung 50 eine Kantseal-Dichtung ist. Anstelle der letzteren Dichtung ist jedoch auch eine Stangendichtung wie die Dichtungen 48, 50 oder 51 möglich. Die Dichtungen 48, 49, 50 und 51 werden durch entsprechende Stützringe 52, 53, 54 und 55 an ihrem Platz in den entsprechenden Aussparungen des ersten bzw. zweiten Schaltmoduls 31, 32 gehalten. Durch diese Dichtungen wird gewährleistet, daß nicht miteinander verbundene Kanaldurchgänge nicht ineinander lecken, so daß man in der Lage ist, beispielsweise auf den Einlaßkanal 36 einen Hochdruck zu geben, während auf dem Einlaßkanal 37 nur der normale Kühlwasserdruck herrscht. Um eine Leckage der Flüssigkeit in das Steuermodul 30 bzw. an dem anderen Ende des Ventils nach außen zu verhindern, sind dort jeweils Stan­ gendichtungen 56 und 57 vorgesehen, die in den entsprechenden Aussparungen ebenfalls durch Stützringe 58 und 59 gehalten werden. Die Module, nämlich das Steuermodul 30, das erste Schaltmodul 31 und das zweite Schaltmodul 32 sind gegeneinan­ der durch Dichtungen 60, 61 und 62 abgedichtet. Das Steuermo­ dul 30, das erste Schaltmodul 31 und das zweite Schaltmodul 32 sind miteinander fest verbunden und auf einer Verkettungs­ platte 63 montiert. Diese Verkettungsplatte 63 weist den un­ teren Anschlußkanälen 34, 36 und 37 entsprechende Kanäle 64, 65 und 66 auf, die zu den ersteren senkrecht, d. h. aus der Zeichenebene heraus, verlaufen. Über diese Kanäle wird das entsprechende Fluid zu- bzw. abgeführt. Auf der Oberseite der Verkettungsplatte sind zur Abdichtung entsprechende Dichtun­ gen 67, 68 und 69 vorgesehen.

Die Fig. 5 zeigt zwei parallel geschaltete 5/2-Wegeventile 2 in der Draufsicht. Von oben nach unten in der Fig. 5 umfaßt jedes Ventil 2 ein Steuermodul 30, ein erstes Schaltmodul 31 und ein zweites Schaltmodul 32, in denen jeweils ein Schalt­ kolben verläuft. Jedes Ventil ist auf einer Verkettungsplatte 63 angeordnet, die miteinander verschraubt werden, wobei die sich in der Gesamtverkettungsplatte ergebenden Kanäle an den Schnittstellen der einzelnen Verkettungsplatten mit Dichtun­ gen dicht verbunden sind (nicht dargestellt). Jedes Ventil 2, d. h. jedes Steuermodul 30, ist mit einem Steuerventil 80 ver­ sehen, das auf der Oberseite des Steuermoduls 30 angeordnet ist und die elektropneumatische Schaltung des Schaltkolbens 33 durch das Steuermodul 30 bewirkt. An einer Stirnseite, hier der linken Seite in der Fig. 5, der sich ergebenden Ge­ samtverkettungsplatte hinsichtlich der axialen Richtung der Verkettungsplattenkanäle ist eine Anschlußplatte 81 angeord­ net, die entsprechend der Kanäle mit Dichtungen zum An­ schließen der Fluidzu- bzw. -ableitungen versehen ist. Auf der dieser Seite gegenüberliegenden Seite der Verkettungs­ platte ist eine Endplatte 82 dichtend zum Verschließen der Verkettungsplattenkanäle angeordnet. Die Verschlüsse der Kanäle sind als Entlüftungsschrauben 83 und 84 ausgelegt, mit deren Hilfe Luft aus den Kanälen entfernt werden kann, wobei ein Verbindungskanal 85 (gestrichelt dargestellt) die Verkettungsplattenkanäle miteinander verbinden kann.

