WO2010118811A1 - Valve device - Google Patents

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WO2010118811A1
WO2010118811A1 PCT/EP2010/001765 EP2010001765W WO2010118811A1 WO 2010118811 A1 WO2010118811 A1 WO 2010118811A1 EP 2010001765 W EP2010001765 W EP 2010001765W WO 2010118811 A1 WO2010118811 A1 WO 2010118811A1
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WO
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valve
channel
fluid
way valves
cross
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Application number
PCT/EP2010/001765
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German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Berner
Rolf Berger
Original Assignee
Festo Ag & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Festo Ag & Co. Kg filed Critical Festo Ag & Co. Kg
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Publication of WO2010118811A1 publication Critical patent/WO2010118811A1/en

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803—Modular units
    • F15B13/0832—Modular valves
    • F15B13/0839—Stacked plate type valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/006—Hydraulic "Wheatstone bridge" circuits, i.e. with four nodes, P-A-T-B, and on-off or proportional valves in each link

Definitions

  • the invention relates to a valve device for fluid supply fluidic consumers, with a plurality of valve modules lined up in a stacking direction;
  • the valve modules each comprise a plate-shaped channel body, which is a Speii sekanalaus simplifiedung designed for connection to a fluid source, two provided for coupling fluidic consumers working channels and a venting fluidic consumers serving EntlwestskanalausEnglishung and two mutually parallel, mutually opposite joining surfaces and perpendicular to the joining surfaces aligned Having outer surfaces, wherein the joining surfaces determine the stacking direction and are designed to rest on joining surfaces of adjacent channel body; and four 2/2 way valves each having first and second fluid ports and a movable valve member for adjusting a free fluid channel cross section between the first and second fluid ports, wherein the four 2/2-way valves of the valve modules interconnect in a full bridge configuration are in which the first fluid ports of the first and second 2/2 way valves are connected to the SuitekanalausEnglishung, the second fluid port of the first 2/2-way valve and the first
  • a multi-way valve with a freely configurable valve function which comprises a plurality of pressure medium connections arranged on a valve body and an electrically controllable drive unit for actuating a valve mechanism accommodated in the valve body.
  • the i5 valve mechanism consists of at least four individual 2/2-way main valves connected in series with pressure medium connections arranged in between. Each individual main valve is associated with an electric drive element which is connected to a common electronic control device.
  • valve arrangement for gaseous and liquid media comprises at least four to a multi-way valve unit in full bridge arrangement
  • 25 linked 2/2-way valves which is associated with an electrical control unit having at least one bus connection, at least one sensor port and at least one pulse width modulation.
  • the directional control valves are designed as fast switching plate anchor valves whose switching time is less than 5
  • DE 102 42 726 A1 discloses a valve plate with poppet valves integrated therein, which can be switched by upstream control valves and associated control channels, wherein the control channels are bounded by two opposing channel plates, one of which is exchangeable to different interconnections of the control channels and thus to allow different switching functions for the poppet valves.
  • EP 0 391 269 B1 discloses a solenoid valve battery with a plurality of solenoid valves arranged on a common base plate, which can be supplied together with compressed air on the input side via a channel integrated in the base plate.
  • the channel is connected to a stub, which opens at two opposite surfaces of the base plate.
  • a solenoid valve which has a base body penetrated by valve channels and a magnetic head having an electromagnet device. Between the magnetic head and the base body, which are arranged successively in the direction of a main axis, a communicating with a plurality of valve channels valve chamber is arranged.
  • the valve chamber contains a plate-shaped armature serving as a valve member, which can be attracted by a stationary magnetic core arrangement of the electromagnetic device.
  • the object of the invention is to provide a valve device with compact valve modules.
  • Cross-sectional main extension is the longest straight line that can be placed in the cross-sectional plane in the cross section of the 2/2-way valve and is aligned parallel to an outer surface of the 2/2 way valve.
  • the cross-sectional main extension is equivalent to the length of the longer outer edge of the rectangular cross-section of the actuating means.
  • the 2/2 -way valves in the cross-sectional plane parallel to the assembly surface have a thickness extension in the stacking direction which is a fraction, preferably less than 50-25 percent, particularly preferably less than 35 percent, in particular less than 25 percent , of the
  • Cross-sectional main extension is. This makes it possible to achieve a particularly compact design of the valve modules.
  • the actuating means of the 2 / 2- 30 way valves are formed substantially cuboid and Parallel to the joining surfaces aligned surfaces of the 2/2 way valves are arranged in a common plane.
  • the cuboid design of the 2/2-way valves ensures particularly good space utilization.
  • the cuboid configuration of the 2/2-way valves promotes a separate replacement of each of the 2/2-way valves, without requiring the disassembly of adjacent valve modules.
  • the arrangement of the surfaces of the 2/2 way valves in a common, aligned parallel to the joining surfaces level ensures that the 2/2 way valves are not offset from each other, as a compact arrangement of the valve modules would be affected.
  • the actuating means of the 2/2-way valves each have a, preferably U-shaped, return device with a plurality of legs, which are interconnected at one end by means of a connecting web, are each partially covered by coil means and perpendicular are aligned to the mounting surface.
  • the actuation force necessary for actuating the valve member is provided by the at least two coil means, which are each exemplarily electrically controllable solenoid coils.
  • the feed channel recess and / or the vent channel recess are arranged in the channel body of the valve device such that they can be brought into registry with the feed channel recesses and / or the vent channel recesses of adjacent channel bodies at least in areas, preferably completely, when the channel bodies are arranged in the stacking direction ,
  • the feed channel recess and / or the vent channel recess in each of the channel bodies of the valve device are arranged at the same position. This ensures that the feed and / or venting channels extending along the stacking direction can be formed with substantially larger free cross sections than would be the case for feed and / or venting channels provided individually on the respective channel bodies.
  • a fluid feed pressure owing to the lower flow resistance in the feed and / or venting channels according to the invention, it is possible to achieve large fluid volume flows for the flowing fluid.
  • the channel body is formed in one piece. As a result, complex sealing measures between the individual 2/2 way valves and the fluid channels assigned to them are reduced or completely avoided.
  • the channel body may for example be made of metal, in particular as a milled part, die-cast part or precision casting.
  • the channel body may be formed as a plastic part, in particular as a plastic injection molded part.
  • 2/2 -way valves are designed as valve units, in which the actuating means with a valve portion forms a compact unit which is placed on the mounting surface of the channel body, wherein the valve portion comprises the first and the second fluid port and a valve seat, opposite to which the valve member is movably arranged in order to influence the free fluid channel cross section between the first and the second fluid connection between a blocking position and a release position.
  • the 2/2-way valves are formed completely outside the channel body and are mounted as compact units on the mounting surface of Kanalk ⁇ rpers.
  • the 2/2-way valves have, in addition to the electrically controllable actuating means, the valve section which serves to guide the fluid.
  • the valve portion has a fluid channel, which opens at an outer surface into two spaced-apart fluid ports.
  • a valve seat is formed, which allows a sealing engagement of the valve member to block the free cross-section of the fluid channel.
  • the valve member can be moved by a force exerted by the actuating force from a sealing contact with the valve seat in a release position in which the valve seat and thus the fluid channel cross section are free.
  • the actuating means can thus influence the valve member such that it occupies either the blocking position or the release position.
  • valve section in which the fluid connections open out, is provided for flat, sealing engagement with the component surface of the channel body.
  • the fluid connections are provided for communicating connections with fluid channels in the channel body.
  • valve units are screwed onto the channel body and each have around the fluid connections circumferential sealing means in order to achieve a sealing connection between the valve portion and mounting surface of the channel body.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a valve device
  • FIG. 2 shows a perspective exploded view of the valve device according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a perspective view of a valve module from the valve device according to FIGS. 1 and 2,
  • FIG. 4 is a perspective sectional view of the valve module according to FIG. 3,
  • FIG. 5 shows a plane sectional illustration of the valve module according to FIG. 3,
  • FIG. 6 is a sectional view of a valve unit.
  • a valve device 1 shown in FIG. 1 is provided for the fluidic supply of a plurality of fluidic consumers (not shown), for example a pneumatic working cylinder.
  • the valve device 1 is used to control and / or regulate a plurality of fluid streams to be provided by a fluid source, not shown, to the respective fluidic consumers.
  • the valve device 1 comprises a plurality of valve modules 2 of an exemplary disk-like design, which are lined up in a stacking direction 3.
  • the valve modules 2 are arranged between a base element 4 and an end plate 5, which delimit the valve device 1 along the stacking direction 3 at each end.
  • valve modules 2 are associated with additional modules 6, 7, which are designed for example as valve elements or sensor elements.
  • additional modules 6, 7 can be arranged in an assembly direction 92 orthogonal to the stacking direction 3 and, if required, make it possible to extend the functional scope of the valve module 2.
  • the valve modules 2 of the valve device 1 are also without them assigned additional modules 6, 7 can be used.
  • the base element 4 has the shape of a cuboid and, at an end face 8 whose surface normal is oriented orthogonally to the stacking direction 3, has a feed opening 9 for the connection of a fluid conductor (not shown).
  • the fluid conduit is provided for communicating communication with the fluid source, not shown, from which, for example, pressurized or vacuum pressurized fluid is provided.
  • the base element 4 furthermore has a vent opening 10 which, for example, serves as an outlet for fluid. can serve that has already flowed through the valve device 1 and the fluidic consumers, not shown.
  • a silencer can be arranged on the vent opening 10 of the base element 4.
  • valve device 1 a plurality of valve modules 2 are lined up on the base element 4 in the stacking direction 3, all of which have the same structure, described in more detail below.
  • the task of the valve modules 2 is to dispense the fluid provided via the base element 4 in the desired manner to the fluidic consumers (not shown) and, if appropriate, to return the fluid flowing back from the fluidic consumers back to the base element 4.
  • Each of the valve modules 2 illustrated in greater detail in FIGS. 2 to 5 comprises a plate-shaped channel body 11 and uniformly shaped valve units 12 placed on the channel body 11.
  • the valve units 12 of the valve module 2 are provided with a cover strip 13, for example for noise insulation and / or for shielding the valve units 12 against environmental influences, in particular dirt, and / or for electrical contacting of the valve units 12 may be formed.
  • the valve unit 12 of the additional module 6 is provided with a cover 14, which realizes the same functionality for the single valve unit 12 as the cover strip 13 for the plurality of valve units 12 of the valve module 2.