Die Fig. 6 zeigt einen erfindungsgemäßen zweistufigen Druck­ übersetzer 3, wie er in dem, in den Fig. 1 bis 3b bei­ spielhaft gezeigten Schweißsystem verwendet wird. Der Druck­ übersetzer 3 umfaßt eine Vordruckstufe 16 und eine Haupt­ druckstufe 17, die seriell miteinander verbunden sind. Sowohl die Vordruckstufe 16 als auch die Hauptdruckstufe 17 sind an einen gemeinsamen Aufnahmeblock 90 angeordnet. Die Vordruck­ stufe 16 umfaßt eine Vordruckkolbeneinheit 91 und eine Vor­ druckzylindereinheit 92. In gleicher Weise weist die Haupt­ druckstufe 17 eine Hauptdruckkolbeneinheit 93 und eine Haupt­ druckzylindereinheit 94 auf. An dem Aufnahmeblock 90 sind an der einen Seite von unten nach oben übereinander die Vor­ druckkolbeneinheit 91 und die Hauptdruckkolbeneinheit 93 und an der dieser Seite gegenüberliegenden Seite die Vordruckzy­ lindereinheit 92 und die Hautdruckzylindereinheit 94 angeord­ net. Der Vordruck bzw. der Hauptdruck wird durch eine ent­ sprechende Vordruckkolbenstange 95 bzw. Hauptdruckkolben­ stange 96 erzeugt, die durch entsprechende Öffnungen in dem Aufnahmeblock 90 in den Zylinderraum 97 der Vordruck­ zylindereinheit 92 bzw. in den Zylinderraum 98 der Haupt­ druckzylindereinheit 94 eingreift. Die Vordruckkolbeneinheit 91, die Hauptdruckkolbeneinheit 93, die Vordruckzylinder­ einheit 92 und die Hauptdruckzylindereinheit 94 sind in ent­ sprechenden Ausparungen des Aufnahmeblocks 90 fest aber lösbar angeordnet. Durch die Aussparungen zur Aufnahme der entsprechenden vorspringenden Flanschabschnitte der Einheiten 91, 92, 93 und 94 wird eine Zwangsjustage bei der Montage der Komponenten erreicht. In dem Aufnahmeblock 90 sind Kanäle zum Leiten des Fluids derart angeordnet, daß diese direkt vor der entsprechenden Kolbenstange 95 oder 96 in ihren entspre­ chenden Ausgangs- oder Nullstellungen in die Durchgangsboh­ rung der Kolbenstangen 95, 96 auf der Druckseite münden. Da­ durch verschließt die entsprechende vorrückende Kolbenstange 95 oder 96 die Fluidzufuhrseite beim Druckerzeugen, d. h. beim Vorrücken der Vordruckkolbenstange 95 wird die Fluidzufuhr von außen abgesperrt und beim Vorrücken der Hauptdruckkolben­ stange 96 wird die Hauptdruckseite von der Vordruckseite ab­ gesperrt bzw. abgekoppelt. Die Vordruck- und die Hauptdruck­ kolbenstange 95,96 laufen beiderseits des Aufnahmeblocks 90 in Stangendichtungen 101, 102, 103 und 104, wobei zwischen entsprechenden Paaren der Dichtungen jeweils der Fluideinlaß in die jeweilige Vor- bzw. Hauptdruckeinheit mündet, so daß der entsprechende Fluideinlaß mittels der Dichtungen 101 und 102 bzw. 103 und 104 bei vorgerückter Kolbenstange 95 bzw. 96 sicher abgesperrt wird.