  • the channel body 11 which may have, for example, a cubic external geometry, has two mutually opposite joining surfaces 15, 16, the surface area of which is not shown. are aligned parallel to the stacking direction 3.
  • the joining surfaces 15, 16 form in the illustrated embodiment of the channel body 11 whose largest surfaces.
  • the non-illustrated surface normal extending perpendicular to the stacking direction 3 serves a shorter narrow side as a connection surface 17 and a longer narrow side than mounting surface 18th
  • connection openings 19, 20 of the working channels 21, 22 described in more detail below open out.
  • connecting bores 25, 26, 27 and 28 of the working channels 21, 22 open, as can be seen in FIGS. 4 and 5.
  • Connecting holes 29, 30, 31, 32 which open out and communicate with feeding channel recesses 35 or vent channel recesses 36 in the channel body 11, which are described in greater detail below, also open out of the mounting surface 18.
  • FIGS. 4 and 5 each show a cross-sectional main extension 37 of the feed channel recess 35 and a cross-sectional main extension 38 of the vent channel recess 36.
  • the cross-sectional main extension 37, 38 is in each case a straight line which projects lying horizontally in the middle of the maximum length within a boundary of the respective cross section of the feed channel recess 35 or the vent channel recess 36.
  • the cross-sectional main stretches 37, 38 are aligned coaxially with one another and run parallel to the surface normal of the connection surface 17 (not illustrated).
  • the feed channel recess 35 and the vent channel recess 36 of the channel bodies 11 of the valve modules 2 lined up in the stacking direction 3 form a continuous feed channel extending between the base element 4 and the end plate 5 Arrow 39 is symbolized, and a continuous venting channel, which is symbolized by the i5 arrow 40. This allows a central supply and disposal of the valve modules 2 with or from fluid.
  • the working channels 21 and 22 respectively extend between the connection openings 20 or 19 provided on the connection surface 17 and the connection bores 25 and 28 or 26 and provided on the assembly surface 18 27th
  • the first working channel 21 provides a communicating connection between the 25 fluidic consumers which can be connected to the connection opening 20 and the first 2/2 way valve 41 and the fourth 2/2-way valve 46.
  • the second working channel 22 is provided for a communicating connection between the connection opening 19 and the second 2/2 way valve 42 and the third 2/2 way valve 45.
  • groove-like depressions 61, 62 are introduced.
  • the groove-like depressions 61, 62 each form a section of the working channel 21 or 22.
  • the groove-like recess 61 is in communication with the working channel bores 57, 58, which are aligned, for example, as perpendicular to the joining surfaces 15, 16 second connection opening 20 on the connection surface 17 and with the connection bores 25 and 28 on the mounting surface 18.
  • the groove-like depression 62 lo is connected via the associated working channel bores 59, 60, 63 in communicating connection with the connection opening 19 on the connection surface 17 and with the connection bores 26 and 27 on the mounting surface 18.
  • FIGS. 4 and 5 The crossing-free arrangement of the fluidic connections can be seen in FIGS. 4 and 5, in which the groove-like depressions 61, 62 are shown in dashed lines, since they lie in the second fluid channel plane 34 arranged at a distance from the illustrated sectional plane, as is taken from FIG can be.
  • FIG. 3 shows groove-like recesses 65, 66, 67, 68, which are respectively arranged circumferentially around the feed channel recess 35, around the vent channel recess 36, around the groove-like recess 61 and around the groove-like recess 62. These serve to accommodate non-illustrated,
  • the construction of the 2/2 way valve 46 shown by way of example in FIG. 6 is representative of all the 2/2-way valves 41, 42, 45 30 46 shown in FIGS. 1 to 5.
  • the 2/2 way valve 46 is compact Valve unit 12 consists essentially of an electromagnetic Betusch Trent- 76, a valve section 77 and a spacer plate 78 accommodated between actuating means 76 and valve section 77.
  • the actuating means 76, the valve portion 77, the spacer plate 78 in a non-illustrated, parallel to the mounting surface 18 aligned cross-sectional plane on the same outer contour.
  • the cross-sectional main extension 90 shown in FIG. 3 is equivalent to the longest edge of the actuation means 76 lying in the plane of the component surface 18.
  • the cross-sectional main extensions 90 of the adjacently arranged 2 / 2-way valves 41, 42, 45, 46 of the respective valve module 2 are aligned coaxially with each other.
  • the surfaces 91 of the 2/2-way valves 41, 42, 45, 46 oriented parallel to the joining surfaces 15, 16 are arranged in a common plane 93.
  • the electromagnetic actuating means 76 shown in greater detail in FIG. 6 comprises a U-shaped iron yoke 79 composed of a plurality of individual plates, on the mutually parallel legs 82, 85 of which electromagnetic coil bodies 80, 81 each constructed of wire turns (not illustrated) are arranged.
  • the substantially cylindrical sleeve-shaped bobbin 80, 81 can be acted upon by means not shown electrical connection lines with electrical energy.
  • the two legs 82, 85 of the iron yoke 79 are interconnected by a connecting web 86, which allows a magnetic flux between the two legs 82, 85.
  • a present plate-shaped valve member 87 is arranged, whose thickness is selected to be smaller than the thickness of the spacer plate 78.
  • a movement of the valve member 87 from the blocking position shown in Figure 6 upwards into the release position, not shown, can take place when the coil body 80, 81 of the electromagnetic actuating means 76 are acted upon by electrical energy.
  • a magnetic field is built up in the coil bodies 80, 81 and guided to the free ends of the legs 82, 85 of the iron yoke 79, by means of whose attractive force the valve member 87 made of magnetizable material can be moved in the direction of the iron yoke 79.
  • valve member 87 closes a
  • valve unit 12 is formed mirror-symmetrical to a mirror plane, which is aligned normal to the plane of representation of FIG , Accordingly, the valve chamber 88 communicates with the two first fluid ports 55, which are arranged symmetrically with respect to the first fluid port 56, in communicating connection.
  • valve member 87 If at the first fluid port 55 and thus also in the valve chamber 88, an overpressure relative to the second fluid Final 56 is present, a resultant compressive force acts on the valve member 87, which is directed downward as shown in FIG. Without a corresponding magnetic attraction provided by the electromagnetic actuator 76 and acting in the opposite direction, the valve member 87 is pressed onto a valve seat 89 formed in the valve portion 77, thereby closing the passage 83 between the first and second fluid ports 55,56.
  • the electromagnetic actuator 76 Upon application of electrical energy to the electromagnetic actuator 76, it exerts a magnetic force of attraction on the valve member 87. With the magnetic attraction force, the resulting pressure force on the valve member 87 can be overcome, so that the valve member 87 is lifted from the valve seat 89 and the passage 83 releases. Thus, fluid may flow between the first fluid port 55 and the second fluid port 56.
  • all of the 2/2-way valves 41, 42, 45, 46 are arranged in such a way that they each have an overpressure in the associated valve chamber 88 with respect to the first fluid connection 47 when the overpressure loading of the feed channel recess 35 is typically provided. 49, 51, 55 and thereby held in a normally closed position.
  • the valve unit 12 which in the embodiment is realized in the 2/2-way valves 41, 42, 45, 46, can be elongated Have shape.
  • the valve unit 12 has with respect to the expansions in the three perpendicular to each other spatial directions, length, width, height differ significantly.
  • the valve units 12 are formed such that they have a small width which is equal to or slightly smaller than the width to be measured in the stacking direction 3 of the channel body 11 is selected.

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Abstract

The invention relates to a valve device for the fluid supply of fluid consumers, comprising several valve modules (2) arranged next to each other in the direction of stacking (3). Said valve modules (2) respectively comprise a plate-shaped channel body (11) provided with a feed channel recess (35) and/or a venting channel recess (36) and four 2/2 distributing valves (41, 42, 45, 46) respectively having a first and a second fluidic connection (47, 48, 49, 50, 51, 52, 55, 56). The four 2/2 distributing valves (41, 42, 45, 46) of the valve module (2) are interconnected in a full bridge arrangement. According to the invention, the 2/2 distributing valves (41, 42, 45, 46) comprise a longitudinal cross-section in a cross-section plane which is parallel to the surface which can be equipped (18), the cross-section main extension (90) being aligned at least perpendicular to the direction of stacking (3) and said cross section main extensions (90) of the 2/2 distributing valves (41, 42, 45, 46) of a valve module (2) being aligned coaxially in relation to each other.

Description

Ventileinrichtung valve means
Die Erfindung betrifft eine Ventileinrichtung zur Fluidver- sorgung fluidischer Verbraucher, mit mehreren in einer Stapelrichtung aneinandergereihten Ventilmodulen; die Ventilmodule umfassen jeweils einen plattenförmigen Kanalkörper, der eine zur Verbindung mit einer Fluidquelle ausgebildete Spei- sekanalausnehmung, zwei zur Ankopplung fluidischer Verbraucher vorgesehene Arbeitskanäle und eine zur Entlüftung von fluidischen Verbrauchern dienende Entlüftungskanalausnehmung sowie zwei zueinander parallele, einander entgegengesetzte Fügeflächen und senkrecht zu den Fügeflächen ausgerichtete Außenflächen aufweist, wobei die Fügeflächen die Stapelrichtung bestimmen und zur Anlage an Fügeflächen benachbarter Kanalkörper ausgebildet sind; und vier 2/2 -Wegeventile, die jeweils einen ersten und einen zweiten Fluidanschluss und ein bewegliches Ventilglied für die Einstellung eines freien Fluidkanalquerschnitts zwischen dem ersten und dem zweiten Fluidanschluss aufweisen, wobei die vier 2/2 -Wegeventile der Ventilmodule in einer Vollbrückenanordnung miteinander verschaltet sind, bei der die ersten Fluidanschlüsse des ersten und des zweiten 2/2 -Wegeventils mit der Speisekanalausnehmung verbunden sind, der zweite Fluidanschluss des ersten 2/2- Wegeventils und der erste Fluidanschluss des vierten 2/2- Wegeventils mit einem ersten Arbeitskanal verbunden sind, der zweite Fluidanschluss des zweiten 2/2 -Wegeventils und der erste Fluidanschluss des vierten 2/2 -Wegeventils mit einem zweiten Arbeitskanal verbunden sind und die zweiten Fluidan- schlüsse des dritten und des vierten 2/2 -Wegeventils mit der Entlüftungskanalausnehmung verbunden sind, und wobei jedes 5 2/2 -Wegeventil ein elektrisch ansteuerbares Betätigungsmittel umfasst, das auf eine als Bestückungsfläche dienende Außenfläche des Kanalkörpers aufgesetzt ist und das zur Umschal - tung des jeweils zugeordneten Ventilglieds zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung ausgebildet ist.The invention relates to a valve device for fluid supply fluidic consumers, with a plurality of valve modules lined up in a stacking direction; the valve modules each comprise a plate-shaped channel body, which is a Speii sekanalausnehmung designed for connection to a fluid source, two provided for coupling fluidic consumers working channels and a venting fluidic consumers serving Entlüftungskanalausnehmung and two mutually parallel, mutually opposite joining surfaces and perpendicular to the joining surfaces aligned Having outer surfaces, wherein the joining surfaces determine the stacking direction and are designed to rest on joining surfaces of adjacent channel body; and four 2/2 way valves each having first and second fluid ports and a movable valve member for adjusting a free fluid channel cross section between the first and second fluid ports, wherein the four 2/2-way valves of the valve modules interconnect in a full bridge configuration are in which the first fluid ports of the first and second 2/2 way valves are connected to the Speisekanalausnehmung, the second fluid port of the first 2/2-way valve and the first fluid port of the fourth 2/2-way valve are connected to a first working channel , the second fluid port of the second 2/2 way valve and the first fluid port of the fourth 2/2 way valve are connected to a second working channel and the second fluid connections of the third and fourth 2/2 way valves are connected to the bleed passage recess, and wherein each 5 2/2 way valve is an electrically actuable actuating means comprises, which is mounted on an outer surface serving as a mounting surface of the channel body and which is formed for switching the respectively associated valve member between a blocking position and a release position.
lo Aus der DE 102 08 390 Al ist ein Mehrwegeventil mit frei konfigurierbarer Ventilfunktion bekannt, das mehrere an einem Ventilkörper angeordnete Druckmittelanschlüsse sowie eine elektrisch ansteuerbare Antriebseinheit zur Betätigung einer im Ventilkörper untergebrachten Ventilmechanik umfasst. Die i5 Ventilmechanik besteht aus zumindest vier einzelnen, in Reihe geschalteten 2/2 -Wege-Hauptventilen mit dazwischen angeordneten Druckmittelanschlüssen. Jedem einzelnen Hauptventil ist ein elektrisches Antriebselement zugeordnet, das mit einer gemeinsamen elektronischen Steuereinrichtung verbunden ist .From DE 102 08 390 A1, a multi-way valve with a freely configurable valve function is known which comprises a plurality of pressure medium connections arranged on a valve body and an electrically controllable drive unit for actuating a valve mechanism accommodated in the valve body. The i5 valve mechanism consists of at least four individual 2/2-way main valves connected in series with pressure medium connections arranged in between. Each individual main valve is associated with an electric drive element which is connected to a common electronic control device.
20 Mit dem Mehrwegeventil können unterschiedliche Wegefunktionen frei wählbar realisiert werden.20 With the multi-way valve, different travel functions can be freely selected.
Aus der DE 103 15 460 B4 ist eine Ventilanordnung für gasförmige und flüssige Medien bekannt. Diese umfasst mindestens vier zu einer Mehrwegeventileinheit in VollbrückenanordnungFrom DE 103 15 460 B4 a valve arrangement for gaseous and liquid media is known. This comprises at least four to a multi-way valve unit in full bridge arrangement
25 verknüpfte 2/2-Wegeventile, denen eine elektrische Steuereinheit mit mindestens einem Busanschluss, mindestens einem Sen- soranschluss und mindestens einer Pulsweitenmodulation zugeordnet ist. Die Wegeventile sind als schnellschaltende Plat- tenankerventile ausgebildet, deren Schaltzeit kleiner als 525 linked 2/2-way valves, which is associated with an electrical control unit having at least one bus connection, at least one sensor port and at least one pulse width modulation. The directional control valves are designed as fast switching plate anchor valves whose switching time is less than 5
3o Millisekunden ist. Die DE 102 42 726 Al offenbart eine Ventilplatte mit darin integrierten Sitzventilen, die durch vorgeschaltete Steuerventile und zugehörige Steuerkanäle geschaltet werden können, wobei die Steuerkanäle durch zwei einander gegenüberliegende Kanalplatten begrenzt werden, von denen eine austauschbar ausgebildet ist, um unterschiedliche Verschaltungen der Steuerkanäle und damit unterschiedliche Schaltfunktionen für die Sitzventile zu ermöglichen.3o milliseconds is. DE 102 42 726 A1 discloses a valve plate with poppet valves integrated therein, which can be switched by upstream control valves and associated control channels, wherein the control channels are bounded by two opposing channel plates, one of which is exchangeable to different interconnections of the control channels and thus to allow different switching functions for the poppet valves.
Die EP 0 391 269 Bl offenbart eine Magnetventilbatterie mit einer auf einer gemeinsamen Grundplatte angeordneten Mehrzahl von Magnetventilen, die eingangsseitig über einen in die Grundplatte integrierten Kanal gemeinsam mit Druckluft versorgbar sind. Der Kanal ist mit einer Stichleitung verbunden, die an zwei einander gegenüberliegenden Oberflächen der Grundplatte ausmündet .EP 0 391 269 B1 discloses a solenoid valve battery with a plurality of solenoid valves arranged on a common base plate, which can be supplied together with compressed air on the input side via a channel integrated in the base plate. The channel is connected to a stub, which opens at two opposite surfaces of the base plate.
Aus der EP 1 748 238 Bl ist ein Magnetventil bekannt, das einen von Ventilkanälen durchsetzten Grundkörper und einen eine Elektromagneteinrichtung aufweisenden Magnetkopf aufweist. Zwischen dem Magnetkopf und dem Grundkörper, die in Richtung einer Hauptachse aufeinanderfolgend angeordnet sind, ist eine mit mehreren Ventilkanälen kommunizierende Ventilkammer angeordnet. Die Ventilkammer enthält einen als Ventilglied dienenden, plattenförmigen Magnetanker, der von einer ortsfesten Magnetkernanordnung der Elektromagneteinrichtung angezogen werden kann.From EP 1 748 238 B1, a solenoid valve is known which has a base body penetrated by valve channels and a magnetic head having an electromagnet device. Between the magnetic head and the base body, which are arranged successively in the direction of a main axis, a communicating with a plurality of valve channels valve chamber is arranged. The valve chamber contains a plate-shaped armature serving as a valve member, which can be attracted by a stationary magnetic core arrangement of the electromagnetic device.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Ventileinrichtung mit kompakten Ventilmodulen bereitzustellen.The object of the invention is to provide a valve device with compact valve modules.
Diese Aufgabe wird für eine Ventileinrichtung der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst . Dabei ist vorgesehen, dass die 2/2 -Wegeventile in einer zur Bestü- ckungsfläche parallelen Querschnittsebene einen länglichen Querschnitt aufweisen, dessen Querschnittshaupterstreckung zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Stapelrichtung ausgerichtet ist und dass die Querschnittshaupterstreckungen der 5 2/2 -Wegeventile eines Ventilmoduls koaxial zueinander ausgerichtet sind.This object is achieved for a valve device of the type mentioned with the features of claim 1. It is envisaged that the 2/2 -way valves will be Parallel surface of the cross-sectional plane have an elongated cross section, the cross-sectional main extension is aligned at least substantially perpendicular to the stacking direction and that the cross-sectional main extensions of the 5 2/2 -way valves of a valve module are aligned coaxially with each other.
Dadurch ist gewährleistet, dass die 2/2 -Wegeventile in der Stapelrichtung eine geringe Ausdehnung aufweisen und mit einer möglichst hohen Packungsdichte zu einer kompakten Ventil- lo einrichtung zusammengefügt werden können. DieThis ensures that the 2/2 way valves in the stacking direction have a small extent and can be assembled with the highest possible packing density to form a compact valve device. The
Querschnittshaupterstreckung ist die jeweils längste Gerade, die in der Querschnittsebene in den Querschnitt des 2/2- Wegeventils gelegt werden kann und parallel zu einer Außenoberfläche des 2/2 -Wegeventils ausgerichtet ist. Beispiels- i5 weise ist die Querschnittshaupterstreckung bei einem Betätigungsmittel mit rechteckigen Querschnitt gleichbedeutend mit der Länge der längeren Außenkante des Rechteckquerschnitts des Betätigungsmittels.Cross-sectional main extension is the longest straight line that can be placed in the cross-sectional plane in the cross section of the 2/2-way valve and is aligned parallel to an outer surface of the 2/2 way valve. For example, in the case of an actuator having a rectangular cross-section, the cross-sectional main extension is equivalent to the length of the longer outer edge of the rectangular cross-section of the actuating means.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter- 2o ansprüchen angegeben.Advantageous developments of the invention are specified in the sub-2o claims.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die 2/2 -Wegeventile in der zur Bestückungsfläche parallelen Querschnittsebene eine Dickenerstreckung in Stapelrichtung aufweisen, die einen Bruchteil, vorzugsweise weniger als 50 25 Prozent, besonders bevorzugt weniger als 35 Prozent, insbesondere weniger als 25 Prozent, derIn one embodiment of the invention, it is provided that the 2/2 -way valves in the cross-sectional plane parallel to the assembly surface have a thickness extension in the stacking direction which is a fraction, preferably less than 50-25 percent, particularly preferably less than 35 percent, in particular less than 25 percent , of the
Querschnittshaupterstreckung beträgt. Hierdurch lässt sich eine besonders kompakte Gestaltung der Ventilmodule erzielen.Cross-sectional main extension is. This makes it possible to achieve a particularly compact design of the valve modules.