Um eine rationelle Produktion des Druckübersetzers 3 und eine möglichst einfache Adaptierung des Druckübersetzers 3 an ver­ änderte Druck- bzw. Arbeitsbedingungen zu ermöglichen, sind die Einheiten 91 und 92 bzw. 93 und 94 möglichst ähnlich ge­ staltet, d. h. es wird eine größtmögliche Anzahl gleicher Kom­ ponenten zur Bildung der Einheiten 91 und 92 bzw. 93 und 94 benutzt. So sind die Kolbeneinheiten 91 und 92 der entspre­ chenden Vor- und Hauptdruckstufe in ihren äußeren Abmessungen gleich und unterscheiden sich nur in der Größe, d. h. dem Durchmesser der verwendeten Kolbenstange. Auch ist die An­ flanschfläche der beiden Kolbeneinheiten identisch, so daß die Kolbeneinheiten 91, 92 in entsprechende, ebenfalls iden­ tische Ausparungen des Aufnahmeblocks 90 eingreifen und dort fest aber lösbar angeordnet sind. Jeder der Kolbeneinheiten 91, 92 umfaßt einen Lagerdeckel 106 bzw. 107, die die gleiche äußere Form aufweisen. Jeder Lagerdeckel 106, 107 weist eine mittige Bohrung gleichen Durchmessers mit einer Abstufung auf, in die jeweils eine Führungsbuchse 123 bzw. 124 einge­ setzt wird, die auf der Aufnahmeblockseite einen Kragen auf­ weist, der in die entsprechende Abstufung des entsprechenden Lagerdeckels paßt. In den Bohrungen der Lagerdeckel 106, 107 sind Dichtungen 118 angeordnet, die die Führungsbuchsen 123, 124 der Lagerdeckel 106, 107 gegen die Lagerdeckel 106, 107 dichten. Die Anpassung der Kolbeneinheiten 91 und 92 an den Durchmesser der verwendeten Kolbenstange 95, 96 erfolgt über die entsprechende Bohrung in der entsprechenden Führungs­ buchse 123 bzw. 124, die paßgenau der entsprechenden Kolben­ stange 95 bzw. 96 entspricht. Die Kolbenstangen 95, 96 wer­ den durch entsprechende Dichtungen 116 und 117 gedichtet, die in den Führungsbuchsen 123 und 124 angeordnet sind. Jede Kol­ beneinheit 91, 92 umfaßt weiterhin ein Zylinderrohr 110, 111, einen Kolben 114, 115, an dem die entsprechende Kolbenstange 95, 96 befestigt ist, und einen Abschlußdeckel 112, 113. Sowohl die Zylinderrohre 110 und 111, als auch die Kolben 114 und 115, sowie die Abschlußdeckel 112 und 113 sind jeweils gleich, was eine rationelle Fertigung bewirkt.

Entsprechend dem System der Kolbeneinheiten 91 und 92 ist der Aufnahmeblock 90 gestaltet. Der Aufnahmeblock 90 weist auf seiner Kolbenseite zwei identische Flansche auf, die den je­ weiligen Anschlußflanschflächen der Kolbeneinheiten 91, 92 entsprechen. Dabei weist der Aufnahmeblock 90 für jede Druck­ stufe eine Bohrung gleichen Durchmessers auf, in die jeweils eine entsprechende Führungsbuchse 125 für die Vordruckstufe 16 und eine Führungsbuchse 126 für die Hauptdruckstufe 17 paßgenau eingesetzt ist, wobei zwischen dem Aufnahmeblock 90 und der entsprechenden Führungsbuchse 125 und 126 jeweils eine Dichtung 119 angeordnet ist. Jede Führungsbuchse 125 bzw. 126 weist einen Kragen auf, der in eine entsprechende Ausparung oder Abstufung der entsprechenden Bohrung des Auf­ nahmeblocks 90 eingreift und paßgenau sitzt. In der bevorzug­ ten Ausführungsform befinden sich die Krägen der Führungs­ buchsen 123 und 124 der Kolbeneinheiten 91 und 92, sowie die Krägen der Führungsbuchsen 125 und 126 des Aufnahmeblocks 90 auf der Seite der Kolbeneinheiten 91 bzw. 92, und liegen da­ her aneinander. Mit der Befestigung der Kolbeneinheiten 91 und 92 an dem Aufnahmeblock werden daher auch die Führungs­ buchsen 123, 124, 125 und 126 fixiert. Die Führungsbuchsen 125 und 126 des Aufnahmeblocks 90 haben mittige Bohrungen, die in ihrem Durchmesser dem Durchmesser der entsprechenden Kolbenstange 95 bzw. 96 entsprechen. Weiterhin ist in jeder Führungsbuchse 125, 126 des Aufnahmeblocks 90 eine Stangen­ dichtung 101 bzw. 103 zur Dichtung der entsprechenden Kolben­ stange 95, 96 angeordnet, die durch die entsprechende Füh­ rungsbuchse 125 bzw. 126 paßgenau durchgreift.