Vorteilhaft ist es, wenn die Betätigungsmittel der 2/2- 30 Wegeventile im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet sind und parallel zu den Fügeflächen ausgerichtete Oberflächen der 2/2 -Wegeventile in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind. In Kombination mit den plattenförmigen Kanalkörpern der Ventilmodule wird durch die quaderförmige Gestaltung der 2/2- Wegeventile eine besonders gute Raumausnutzung gewährleistet. Zudem wird durch die quaderförmige Gestaltung der 2/2- Wegeventile ein separater Austausch jedes der 2/2-Wegeventile begünstigt, ohne die Demontage benachbarter Ventilmodule zu erfordern. Die Anordnung der Oberflächen der 2/2 -Wegeventile in einer gemeinsamen, parallel zu den Fügeflächen ausgerichteten Ebene gewährleistet, dass die 2/2 -Wegeventile nicht versetzt zueinander angeordnet sind, da hierdurch eine kompakte Anordnung der Ventilmodule beeinträchtigt würde.It is advantageous if the actuating means of the 2 / 2- 30 way valves are formed substantially cuboid and Parallel to the joining surfaces aligned surfaces of the 2/2 way valves are arranged in a common plane. In combination with the plate-shaped channel bodies of the valve modules, the cuboid design of the 2/2-way valves ensures particularly good space utilization. In addition, the cuboid configuration of the 2/2-way valves promotes a separate replacement of each of the 2/2-way valves, without requiring the disassembly of adjacent valve modules. The arrangement of the surfaces of the 2/2 way valves in a common, aligned parallel to the joining surfaces level ensures that the 2/2 way valves are not offset from each other, as a compact arrangement of the valve modules would be affected.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Betätigungsmittel der 2 /2 -Wegeventile jeweils eine, vorzugsweise U- förmige, Rückschlusseinrichtung mit mehreren Schenkeln aufweisen, die an einem Ende mittels eines Verbindungsstegs miteinander verbunden sind, jeweils abschnittsweise von Spulenmitteln umfasst sind und senkrecht zur Bestü- ckungsflache ausgerichtet sind. Die zur Betätigung des Ventilglieds notwendige Betätigungskraft wird von den wenigstens zwei Spulenmitteln, bei denen es sich exemplarisch jeweils um elektrisch ansteuerbare Magnetspulen handelt, bereitgestellt. Durch die Verwendung von wenigstens zwei Magnetspulen, deren Spulenachsen parallel zueinander ausgerichtet sind und die die benachbarten Schenkel der Rückschlusseinrichtung umgeben, wird eine besonders kompakte Gestaltung der Betätigungseinrichtung des 2/2 -Wegeventils ermöglicht.- Der magnetische Fluss für die Bewegung des Ventilglieds wird erfindungsgemäß durch die schlank gestalteten Spulenmittel hervorgerufen, die quer zur Stapelrichtung in dem länglich ausgebildeten Betätigungsmittel des 2/2 -Wegeventils angeordnet sind. Zweckmäßig ist es, wenn die Speisekanalausnehmung und/oder die Entlüftungskanalausnehmung den Kanalkörper zwischen den Fügeflächen in Stapelrichtung durchsetzen und an den Fügeflächen' ausmünden, so dass die mit den Fügeflächen aneinander anliegenden Kanalkörper einen durchgehenden Speisekanal und/oder einen durchgehenden Entlüftungskanal begrenzen. Die Speisekanalausnehmung und/oder die Entlüftungskanalausnehmung sind in dem Kanalkörper der Ventileinrichtung derart angeordnet, dass sie bei Anordnung der Kanalkörper in der Stapel - richtung zumindest bereichsweise, vorzugsweise vollständig, mit den Speisekanalausnehmungen und/oder den Entlüftungska- nalausnehmungen benachbarter Kanalkörper in Überdeckung gebracht werden können. Vorzugsweise sind die Speisekanalausnehmung und/oder die Entlüftungskanalausnehmung in jedem der Kanalkörper der Ventileinrichtung an der gleichen Position angeordnet. Dadurch ist gewährleistet, dass die längs der Stapelrichtung erstreckten Speise- und/oder Entlüftungskanäle mit erheblich größeren freien Querschnitten ausgebildet werden können, als dies für einzeln an den jeweiligen Kanalkör- pern vorgesehene Speise- und/oder Entlüftungskanäle der Fall wäre. Hierdurch können bei gegebenem Fluidspeisedruck aufgrund des geringeren Strömungswiderstands in den erfindungs- gemäßen Speise- und/oder Entlüftungskanälen große Fluidvolu- menströme für das strömende Fluid erreicht werden.In one embodiment of the invention, it is provided that the actuating means of the 2/2-way valves each have a, preferably U-shaped, return device with a plurality of legs, which are interconnected at one end by means of a connecting web, are each partially covered by coil means and perpendicular are aligned to the mounting surface. The actuation force necessary for actuating the valve member is provided by the at least two coil means, which are each exemplarily electrically controllable solenoid coils. By using at least two magnetic coils whose coil axes are aligned parallel to each other and surrounding the adjacent legs of the return device, a particularly compact design of the actuator of the 2/2 way valve is enabled.- The magnetic flux for the movement of the valve member according to the invention by caused the slender designed coil means which are arranged transversely to the stacking direction in the elongated actuating means of the 2/2 way valve. It is expedient if the Speisekanalausnehmung and / or the Entlüftungskanalausnehmung pass through the channel body between the joining surfaces in the stacking direction and open out 'to the joining surfaces so that the joining surfaces abutting channel body defining a through-feed channel and / or a continuous vent channel. The feed channel recess and / or the vent channel recess are arranged in the channel body of the valve device such that they can be brought into registry with the feed channel recesses and / or the vent channel recesses of adjacent channel bodies at least in areas, preferably completely, when the channel bodies are arranged in the stacking direction , Preferably, the feed channel recess and / or the vent channel recess in each of the channel bodies of the valve device are arranged at the same position. This ensures that the feed and / or venting channels extending along the stacking direction can be formed with substantially larger free cross sections than would be the case for feed and / or venting channels provided individually on the respective channel bodies. As a result, given a fluid feed pressure, owing to the lower flow resistance in the feed and / or venting channels according to the invention, it is possible to achieve large fluid volume flows for the flowing fluid.
Zweckmäßig ist es, wenn der Kanalkörper einstückig ausgebildet ist . Dadurch werden aufwändige Dichtmaßnahmen zwischen den einzelnen 2/2 -Wegeventilen und den ihnen zugeordneten Fluidkanälen reduziert bzw. gänzlich vermieden. Der Kanalkörper kann beispielsweise aus Metall, insbesondere als Frästeil, Druckgussteil oder Feingussteil hergestellt sein. Alternativ kann der Kanalkörper als Kunststoffteil, insbesondere als Kunststoffspritzgussteil, ausgebildet sein. Vorteilhaft ist es, wenn 2/2 -Wegeventile als Ventileinheiten ausgebildet sind, bei denen das Betätigungsmittel mit einem Ventilabschnitt eine kompakte Einheit bildet, die auf die Bestückungsfläche des Kanalkörpers aufgesetzt ist, wobei der Ventilabschnitt den ersten und den zweiten Fluidanschluss sowie einen Ventilsitz umfasst, gegenüber dem das Ventilglied beweglich angeordnet ist, um den freien Fluidkanalquerschnitt zwischen dem ersten und dem zweiten Fluidanschluss zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung zu beeinflus- sen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung sind die 2/2- Wegeventile vollständig außerhalb des Kanalkörpers ausgebildet und sind als kompakte Einheiten auf die Bestückungsfläche des Kanalkδrpers aufgesetzt. Die 2/2 -Wegeventile weisen neben dem elektrisch ansteuerbaren Betätigungsmittel den Ventilab- schnitt auf, der der Fluidführung dient. Der Ventilabschnitt weist einen Fluidkanal auf, der an einer Außenoberfläche in zwei voneinander beabstandete Fluidanschlüsse ausmündet. Im Fluidkanal ist ein Ventilsitz ausgebildet, der eine abdichtende Anlage des Ventilglieds zur Sperrung des freien Quer- Schnitts des Fluidkanals ermöglicht. Das Ventilglied kann durch eine vom Betätigungsmittel ausgehende Krafteinwirkung aus einer abdichtenden Anlage am Ventilsitz in eine Freigabestellung bewegt werden, in der der Ventilsitz und somit der Fluidkanalquerschnitt freigeben sind Das Betätigungsmittel kann also das Ventilglied derart beeinflussen, dass dieses entweder die Sperrstellung oder die Freigabestellung einnimmt .It is expedient if the channel body is formed in one piece. As a result, complex sealing measures between the individual 2/2 way valves and the fluid channels assigned to them are reduced or completely avoided. The channel body may for example be made of metal, in particular as a milled part, die-cast part or precision casting. Alternatively, the channel body may be formed as a plastic part, in particular as a plastic injection molded part. It is advantageous if 2/2 -way valves are designed as valve units, in which the actuating means with a valve portion forms a compact unit which is placed on the mounting surface of the channel body, wherein the valve portion comprises the first and the second fluid port and a valve seat, opposite to which the valve member is movably arranged in order to influence the free fluid channel cross section between the first and the second fluid connection between a blocking position and a release position. In this embodiment of the invention, the 2/2-way valves are formed completely outside the channel body and are mounted as compact units on the mounting surface of Kanalkδrpers. The 2/2-way valves have, in addition to the electrically controllable actuating means, the valve section which serves to guide the fluid. The valve portion has a fluid channel, which opens at an outer surface into two spaced-apart fluid ports. In the fluid channel, a valve seat is formed, which allows a sealing engagement of the valve member to block the free cross-section of the fluid channel. The valve member can be moved by a force exerted by the actuating force from a sealing contact with the valve seat in a release position in which the valve seat and thus the fluid channel cross section are free. The actuating means can thus influence the valve member such that it occupies either the blocking position or the release position.
Die Außenoberfläche des Ventilabschnitts, in der die Fluidanschlüsse ausmünden ist zur flächigen, abdichtenden Anlage an der Bestückungsfläche des Kanalkörpers vorgesehen. Die Fluidanschlüsse sind für kommunizierende Verbindungen mit Fluidka- nälen im Kanalkörper vorgesehen. Durch die Ausführung der 2/2 -Wegeventile als Ventileinheiten wird einerseits die Gestaltung des Kanalkörpers vereinfacht, da dieser keine Einrichtungen zur Bildung oder Aufnahme eines Ventilsitzes und des zugeordneten Ventilglieds aufweisen muss. Andererseits wird die Wartung der Ventilmodule erleichtert, da defekteThe outer surface of the valve section, in which the fluid connections open out, is provided for flat, sealing engagement with the component surface of the channel body. The fluid connections are provided for communicating connections with fluid channels in the channel body. By the execution of 2/2 way valves as valve units on the one hand simplifies the design of the channel body, since this must have no means for forming or receiving a valve seat and the associated valve member. On the other hand, the maintenance of the valve modules is facilitated as defective
2/2 -Wegeventile in einfacher Weise abgebaut und durch intakte 2/2 -Wegeventile ersetzt werden können. Vorzugsweise sind die Ventileinheiten auf den Kanalkörper aufgeschraubt und weisen jeweils um die Fluidanschlüsse umlaufende Dichtmittel auf, um eine abdichtende Verbindung zwischen Ventilabschnitt und Bestückungsfläche des Kanalkörpers zu erreichen.2/2 way valves can be easily dismantled and replaced by intact 2/2 way valves. Preferably, the valve units are screwed onto the channel body and each have around the fluid connections circumferential sealing means in order to achieve a sealing connection between the valve portion and mounting surface of the channel body.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Dabei zeigt:An advantageous embodiment of the invention is shown in the drawing. Showing:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer Ventilein- richtung,FIG. 1 shows a perspective view of a valve device,
Figur 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Ventileinrichtung gemäß Figur 1,FIG. 2 shows a perspective exploded view of the valve device according to FIG. 1,
Figur 3 eine perspektivische Darstellung eines Ventilmoduls aus der Ventileinrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 ,FIG. 3 shows a perspective view of a valve module from the valve device according to FIGS. 1 and 2,
Figur 4 eine perspektivische Schnittdarstellung des Ventilmoduls gemäß der Figur 3 ,FIG. 4 is a perspective sectional view of the valve module according to FIG. 3,
Figur 5 eine ebene Schnittdarstellung des Ventilmoduls gemäß der Figur 3 ,FIG. 5 shows a plane sectional illustration of the valve module according to FIG. 3,
Figur 6 eine Schnittdarstellung einer Ventileinheit. Eine in der Figur 1 dargestellte Ventileinrichtung 1 ist zur fluidischen Versorgung mehrerer, nicht dargestellter fluidischer Verbraucher, beispielsweise pneumatischer Arbeitszylinder, vorgesehen. Die Ventileinrichtung 1 dient zur Steuerung und/oder Regelung einer Vielzahl von Fluidströmen, die von einer nicht dargestellten Fluidquelle an die jeweiligen fluidischen Verbraucher bereitgestellt werden sollen.Figure 6 is a sectional view of a valve unit. A valve device 1 shown in FIG. 1 is provided for the fluidic supply of a plurality of fluidic consumers (not shown), for example a pneumatic working cylinder. The valve device 1 is used to control and / or regulate a plurality of fluid streams to be provided by a fluid source, not shown, to the respective fluidic consumers.
Die Ventileinrichtung 1 umfasst mehrere, exemplarisch scheibenartig ausgebildete, Ventilmodule 2, die in einer Stapel- richtung 3 aneinander aufgereiht sind. Die Ventilmodule 2 sind zwischen einem Basiselement 4 und einer Abschlussplatte 5 angeordnet, die die Ventileinrichtung 1 längs der Stapel - richtung 3 jeweils endseitig begrenzen.The valve device 1 comprises a plurality of valve modules 2 of an exemplary disk-like design, which are lined up in a stacking direction 3. The valve modules 2 are arranged between a base element 4 and an end plate 5, which delimit the valve device 1 along the stacking direction 3 at each end.
Einigen der Ventilmodule 2 sind Zusatzmodule 6, 7 zugeordnet, die beispielsweise als Ventilelemente oder Sensorelemente ausgebildet sind. Die Zusatzmodule 6, 7 sind, wie dies aus der Figur 1 hervorgeht, in einer Montagerichtung 92 orthogonal zur Stapelrichtung 3 aneinander anreihbar und ermöglichen bei Bedarf die Erweiterung des Funktionsumfangs der Ventilmo- dule 2. Die Ventilmodule 2 der Ventileinrichtung 1 sind jedoch auch ohne die zugeordneten Zusatzmodule 6, 7 einsetzbar.Some of the valve modules 2 are associated with additional modules 6, 7, which are designed for example as valve elements or sensor elements. As can be seen from FIG. 1, the additional modules 6, 7 can be arranged in an assembly direction 92 orthogonal to the stacking direction 3 and, if required, make it possible to extend the functional scope of the valve module 2. However, the valve modules 2 of the valve device 1 are also without them assigned additional modules 6, 7 can be used.
Das Basiselement 4 ist vorliegend quaderförmig ausgebildet und weist an einer Stirnfläche 8, deren Flächennormale orthogonal zur Stapelrichtung 3 ausgerichtet ist, eine Speiseöff- nung 9 zum Anschluss eines nicht dargestellten Fluidleiters auf. Der Fluidleiter ist für eine kommunizierende Verbindung mit der nicht dargestellten Fluidquelle vorgesehen, von der beispielsweise druckbeaufschlagtes oder unterdruckbeaufschlagtes Fluid bereitgestellt wird. Das Ba- siselement 4 weist weiterhin eine Entlüftungsöffnung 10 auf, die beispielsweise als Austritt für Fluid. dienen kann, das bereits die Ventileinrichtung 1 und die nicht dargestellten fluidischen Verbraucher durchströmt hat. Bei Einsatz der Ventileinrichtung 1 zur Steuerung und/oder Regelung von Gasströmen, insbesondere von Druckluftströmen, kann an der Entlüf- tungsöffnung 10 des Basiselements 4 ein nicht dargestellter Schalldämpfer angeordnet werden.In the present case, the base element 4 has the shape of a cuboid and, at an end face 8 whose surface normal is oriented orthogonally to the stacking direction 3, has a feed opening 9 for the connection of a fluid conductor (not shown). The fluid conduit is provided for communicating communication with the fluid source, not shown, from which, for example, pressurized or vacuum pressurized fluid is provided. The base element 4 furthermore has a vent opening 10 which, for example, serves as an outlet for fluid. can serve that has already flowed through the valve device 1 and the fluidic consumers, not shown. When using the valve device 1 for controlling and / or regulating gas flows, in particular compressed air streams, a silencer, not shown, can be arranged on the vent opening 10 of the base element 4.
Bei der dargestellten Ausführungsform der Ventileinrichtung 1 sind an das Basiselement 4 in Stapelrichtung 3 mehrere Ventilmodule 2 aufgereiht, die alle den gleichen, nachstehend näher beschriebenen, Aufbau aufweisen. Den Ventilmodulen 2 kommt die Aufgabe zu, das über das Basiselement 4 bereitgestellte Fluid in der gewünschten Weise an die nicht dargestellten fluidischen Verbraucher abzugeben und gegebenenfalls von fluidischen Verbrauchern zurückströmendes Fluid wieder zum Basiselement 4 zurückzuführen.In the illustrated embodiment of the valve device 1, a plurality of valve modules 2 are lined up on the base element 4 in the stacking direction 3, all of which have the same structure, described in more detail below. The task of the valve modules 2 is to dispense the fluid provided via the base element 4 in the desired manner to the fluidic consumers (not shown) and, if appropriate, to return the fluid flowing back from the fluidic consumers back to the base element 4.
Jedes der in den Figuren 2 bis 5 näher dargestellten Ventil - module 2 umfasst einen plattenförmig ausgebildeten Kanalkörper 11 und auf den Kanalkörper 11 aufgesetzte, gleichförmig ausgebildete Ventileinheiten 12. Die Ventileinheiten 12 des Ventilmoduls 2 sind mit einer Abdeckleiste 13 versehen, die beispielsweise zur Geräuschdämmung und/oder zur Abschirmung der Ventileinheiten 12 vor Umwelteinflüssen, insbesondere Verschmutzungen, und/oder zur elektrischen Kontaktierung der Ventileinheiten 12 ausgebildet sein kann. Die Ventileinheit 12 des Zusatzmoduls 6 ist mit einer Abdeckhaube 14 versehen, die die gleiche Funktionalität für die einzelne Ventileinheit 12 wie die Abdeckleiste 13 für die mehreren Ventileinheiten 12 des Ventilmoduls 2 verwirklicht.Each of the valve modules 2 illustrated in greater detail in FIGS. 2 to 5 comprises a plate-shaped channel body 11 and uniformly shaped valve units 12 placed on the channel body 11. The valve units 12 of the valve module 2 are provided with a cover strip 13, for example for noise insulation and / or for shielding the valve units 12 against environmental influences, in particular dirt, and / or for electrical contacting of the valve units 12 may be formed. The valve unit 12 of the additional module 6 is provided with a cover 14, which realizes the same functionality for the single valve unit 12 as the cover strip 13 for the plurality of valve units 12 of the valve module 2.
Der Kanalkörper 11, der beispielsweise eine kubische Außenge- ometrie aufweisen kann, weist zwei einander entgegengesetzte Fügeflächen 15, 16 auf, deren nicht dargestellte Flächennor- malen parallel zur Stapelrichtung 3 ausgerichtet sind. Beispielsweise weist die erste Fügefläche 15 in Richtung des Basiselements 4, entsprechend weist die zweite Fügefläche 16 in Richtung der Abschlussplatte 5. Die Fügeflächen 15, 16 bilden bei der dargestellten Ausführungsform des Kanalkörpers 11 dessen größte Oberflächen. Von den zu den Fügeflächen 15, 16 orthogonal ausgerichteten Schmalseiten des Kanalkörpers 11, deren nicht dargestellte Flächennormalen senkrecht zur Stapelrichtung 3 verlaufen, dient eine kürzere Schmalseite als Anschlussfläche 17 und eine längere Schmalseite als Bestückungsfläche 18.The channel body 11, which may have, for example, a cubic external geometry, has two mutually opposite joining surfaces 15, 16, the surface area of which is not shown. are aligned parallel to the stacking direction 3. For example, the first joining surface 15 in the direction of the base member 4, accordingly, the second joining surface 16 in the direction of the end plate 5. The joining surfaces 15, 16 form in the illustrated embodiment of the channel body 11 whose largest surfaces. Of the to the joining surfaces 15, 16 orthogonally oriented narrow sides of the channel body 11, the non-illustrated surface normal extending perpendicular to the stacking direction 3, serves a shorter narrow side as a connection surface 17 and a longer narrow side than mounting surface 18th
Bei dem in den Figuren 3 bis 5 näher dargestellten Ventilmodul 2 münden an der Anschlussfläche 17 Anschlussöffnungen 19, 20 der nachfolgend näher beschriebenen Arbeitskanäle 21, 22 aus. An der Bestückungsfläche 18 münden Anschlussbohrungen 25, 26, 27 und 28 der Arbeitskanäle 21, 22 aus, wie dies aus den Figuren 4 und 5 hervorgeht. An der Bestückungsfläche 18 münden zudem Verbindungsbohrungen 29, 30, 31, 32 aus, die mit nachfolgend näher beschriebenen Speisekanalausnehmungen 35 bzw. Entlüftungskanalausnehmungen 36 im Kanalkörper 11 kommunizierend verbunden sind.In the valve module 2 illustrated in greater detail in FIGS. 3 to 5, connection openings 19, 20 of the working channels 21, 22 described in more detail below open out. At the mounting surface 18, connecting bores 25, 26, 27 and 28 of the working channels 21, 22 open, as can be seen in FIGS. 4 and 5. Connecting holes 29, 30, 31, 32 which open out and communicate with feeding channel recesses 35 or vent channel recesses 36 in the channel body 11, which are described in greater detail below, also open out of the mounting surface 18.