Auf der Zylinderseite wird jede Zylindereinheit 93, 94 durch einen entsprechenden Zylinderblock 108 für den Vordruck und 109 für den Hauptdruck realisiert. Dabei weist der Vordruck­ zylinderblock 108 eine Verbindungsleitung 99 auf, die in der bevorzugten Ausführungsform den Fluidaustritt in der Nähe des Zylinderbodens des Vordruckzylinderraums 97 (d. h. in Bewe­ gungsrichtung des Kolbens vorne) mit der Hauptzylindereinheit 94 verbindet, wobei die Verbindung als eine Bohrung bzw. ein Kanal in der Zylinderwand des Vordruckzylinderblocks 108 aus­ geführt ist, die mittels einer Dichtung mit einer entspre­ chenden Verbindungsbohrung in dem Aufnahmeblock 90 koppelt. Dabei ist in der Führungsbuchse 126 des Aufnahmeblocks 90 der Hauptdruckstufe 17 eine der Verbindungsbohrung des Aufnahme­ blocks entsprechende, diese weiterführende Verbindungsbohrung angeordnet, so daß das Fluid der Vordruckstufe 16 vor der Hauptdruckkolbenstange 96 in den Kompressionsraum mündet. Die geometrische äußere Form der beiden Zylindereinheiten 93 und 94 ist identisch, so daß die Zylindereinheiten 93 und 94 mit ihren entsprechenden, ebenfalls in ihrer Form identischen An­ schlußflanschflächen in entsprechende Flansche des Aufnahme­ blocks 90 formschlüssig passen und durch entsprechende Dich­ tungen 120 gedichtet sind. Die Zylindereinheiten 93 und 94 unterscheiden sich in der Größe, d. h. der Bohrung, des ent­ sprechenden Zylinderraums 97 bzw. 98. Die Größe des jeweili­ gen Zylinderraums richtet sich nach dem Durchmesser der ver­ wendeten Kolbenstange 95, 96 bzw. danach welcher Druck in der jeweiligen Zylindereinheit 93 bzw. 94 erzielt werden soll. Jeder der Zylinderblöcke 108 bzw. 109 weist an seiner Aufnah­ meblockseite eine Führungsbuchse 127 bzw. 128 auf, wobei die Führungsbuchsen 127 und 128 den gleichen Außendurchmesser ha­ ben. Diese Führungsbuchsen 127 und 128 sind in entsprechende Ausparungen bzw. eine entsprechende dimensionierte Nut des jeweiligen Zylinderblocks 108 bzw. 109 formschlüssig einge­ paßt und mittels entsprechender Dichtungen 121 gedichtet. Entsprechend der verwendeten Kolbenstange 95 bzw. 96 weist die entsprechende Führungsbuchse 127 bzw. 128 eine mittige Bohrung auf, durch die die entsprechende Kolbenstange 95 bzw. 96 in den entsprechenden Zylinderraum 97 bzw. 98 durchgreift. In jeder Führungsbuchse 127, 128 der Zylindereinheiten 93, 94 ist eine Stangendichtung 102, 104 zur Seite des Aufnahme­ blocks 90 hin eingelassen, die die entsprechende Kolbenstange 95 bzw. 96 dichtet. Die Hauptdruckzylindereinheit 94 weist in ihrem in Bewegungsrichtung der Kolbenstange vorderen Bereich (in der Fig. 6 rechts) einen Auslaß 100 für den Hochdruck auf. Dieser Auslaß 100 ist mit einer Entlüftungsschraube 105 versehen, damit eventuell im System bzw. Druckübersetzer ent­ haltene Luft entfernt werden kann.

Eine Änderung der gewünschten Drücke in dem Druckübersetzer bedingt daher nicht den kompletten Austausch einer oder bei­ der Druckstufen, sondern entsprechend den Umständen nur den Austausch der entsprechenden Kolbenstange und ihrer drei Führungsbuchsen. Eventuell muß auch der entsprechende Zylin­ derblock ausgetauscht und durch einen mit einem angepaßten Zylinderraum versehenen Zylinderblock ersetzt werden. In je­ dem Fall nicht verändert werden muß der Aufnahmeblock und die wesentlichen Teile der Kolbeneinheiten. Weiterhin ist es pro­ duktionstechnisch wünschenswert die Anzahl der verschiedenen Komponenten zu reduzieren und möglichst gleiche Komponenten zu verwenden, was im vorliegenden Fall zutrifft.

Die Kolben 114 und 115 der Kolbeneinheiten 91 bzw. 92 werden in der bevorzugten Ausführungsform elektro-pneumatisch be­ trieben. Das Verhältnis des Vordruckzylindervolumens zu dem Hauptdruckzylindervolumen beträgt ungefähr 0,14, d. h. der Vordruckzylinder ist ca. 7 mal größer als der Hauptdruckzylin­ der. Dies liegt in der speziellen Anwendung des Drucküberset­ zers in dem Schweißsystem begründet, wo der Vordruck zum Vor­ fahren des Hydraulikschweißzylinders verwendet wird, wobei viel Fluid, in der bevorzugten Ausführungsform Wasser, benö­ tigt wird, während der Hauptdruckzylinder zum Bereitstellen des notwendigen hohen Schweißdrucks verwendet wird.

Mit Hilfe dieses modularen Systems ist es auch möglich Druck­ übersetzer mit mehr als zwei Stufen zu schaffen, indem der Aufnahmeblock entsprechende Flansche zur Aufnahme von ge­ wünschten Kolbeneinheiten auf der einen Seite und entspre­ chenden Zylindereinheiten auf der anderen Seite und die ent­ sprechenden Verbindungskanäle aufweist. Beispielsweise würde ein dreistufiger Duckübersetzer drei Kolbeneinheiten entspre­ chend der Kolbeneinheit 95 bzw. 96, zwei Zylindereinheiten entsprechend der Zylindereinheit 93 und eine Zylindereinheit entsprechend der Zylindereinheit 94 übereinander aufweisen, die mit entsprechenden Verbindungskanälen seriell miteinander verbunden sind. Durch einen entsprechenden Aufnahmeblock kann daher ein mehrstufiger Druckübersetzer nach dem Baukasten­ prinzip realisiert werden.

Die Fig. 7 zeigt das Schaltschema zur Steuerung eines zwei­ stufigen Druckübersetzers 3 bestehend aus einer Vordruckkol­ beneinheit 91, einer Vordruckzylindereinheit 93, einer Haupt­ druckkolbeneinheit 92 und einer Hauptdruckzylindereinheit 94, wobei die Vordruckzylindereinheit 93 und die Hauptdruckzylin­ dereinheit 94 seriell über eine Verbindung 19 miteinander verbunden sind, und wobei das unter Druck zu setzende Fluid über einen Eingang 18 der Vordruckzylindereinheit 93 zuge­ führt und über einen Ausgang 20 der Hauptdruckzylindereinheit 94 entnommen wird. An der Hauptdruckzylindereinheit 94 ist weiterhin ein Drucksensor 23 angeordnet, der den Ausgangs­ druck mißt und ihn zur Verwendung in einem Regelkreis in eine Spannung wandelt. Für die Steuerung der Vordruckkolbeneinheit 91 bzw. der Hauptdruckkolbeneinheit 92, die in der bevorzug­ ten Ausführungsform mit Druckluft erfolgt, sind ein Ventil 24 bzw. 25 vorgesehen. Diese Ventile 24, 25 schalten die Druck­ luft, die über entsprechende Zuführungen 26 und 27 den Venti­ len 24, 25 zugeführt wird, auf die entsprechenden Kolbenein­ heiten 91 bzw. 92. In der dargestellten Stellung der Ventile 24 und 25 befinden sich die entsprechenden Kolben jeweils in der linken Anschlagstellung, d. h. die beiden Kolben der zwei Stufen des Druckübersetzers sind in ihrer jeweiligen Null­ stellung. Bei einer Schweißung sind für verschiedene mitein­ ander zu verbindende Blechpaare unterschiedliche Parameter erforderlich, wobei unter anderem während einer Schweißung der Druck konstant gehalten werden muß. Dies muß in dem vor­ liegenden Schweißsystem von der zweiten Stufe des Drucküber­ setzers bewerkstelligt werden. Daher wird die zweite Kolben­ stufe 92 des Druckübersetzers mit Druckluft eines Proportio­ nal-Druckregelventils 22 versorgt, das von dem Ausgang des Drucksensors 23 geregelt wird. Auf diese Weise können unter­ schiedliche Drücke vorgegeben und in einem Regelkreis über­ wacht werden, so daß die Drücke in einem Toleranzbereich kon­ stant gehalten werden.