Wie den Figuren 2 bis 5 entnommen werden kann, wird der Kanalkörper 11 in Stapelrichtung 3 von zwei Ausnehmungen durchsetzt, die als Speisekanalausnehmung 35 bzw. als Entlüftungs- kanalausnehmung 36 dienen und die in einer Querschnittsebene, deren Normalenvektor parallel zur Stapelrichtung 3 ausgerichtet ist, eine längliche Erstreckung aufweisen. In den Figuren 4 und 5 sind jeweils eine Querschnittshaupterstreckung 37 der Speisekanalausnehmung 35 und eine Querschnittshaupterstreckung 38 der Entlüftungskanalausneh- mung 36 eingezeichnet. Bei der Querschnittshaupterstreckung 37, 38 handelt es sich jeweils um eine Gerade, die sich vor- liegend querschnittsmittig mit maximaler Länge innerhalb einer Berandung des jeweiligen Querschnitts der Speisekanalaus - nehmung 35 bzw. der Entlüftungskanalausnehmung 36 erstreckt. Die Querschnittshaupterstreckungen 37, 38 sind bei der vor- s liegenden Ausführungsform des Kanalkörpers 11 koaxial zueinander ausgerichtet und verlaufen parallel zur nicht dargestellten Flächennormale der Anschlussfläche 17.As can be seen in FIGS. 2 to 5, the channel body 11 is penetrated in the stacking direction 3 by two recesses which serve as feed channel recess 35 or vent channel recess 36 and which in a cross-sectional plane whose normal vector is aligned parallel to the stacking direction 3 have elongated extension. FIGS. 4 and 5 each show a cross-sectional main extension 37 of the feed channel recess 35 and a cross-sectional main extension 38 of the vent channel recess 36. The cross-sectional main extension 37, 38 is in each case a straight line which projects lying horizontally in the middle of the maximum length within a boundary of the respective cross section of the feed channel recess 35 or the vent channel recess 36. In the case of the present embodiment of the channel body 11, the cross-sectional main stretches 37, 38 are aligned coaxially with one another and run parallel to the surface normal of the connection surface 17 (not illustrated).
Wie aus der Explosionsdarstellung der Figur 2 entnommen werden kann, bilden die Speisekanalausnehmung 35 und die Entlüf- lo tungskanalausnehmung 36 der in Stapelrichtung 3 aufgereihten Kanalkörper 11 der Ventilmodule 2 einen sich zwischen dem Basiselement 4 und der Abschlussplatte 5 erstreckenden, durchgängigen Speisekanal, der durch den Pfeil 39 symbolisiert wird, und einen durchgängigen Entlüftungskanal, der durch den i5 Pfeil 40 symbolisiert wird. Dadurch wird eine zentrale Ver- und Entsorgung der Ventilmodule 2 mit bzw. von Fluid ermöglicht.As can be seen from the exploded view of FIG. 2, the feed channel recess 35 and the vent channel recess 36 of the channel bodies 11 of the valve modules 2 lined up in the stacking direction 3 form a continuous feed channel extending between the base element 4 and the end plate 5 Arrow 39 is symbolized, and a continuous venting channel, which is symbolized by the i5 arrow 40. This allows a central supply and disposal of the valve modules 2 with or from fluid.
Wie den Figuren 4 und 5 zu entnehmen ist, erstrecken sich die Arbeitskanäle 21 und 22 jeweils zwischen den an der An- 20 schlussfläche 17 vorgesehenen Anschlussöffnungen 20 bzw. 19 und den an der Bestückungsfläche 18 vorgesehenen Anschluss- bohrungen 25 und 28 bzw. 26 und 27.As can be seen in FIGS. 4 and 5, the working channels 21 and 22 respectively extend between the connection openings 20 or 19 provided on the connection surface 17 and the connection bores 25 and 28 or 26 and provided on the assembly surface 18 27th
Der erste Arbeitskanal 21 stellt eine kommunizierende Verbindung zwischen dem an der Anschlussöffnung 20 anschließbaren 25 fluidischen Verbraucher und dem ersten 2/2 -Wegeventil 41 sowie dem vierten 2 /2 -Wegeventil 46 bereit. Der zweite Arbeitskanal 22 ist für eine kommunizierende Verbindung zwischen der Anschlussöffnung 19 und dem zweiten 2/2 -Wegeventil 42 sowie dem dritten 2/2 -Wegeventil 45 vorgesehen. In der ersten Fügefläche 15 sind nutartige Vertiefungen 61, 62 eingebracht. Die nutartigen Vertiefungen 61, 62 bilden jeweils einen Abschnitt des Arbeitskanals 21 bzw. 22. Die nutartige Vertiefung 61 steht über die beispielsweise als senk- s recht zu den Fügeflächen 15, 16 ausgerichteten, als Stichbohrungen ausgeführten Arbeitskanalbohrungen 57, 58 in kommunizierender Verbindung mit der zweiten Anschlussöffnung 20 an der Anschlussfläche 17 und mit den Anschlussbohrungen 25 und 28 an der Bestückungsfläche 18. Die nutartige Vertiefung 62 lo steht über die zugeordneten Arbeitskanalbohrungen 59, 60, 63 in kommunizierender Verbindung mit der Anschlussöffnung 19 an der Anschlussfläche 17 und mit den Anschlussbohrungen 26 und 27 an der Bestückungsfläche 18.The first working channel 21 provides a communicating connection between the 25 fluidic consumers which can be connected to the connection opening 20 and the first 2/2 way valve 41 and the fourth 2/2-way valve 46. The second working channel 22 is provided for a communicating connection between the connection opening 19 and the second 2/2 way valve 42 and the third 2/2 way valve 45. In the first joining surface 15 groove-like depressions 61, 62 are introduced. The groove-like depressions 61, 62 each form a section of the working channel 21 or 22. The groove-like recess 61 is in communication with the working channel bores 57, 58, which are aligned, for example, as perpendicular to the joining surfaces 15, 16 second connection opening 20 on the connection surface 17 and with the connection bores 25 and 28 on the mounting surface 18. The groove-like depression 62 lo is connected via the associated working channel bores 59, 60, 63 in communicating connection with the connection opening 19 on the connection surface 17 and with the connection bores 26 and 27 on the mounting surface 18.
Die kreuzungsfreie Anordnung der fluidischen Verbindungen ist i5 in den Figuren 4 und 5 ersichtlich, in denen die nutartigen Vertiefungen 61, 62 gestrichelt dargestellt sind, da sie in der zur dargestellten Schnittebene beabstandet angeordneten zweiten Fluidkanalebene 34 liegen, wie dies beispielsweise aus der Figur 3 entnommen werden kann.The crossing-free arrangement of the fluidic connections can be seen in FIGS. 4 and 5, in which the groove-like depressions 61, 62 are shown in dashed lines, since they lie in the second fluid channel plane 34 arranged at a distance from the illustrated sectional plane, as is taken from FIG can be.
20 Der Figur 3 sind nutartige Ausnehmungen 65, 66, 67, 68 zu entnehmen, die jeweils umlaufend um die Speisekanalausnehmung 35, um die Entlüftungskanalausnehmung 36, um die nutartige Vertiefung 61 und um die nutartige Vertiefung 62 angeordnet sind. Diese dienen zur Aufnahme von nicht dargestellten, bei-FIG. 3 shows groove-like recesses 65, 66, 67, 68, which are respectively arranged circumferentially around the feed channel recess 35, around the vent channel recess 36, around the groove-like recess 61 and around the groove-like recess 62. These serve to accommodate non-illustrated,
25 spielsweise als endlose Rundschnurdichtungen ausgeführten Dichtmitteln.25 example, designed as endless round cord seals sealants.
Der Aufbau des in der Figur 6 exemplarisch näher dargestellten 2/2 -Wegeventils 46 ist stellvertretend für sämtliche in den Figuren 1 bis 5 dargestellten 2/2-Wegeventile 41, 42, 45 30 46. Das 2/2 -Wegeventil 46 ist als kompakte Ventileinheit 12 im Wesentlichen aus einem elektromagnetischem Betätigungsmit- tel 76, einem Ventilabschnitt 77 und einer zwischen Betätigungsmittel 76 und Ventilabschnitt 77 aufgenommenen Distanz - platte 78 aufgebaut. Exemplarisch weisen das Betätigungsmittel 76, der Ventilabschnitt 77 die Distanzplatte 78 in einer nicht dargestellten, parallel zur Bestückungsfläche 18 ausgerichteten Querschnittsebene die gleiche Außenkontur auf.The construction of the 2/2 way valve 46 shown by way of example in FIG. 6 is representative of all the 2/2-way valves 41, 42, 45 30 46 shown in FIGS. 1 to 5. The 2/2 way valve 46 is compact Valve unit 12 consists essentially of an electromagnetic Betätigungsmit- 76, a valve section 77 and a spacer plate 78 accommodated between actuating means 76 and valve section 77. By way of example, the actuating means 76, the valve portion 77, the spacer plate 78 in a non-illustrated, parallel to the mounting surface 18 aligned cross-sectional plane on the same outer contour.