Claims (39)

1. Kolbenschieberventil (2) mit einer verschiebbaren Kol­ benstange (33) und mindestens zwei Anschlüssen (34, 35, 36, 37, 38), wobei in Abhängigkeit von der Kolbenstangenstellung entsprechende Anschlüsse (34, 35, 36, 37, 38) miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (2) modular aufgebaut ist und mindestens ein Schaltmodul (31, 32) zum Schalten der Anschlüsse (34, 35, 36, 37, 38) und ein Steuermodul (30) zum Antreiben der Kolben­ stange (33) aufweist.

2. Kolbenschieberventil (2) nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schaltmodule (31, 32) in axialer Richtung der Kolbenstange (33) angeordnet und fest aber lös­ bar miteinander verbunden sind.

3. Kolbenschieberventil (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Anschlüsse (34, 35, 36, 37, 38) eines Schaltmoduls (31, 32) mindestens zwei beträgt, und die Module (31, 32) untereinander eine verschiedene An­ zahl von Anschlüssen (34, 35, 36, 37, 38) aufweisen können.

4. Kolbenschieberventil (2) nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anzahl der Anschlüsse (34, 35, 36, 37, 38) eines Modul entweder (31, 32) 2 oder 3 beträgt.

5. Kolbenschieberventil (2) nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermodul (30) in axialer Richtung der Kolbenstange (33) vor dem ersten Schaltmodul (31) angeordnet ist.

6. Kolbenschieberventil (2) nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (33) pro Schalt­ modul (31, 32) eine Verjüngung (39, 40) aufweist, um die Durch-, Um- oder Abschaltung zwischen den entsprechenden An­ schlüssen (34, 35, 36, 37, 38) der Schaltmodule (31, 32) zu bewirken.

7. Kolbenschieberventil (2) nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (33) in Dichtun­ gen läuft (48, 49, 50, 51, 56, 57), die die nicht verbundenen Anschlußkanäle (34, 35, 36, 37, 38) der Schaltmodule (31, 32) voneinander längs der Kolbenbohrung abdichten.

8. Kolbenschieberventil (2) nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dichtungen (48, 49, 50, 51, 56, 57) je­ weils an den senkrecht zu der axialen Kolbenstangenrichtung stehenden Stirnseiten eines Schaltmoduls (31, 32) angeordnet sind.

9. Kolbenschieberventil (2) nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das letzte Schaltmodul (32) mit einem End­ verschluß (6) versehen ist.

10. Kolbenschieberventil (2) nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Module (30, 31, 32) untereinander mittels Dichtungen (60, 61, 62) abgedichtet sind.

11. Kolbenschieberventil (2) nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltmodul (31, 32) in sei­ ner Querrichtung bezüglich der Kolbenstange durchströmt wird.

12. Kolbenschieberventilsystem, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens ein Kolbenschieberventil (2) nach einem der Ansprüche 1-11 aufweist.

13. Kolbenschieberventilsystem nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jedes Kolbenschieberventil (2) auf einer Verkettungsplatte (63) angeordnet ist und die Verkettungs­ platten (63) so miteinander zu einer Gesamtverkettungsplatte (63) verkettet werden, daß die Kolbenschieberventile (2) par­ allel zueinander angeordnet sind.

14. Kolbenschieberventilsystem nach Anspruch 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die aus mindestens einer Verkettungsplatte (63) gebildete Gesamtverkettungsplatte (63) Kanäle (64, 65, 66) aufweist, die die entsprechenden Anschlüsse (34, 35, 36, 37, 38) der Kolbenschieberventile (2) parallel mit entspre­ chenden Zu- bzw. Ableitungen verbinden.

15. Kolbenschieberventilsystem nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an der Versorgungsseite der Gesamtverket­ tungsplatte (63) eine Anschlußplatte (81) angeordnet ist, die zum Anschluß der Versorgungsleitungen dient.

16. Kolbenschieberventilsystem nach Anspruch 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gesamtverkettungsplatte (63) an ihrer der Anschlußplatte (81) gegenüberliegenden Seite eine End­ platte (82) angeordnet hat, die die Kanäle (64, 65, 66) der Gesamtverkettungsplatte (63) verschließt.

17. Kolbenschieberventilsystem nach Anspruch 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Endplatte (82) für jeden Kanal (64, 65, 66) eine Absperrschraube (83, 84) aufweist.

18. Kolbenschieberventilsystem nach Anspruch 17, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Endplatte (82) einen Querkanal (85) aufweist, der die Kanäle (64, 65, 66) der Gesamtverkettungs­ platte (63) miteinander verbindet wenn die Absperrschrauben (83, 84) teilgeöffnet sind, so daß das System über eine als Entlüftungsschraube dienende Absperrschraube (83, 84) entlüf­ tet werden kann.

19. Druckübersetzer (3) mit mindestens zwei seriell mitein­ ander verbundener Druckstufen (16, 17), einem Einlaß (18) und einem Auslaß (20), dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Beginn der Druckerzeugung die erste Druckstufe (16) von der Zuführseite abgesperrt wird und mit dem Beginn der Druckerzeugung der zweiten Druckstufe (17) diese von der er­ sten Druckstufe (16) abgesperrt wird.

20. Druckübersetzer (3) nach Anspruch 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckstufen (16, 17) durch jeweils eine Kolbenstange (95, 96) realisiert wird, die entsprechend auf eine Druckzylindereinheit (93, 94) wirkt.

21. Druckübersetzer (3) nach Anspruch 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Druckübersetzer (3) einen Aufnahmeblock (90) aufweist, an dessen einer Seite die Druckkolbeneinheiten (91, 92) und an der dieser gegenüberliegenden Seite die Druckzylindereinheiten (93, 94) angeordnet sind, wobei die Kolbenstangen (95, 96) durch entsprechende Bohrungen des Auf­ nahmeblocks (90) in die Zylinder (93, 94) durchgreifen.

22. Druckübersetzer nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich­ net, daß die Fluidzuführkanäle in dem Aufnahmeblock (90) senkrecht zu den Kolbenbohrungen so angeordnet sind, daß sie vor der Nullstellung der Kolbenstange (95, 96) in die ent­ sprechende Kolbenbohrung münden und durch die Vorwärtsbewe­ gung der Kolbenstange (95, 96) abgesperrt werden.

23. Druckübersetzer nach Anspruch 22, dadurch gekennzeich­ net, daß der Aufnahmeblock (90) an den beiden gegenüberlie­ genden Anschlußseiten für jede Kolbenbohrung eine Dichtung (10, 102, 103, 104) aufweist, die die Kolbenstangen (95, 96) abdichtet.

24. Druckübersetzer nach einem der Ansprüche 21 bis 23, da­ durch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeblock (90) für jede Kolbenstange (95, 96) eine Führungsbuchse (125, 126) mit ei­ ner Führungsbohrung entsprechend dem Durchmesser der Kolben­ stange (95, 96) aufweist, wobei die Führungsbuchse (125, 126) in entsprechende Bohrungen des Aufnahmeblocks (90) angeordnet sind.

25. Druckübersetzer nach Anspruch 24, dadurch gekennzeich­ net, daß die Bohrungen zur Aufnahme der Führungsbuchsen (125, 126) des Aufnahmeblocks (90) jeweils den gleichen Durchmesser aufweisen.

26. Druckübersetzer nach Anspruch 24 oder 25 dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anschlußflansche der Kolbeneinheiten (91, 92) und diejenigen der Zylindereinheiten (93, 94) jeweils un­ tereinander gleich sind.