Bei der vorliegenden, exemplarisch rechteckigen Außenkontur der kubisch geformten 2/2 -Wegeventile entspricht ist die in der Figur 3 dargestellte Querschnittshaupterstreckung 90 gleichbedeutend mit der längsten, in der Ebene der Bestückungsfläche 18 liegenden Kante des Betätigungsmittels 76. Die Querschnittshaupterstreckungen 90 der benachbart angeordneten 2/2 -Wegeventile 41, 42, 45, 46 des jeweiligen Ventilmoduls 2 sind koaxial zueinander ausgerichtet. Die parallel zu den Fügeflächen 15, 16 ausgerichteten Oberflächen 91 der 2/2- Wegeventile 41, 42, 45, 46 sind in einer gemeinsamen Ebene 93 angeordnet .In the present, exemplarily rectangular outer contour of the cubic-shaped 2/2 -way valves, the cross-sectional main extension 90 shown in FIG. 3 is equivalent to the longest edge of the actuation means 76 lying in the plane of the component surface 18. The cross-sectional main extensions 90 of the adjacently arranged 2 / 2-way valves 41, 42, 45, 46 of the respective valve module 2 are aligned coaxially with each other. The surfaces 91 of the 2/2-way valves 41, 42, 45, 46 oriented parallel to the joining surfaces 15, 16 are arranged in a common plane 93.
Das in der Figur 6 näher dargestellte elektromagnetische Betätigungsmittel 76 umfasst einen U- förmigen, aus mehreren Einzelplatten zusammengesetzten Eisenrückschluss 79, an dessen parallel zueinander ausgerichteten Schenkeln 82, 85 jeweils aus nicht näher dargestellten Drahtwindungen aufgebaute elektromagnetische Spulenkörper 80, 81 angeordnet sind. Die im Wesentlichen zylinderhülsenförmig ausgebildeten Spulenkör- per 80, 81 können mittels nicht näher dargestellter elektrischer Verbindungsleitungen mit elektrischer Energie beaufschlagt werden. Die beiden Schenkel 82, 85 des Eisenrückschluss 79 werden durch einen Verbindungssteg 86 miteinander verbunden, der einen magnetischen Fluss zwischen den beiden Schenkeln 82, 85 gestattet. An einer dem Verbindungssteg 86 entgegengesetzten Stirnseite der Schenkel 82, 85 ist ein vorliegend plattenförmig ausgebildetes Ventilglied 87 angeordnet, dessen Dicke geringer gewählt ist als die Dicke der Distanzplatte 78. Dadurch kann das Ventilglied 87 zwischen einer dem Eisenrückschluss 79 be- abstandeten Sperrstellung, wie sie in der Figur 6 dargestellt ist, und einer am Eisenrückschluss 79 anliegenden Freigabestellung, in der Darstellung der Figur 6 auf- und abwärts, bewegt werden.The electromagnetic actuating means 76 shown in greater detail in FIG. 6 comprises a U-shaped iron yoke 79 composed of a plurality of individual plates, on the mutually parallel legs 82, 85 of which electromagnetic coil bodies 80, 81 each constructed of wire turns (not illustrated) are arranged. The substantially cylindrical sleeve-shaped bobbin 80, 81 can be acted upon by means not shown electrical connection lines with electrical energy. The two legs 82, 85 of the iron yoke 79 are interconnected by a connecting web 86, which allows a magnetic flux between the two legs 82, 85. On a connecting web 86 opposite end face of the legs 82, 85 a present plate-shaped valve member 87 is arranged, whose thickness is selected to be smaller than the thickness of the spacer plate 78. Thus, the valve member 87 between the iron yoke 79 spaced blocking position, as they is shown in Figure 6, and a voltage applied to the iron yoke 79 release position, in the illustration of Figure 6 up and down, to be moved.
Eine Bewegung des Ventilglieds 87 aus der in Figur 6 dargestellten Sperrstellung nach oben in die nicht dargestellte Freigabestellung kann stattfinden, wenn die Spulenkörper 80, 81 des elektromagnetischen Betätigungsmittels 76 mit elektrischer Energie beaufschlagt werden. Hierdurch wird in den Spu- lenkörpern 80, 81 ein Magnetfeld aufgebaut und an die freien Enden der Schenkel 82, 85 des Eisenrückschluss 79 geführt, durch dessen Anziehungskraft das aus magnetisierbarem Material hergestellte Ventilglied 87 in Richtung des Eisenrückschluss 79 bewegt werden kann.A movement of the valve member 87 from the blocking position shown in Figure 6 upwards into the release position, not shown, can take place when the coil body 80, 81 of the electromagnetic actuating means 76 are acted upon by electrical energy. As a result, a magnetic field is built up in the coil bodies 80, 81 and guided to the free ends of the legs 82, 85 of the iron yoke 79, by means of whose attractive force the valve member 87 made of magnetizable material can be moved in the direction of the iron yoke 79.
In der Sperrstellung verschließt das Ventilglied 87 einenIn the blocking position, the valve member 87 closes a
Durchgang 83 zwischen einer Ventilkammer 88, die vom elektromagnetischen Betätigungsmittel 76, vom Ventilabschnitt 77 und von der Distanzplatte 78 begrenzt wird und dem zweiten Fluid- anschluss 56. Die Ventileinheit 12 ist spiegelsymmetrisch zu einer Spiegelebene ausgebildet, die normal zur Darstellungsebene der Figur 6 ausgerichtet ist. Dementsprechend steht die Ventilkammer 88 mit den zwei ersten Fluidanschlüssen 55, die symmetrisch zum ersten Fluidanschluss 56 angeordnet sind, in kommunizierender Verbindung.Passage 83 between a valve chamber 88, which is bounded by the electromagnetic actuator 76, the valve portion 77 and the spacer plate 78 and the second fluid port 56. The valve unit 12 is formed mirror-symmetrical to a mirror plane, which is aligned normal to the plane of representation of FIG , Accordingly, the valve chamber 88 communicates with the two first fluid ports 55, which are arranged symmetrically with respect to the first fluid port 56, in communicating connection.
Sofern am ersten Fluidanschluss 55 und damit auch in der Ventilkammer 88 ein Überdruck gegenüber dem zweiten Fluidan- Schluss 56 vorliegt, wirkt eine resultierende Druckkraft auf das Ventilglied 87, die gemäß der Darstellung der Figur 6 nach unten gerichtet ist. Ohne eine entsprechende, vom elektromagnetischen Betätigungsmittel 76 bereitgestellte und in entgegengesetzer Richtung wirkende magnetische Anziehungskraft wird das Ventilglied 87 auf einen im Ventilabschnitt 77 ausgebildeten Ventilsitz 89 gepresst, wodurch der Durchgang 83 zwischen dem ersten und dem zweiten Fluidanschluss 55, 56 verschlossen ist.If at the first fluid port 55 and thus also in the valve chamber 88, an overpressure relative to the second fluid Final 56 is present, a resultant compressive force acts on the valve member 87, which is directed downward as shown in FIG. Without a corresponding magnetic attraction provided by the electromagnetic actuator 76 and acting in the opposite direction, the valve member 87 is pressed onto a valve seat 89 formed in the valve portion 77, thereby closing the passage 83 between the first and second fluid ports 55,56.
Bei Beaufschlagung des elektromagnetischen Betätigungsmittels 76 mit elektrischer Energie übt dieses eine magnetische Anziehungskraft auf das Ventilglied 87 aus. Mit der magnetischen Anziehungskraft kann die resultierende Druckkraft auf das Ventilglied 87 überwunden werden, so dass das Ventilglied 87 vom Ventilsitz 89 abgehoben wird und den Durchgang 83 freigibt. Somit kann Fluid zwischen dem ersten Fluidanschluss 55 und dem zweiten Fluidanschluss 56 strömen.Upon application of electrical energy to the electromagnetic actuator 76, it exerts a magnetic force of attraction on the valve member 87. With the magnetic attraction force, the resulting pressure force on the valve member 87 can be overcome, so that the valve member 87 is lifted from the valve seat 89 and the passage 83 releases. Thus, fluid may flow between the first fluid port 55 and the second fluid port 56.
Bei der vorliegenden Ausführungsform eines Ventilmoduls 2 sind sämtliche 2/2 -Wegeventile 41, 42, 45, 46 derart angeord- net, dass sie bei der typischerweise vorgesehenen Überdruckbeaufschlagung der Speisekanalausnehmung 35 jeweils einen Überdruck in der zugeordneten Ventilkammer 88 gegenüber dem ersten Fluidanschluss 47, 49, 51, 55 aufweisen und dadurch in einer normal geschlossenen Position gehalten werden.In the present embodiment of a valve module 2, all of the 2/2-way valves 41, 42, 45, 46 are arranged in such a way that they each have an overpressure in the associated valve chamber 88 with respect to the first fluid connection 47 when the overpressure loading of the feed channel recess 35 is typically provided. 49, 51, 55 and thereby held in a normally closed position.
Aufgrund der Ausführung des elektromagnetischen Betätigungs- mittels 76 mit zwei durch den Eisenrückschluss 79 magnetisch miteinander gekoppelten Spulenkörpern 80, 81 kann die Ventileinheit 12, die bei dem Ausführungsbeispiel in den 2/2- Wegeventilen 41, 42, 45, 46 verwirklicht ist, eine längliche Gestalt aufweisen. Die Ventileinheit 12 weist hinsichtlich der Ausdehnungen in die drei senkrecht zueinander ausgerich- teten Raumrichtungen Länge, Breite, Höhe deutliche Unterschiede auf. Vorliegend sind die Ventileinheiten 12 derart ausgebildet, dass sie eine geringe Breite aufweisen, die gleich oder geringfügig kleiner als die in Stapelrichtung 3 zu messende Breite des Kanalkörpers 11 gewählt ist. Hierdurch ist die Aneinanderreihung der mit den Ventileinheiten 12 versehenen Ventilmodule 2 gemäß der Darstellungen der Figuren 1 und 2 möglich, ohne dass Ventileinheiten 12 benachbarter Ventilmodule 2 miteinander kollidieren. Due to the design of the electromagnetic actuating means 76 with two coil bodies 80, 81 magnetically coupled together by the iron yoke 79, the valve unit 12, which in the embodiment is realized in the 2/2-way valves 41, 42, 45, 46, can be elongated Have shape. The valve unit 12 has with respect to the expansions in the three perpendicular to each other spatial directions, length, width, height differ significantly. In the present case, the valve units 12 are formed such that they have a small width which is equal to or slightly smaller than the width to be measured in the stacking direction 3 of the channel body 11 is selected. As a result, the juxtaposition of the valve modules 2 provided with the valve modules 2 according to the representations of Figures 1 and 2 is possible without valve units 12 adjacent valve modules 2 collide with each other.

Claims

Ansprüche claims
1. Ventileinrichtung zur Fluidversorgung fluidischer Verbraucher, mit mehreren in einer Stapelrichtung (3) aneinandergereihten Ventilmodulen (2) ; die Ventilmodule (2) umfassen jeweils einen plattenförmigen Kanalkörper (11) , der eine zur 5 Verbindung mit einer Fluidquelle ausgebildete Speisekanalaus - nehmung (35) , zwei zur Ankopplung fluidischer Verbraucher vorgesehene Arbeitskanäle (21, 22) und eine zur Entlüftung von fluidischen Verbrauchern dienende Entlüftungskanalausneh- mung (36) sowie zwei zueinander parallele, einander entgegen- lo gesetzte Fügeflächen (15, 16) und senkrecht zu den Fügeflächen (15, 16) ausgerichtete Außenflächen (17, 18) aufweist, wobei die Fügeflächen (15, 16) die Stapelrichtung (3) bestimmen und zur Anlage an Fügeflächen (15, 16) benachbarter Kanalkörper (11) ausgebildet sind; und vier 2/2 -Wegeventile i5 (41, 42, 45, 46), die jeweils einen ersten und einen zweiten Fluidanschluss (47, 48, 49, 50, 51, 52, 55, 56) und ein bewegliches Ventilglied (87) für die Einstellung eines freien Fluidkanalquerschnitts zwischen dem ersten und dem zweiten Fluidanschluss (47, 48, 49, 50, 51, 52, 55, 56) aufweisen,1. Valve device for fluid supply fluidic consumers, with a plurality of stacked in a stacking direction (3) valve modules (2); The valve modules (2) each comprise a plate-shaped channel body (11) which has a feed channel recess (35) designed for connection to a fluid source, two working channels (21, 22) provided for coupling fluidic consumers and one serving for venting fluidic consumers Entlüftungskanalausneh- mung (36) and two mutually parallel, mutually entgegenlo loosely joined joining surfaces (15, 16) and perpendicular to the joining surfaces (15, 16) aligned outer surfaces (17, 18), wherein the joining surfaces (15, 16) Determine stacking direction (3) and are designed to bear against joining surfaces (15, 16) of adjacent channel body (11); and four 2/2-way valves i5 (41, 42, 45, 46) each having first and second fluid ports (47, 48, 49, 50, 51, 52, 55, 56) and a movable valve member (87). for adjusting a free fluid channel cross section between the first and second fluid ports (47, 48, 49, 50, 51, 52, 55, 56),
20 wobei die vier 2/2 -Wegeventile (41, 42, 45, 46) der Ventilmodule (2) in einer Vollbrückenanordnung miteinander verschaltet sind, bei der die ersten Fluidanschlüsse (47, 49) des ersten und des zweiten 2 /2 -Wegeventils (41, 42) mit der Spei- sekanalausnehmung (35) verbunden sind, der zweite Fluidan-20 wherein the four 2/2-way valves (41, 42, 45, 46) of the valve modules (2) are interconnected in a full bridge arrangement, wherein the first fluid ports (47, 49) of the first and the second 2/2-way valve (41, 42) are connected to the feed channel recess (35), the second fluid inlet
25 Schluss (48) des ersten 2/2 -Wegeventils (41) und der erste Fluidanschluss (55) des vierten 2/2 -Wegeventils (46) mit einem ersten Arbeitskanal (21) verbunden sind, der zweite Fluidanschluss (50) des zweiten 2/2 -Wegeventils (42) und der erste Fluidanschluss (51) des dritten 2 /2 -Wegeventils (45) mit einem zweiten Arbeitskanal (22) verbunden sind und die zweiten Fluidanschlüsse (52, 56) des dritten und des vierten 2 /2 -Wegeventils (45, 46) mit der Entlüftungskanalausnehmung 5 (36) verbunden sind, und wobei jedes 2/2 -Wegeventil (41, 42, 45, 46) ein elektrisch ansteuerbares Betätigungsmittel (76) umfasst, das auf eine als Bestückungsfläche (18) dienende Außenfläche des Kanalkörpers (11) aufgesetzt ist und das zur Umschaltung des jeweils zugeordneten Ventilglieds (87) zwi- lo sehen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die 2/2 -Wegeventile (41, 42, 45, 46) in einer zur Bestückungsfläche (18) parallelen Querschnittsebene einen länglichen Querschnitt aufweisen, dessen Querschnittshaupterstreckung (90) zumindest im Wesent- i5 liehen senkrecht zur Stapelrichtung (3) ausgerichtet ist und dass die Querschnittshaupterstreckungen (90) der 2/2- Wegeventile (41, 42, 45, 46) eines Ventilmoduls (2) koaxial zueinander ausgerichtet sind.25 (48) of the first 2/2 way valve (41) and the first fluid port (55) of the fourth 2/2 way valve (46) are connected to a first working channel (21), the second fluid port (50) of the second 2/2 way valves (42) and the first fluid port (51) of the third 2/2-way valve (45) are connected to a second working channel (22) and the second fluid ports (52, 56) of the third and fourth 2/2-way valves (45, 46) are connected to the Entlüftungskanalausnehmung 5 (36) are connected, and wherein each 2/2 way valve (41, 42, 45, 46) comprises an electrically controllable actuating means (76) mounted on a serving as a mounting surface (18) outer surface of the channel body (11) is formed and that for switching the respective associated valve member (87) between a locking position and a release position is formed, characterized in that the 2/2 way valves (41, 42, 45, 46) in a mounting surface (18) parallel cross-sectional plane having an elongated cross-section whose cross-sectional main extension (90) at least substantially perpendicular to the stacking direction (3) is aligned and that the cross-sectional main stretches (90) of the 2/2-way valves (41, 4 2, 45, 46) of a valve module (2) are aligned coaxially with each other.
2. Ventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- 20 net, dass die 2/2 -Wegeventile (41, 42, 45, 46) in der zur Bestückungsfläche (18) parallelen Querschnittsebene eine Dickenerstreckung in Stapelrichtung (3) aufweisen, die einen Bruchteil, vorzugsweise weniger als 50 Prozent, besonders bevorzugt weniger als 35 Prozent, insbesondere weniger als 252. Valve device according to claim 1, characterized marked 20 net, that the 2/2 -way valves (41, 42, 45, 46) in the mounting surface (18) parallel to the cross-sectional plane has a thickness extension in the stacking direction (3), which is a fraction , preferably less than 50 percent, more preferably less than 35 percent, especially less than 25
25 Prozent, der Querschnittshaupterstreckung (90) beträgt.25 percent, the cross-sectional main extension (90).
3. Ventileinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die 2/2 -Wegeventile (41, 42, 45, 46) im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet sind und dass parallel zu den Fügeflächen (15, 16) ausgerichtete Oberflächen (91)3. Valve device according to claim 1 or 2, characterized in that the 2/2 -way valves (41, 42, 45, 46) are substantially cuboid and that parallel to the joining surfaces (15, 16) aligned surfaces (91)
30 der 2/2 -Wegeventile (41, 42, 45, 46) in einer gemeinsamen Ebene (93) angeordnet sind. 30 of the 2/2 way valves (41, 42, 45, 46) are arranged in a common plane (93).
4. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsmittel (76) der 2/2 -Wegeventile (41, 42, 45, 46) eine, vorzugsweise U- förmige, Rückschlusseinrichtung (79) mit mehreren Schenkeln4. Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating means (76) of the 2/2 way valves (41, 42, 45, 46) one, preferably U-shaped, return means (79) having a plurality of legs
5 (85) aufweisen, die an einem Ende von einem Verbindungssteg (86) miteinander gekoppelt sind, jeweils von Spulenmitteln (80, 81) umfasst sind und senkrecht zur Bestückungsfläche (18) ausgerichtet sind.5 (85) which are coupled together at one end by a connecting web (86), in each case by coil means (80, 81) are included and are aligned perpendicular to the mounting surface (18).
5. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü- lo che, dadurch gekennzeichnet, dass die Speisekanalausnehmung5. Valve device according to one of the preceding Ansprlo- che, characterized in that the Speisekanalausnehmung
(35) und/oder die Entlüftungskanalausnehmung (36) den Kanalkörper (11) zwischen den Fügeflächen (15, 16) in Stapelrichtung (3) durchsetzen und an den Fügeflächen (15, 16) ausmünden, so dass die mit den Fügeflächen (15, 16) aneinander an- i5 liegenden Kanalkörper (11) einen durchgehenden Speisekanal (39) und/oder einen durchgehenden Entlüftungskanal (40) begrenzen.(35) and / or the vent channel recess (36) pass through the channel body (11) between the joining surfaces (15, 16) in the stacking direction (3) and open at the joining surfaces (15, 16), so that the with the joining surfaces (15, 16) 16) adjacent channel body (11) delimit a continuous feed channel (39) and / or a continuous venting channel (40).
6. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanalkörper (11) ein-6. Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that the channel body (11) a
20 stückig ausgebildet ist.20 pieces is formed.
7. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 2/2 -Wegeventile (41, 42, 45, 46) als Ventileinheiten (12) ausgebildet sind, bei denen das Betätigungsmittel (76) mit einem Ventilabschnitt (77) ei-7. Valve device according to one of the preceding claims, characterized in that 2/2 -way valves (41, 42, 45, 46) as valve units (12) are formed, in which the actuating means (76) with a valve portion (77) of a
25 ne kompakte Einheit bildet, die auf die Bestückungsfläche25 ne compact unit that forms on the assembly area
(18) des Kanalkörpers (11) aufgesetzt ist, wobei der Ventilabschnitt (77) den ersten und den zweiten Fluidanschluss (47, 48, 49, 50, 51, 52, 55, 56) sowie einen Ventilsitz (89) umfasst, gegenüber dem das Ventilglied (87) beweglich angeord-(18) of the channel body (11) is mounted, wherein the valve portion (77) comprises the first and the second fluid port (47, 48, 49, 50, 51, 52, 55, 56) and a valve seat (89), opposite to the valve member (87) movably arranged
30 net ist, um den freien Fluidkanalquerschnitt zwischen dem ersten und dem zweiten Fluidanschluss (47, 48, 49, 50, 51, 52, 55, 56) zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung zu beeinflussen. 30 net is to the free fluid channel cross section between the first and the second fluid port (47, 48, 49, 50, 51, 52, 55, 56) between a blocking position and a release position to influence.
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