27. Druckübersetzer nach Anspruch 26, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kolbeneinheit (91, 92) aus einem Lagerdeckel (106, 107), einem Zylinderrohr (110, 111), einem Abschluß­ deckel (112, 113) und einem Kolben (114, 115) mit daran befe­ stigter Kolbenstange (95, 96) besteht, wobei die äußere Ober­ fläche des Lagerdeckels (106, 107) den Befestigungsflansch zur Befestigung an dem entsprechenden Flansch des Aufnahmeblocks bildet, und in einer zentralen Bohrung des Lagerdeckels (106, 107), deren Durchmesser für alle Lagerdeckel gleich ist, eine Führungsbuchse (123, 124) angeordnet ist, die eine Führungs­ bohrung entsprechend dem Durchmesser der verwendeten Kolben­ stange (95, 96) zu deren Führung aufweist.

28. Druckübersetzer nach Anspruch 26 oder 27, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Zylindereinheit einen Zylinderblock (108, 109) mit einem entsprechenden Zylinderraum (97, 98) aufweist, wobei in der Flanschseite der Zylindereinheit (108, 109) eine Führungsbuchse (127, 128) eingepaßt ist, deren Außendurchmesser für alle Zylindereinheiten gleich ist, und die eine zentrale Bohrung mit einem entsprechenden Durchmes­ ser zur Führung der entsprechenden Kolbenstange (95, 96) auf­ weist.

29. Druckübersetzer (3) nach Anspruch 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die die Kolbenstangen (95, 96) antreibenden Kolben (114, 115) des Druckübersetzers (3) pneumatisch be­ trieben werden.

30. Druckübersetzer nach Anspruch 19, dadurch gekennzeich­ net, daß in dem Auslaßkanal (100) des Druckübersetzers (3) eine Entlüftungsschraube (105) angeordnet ist.

31. Schweißsystem mit mindestens einem Wasserhydraulik­ schweißzylinder (1), einem Kühlwasserzulauf (4) und Kühlwas­ serablauf (5), wobei zum Druckaufbau in dem mindestens einem Wasserhydraulikschweißzylinder (1) für den Schweißvorgang der Kühlwasserkreislauf abgesperrt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das System eine Wasserhochdruckleitung (8) aufweist, wobei die Wasserhochdruckleitung (8) mit dem Absperren des Kühl­ wasserkreislaufs auf den mindestens einen Wasserhydraulik­ schweißzylinder (1) geschaltet wird, um den zum Schweißen notwendigen Druck zu erzeugen.

32. Schweißsystem nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperren des Kühlwasserkreislaufs (4, 5) und das gleichzeitige Aufschalten des Wasserhochdrucks (8) durch min­ destens ein Ventil (2) erzeugt wird.

33. Schweißsystem nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (2) ein 5/2-Ventil ist.

34. Schweißsystem nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (2) ein Kolbenventil ist.

35. Schweißsystem nach einem der Ansprüche 31-34, dadurch gekennzeichnet, daß das System mehrere Gruppen (11, 12, 13, 14) von Wasserhydraulikschweißzylindern (1) aufweist, wobei jede Gruppe (11, 12, 13, 14) ein Ventil (2) aufweist, durch das die Druckschaltung erfolgt.

36. Schweißsystem nach einem der Ansprüche 31-35, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung und Konstanthaltung des Hochdrucks der Wasserhochdruckleitung (8) durch einen zwei­ stufigen Druckübersetzer (3) erfolgt, der vor dem oder den Ventilen (2) des Schweißsystems geschaltet ist.

37. Verwendung eines Kolbenschieberventils (2) nach einem der Ansprüche 1-11 in einem Schweißsystem nach einem der An­ sprüche 31-36.

38. Verwendung eines Kolbenschieberventilsystems nach den Ansprüchen 12-18 in einem Schweißsystem nach den Ansprüchen 31-36.

39. Verwendung eines Druckübersetzers (3) nach den Ansprü­ chen 19-30 in einem Schweißsystem nach dem Anspruch 36.