梭阀、换向滑阀模块和气动或液压组件的制作方法

本发明涉及用于选出两个彼此分开的控制压力线路中的最大压力的梭阀、具有两个冗余的换向阀和一个梭阀的换向滑阀模块、以及具有双向作用缸和换向滑阀模块的气动或液压组件。

背景技术：

1、在实际应用中，具有两个并行布置的分别具有能持续操纵的换向阀的电动液压式的定位调节器的按类属的换向滑阀模块被用于驱控单向作用缸。相应的液压组件在图1中示出。第一换向阀31给梭阀10的输入压力接口11提供第一控制压力，并且第二换向阀32给梭阀10的输入压力接口13冗余地提供第一控制压力。梭阀10将换向阀31、32的所施加的两个控制压力经由最大选出而汇聚至共同的控制压力线路1，其中，控制压力线路1与单向作用缸40‘联接，以便给活塞腔41加载第一控制压力，从而使第一控制压力抵抗活塞弹簧43的作用力地对缸40‘的活塞42进行操纵。

2、因此，使得例如配备有定位传感器的缸40可以通过弹簧复位无级地且几乎没有滞后被定位。

3、由于设置有两个换向阀31、32，使得提供了冗余构建的调节系统，该调节系统具有两个受控变量输出端，它们作用于共同的输出端上。在出现故障的情况下，可以在液压组件运行期间通过备用设备来替换有缺陷的换向阀31、32或与换向阀31、32相配属的部件，如压力表或压力测量转换器。

4、如果两个换向阀31、32在它们的传递功能方面通过如下方式被设置为相同，即，例如让更高级的冗余构建的调节系统的两个受控变量输出来形成用于换向阀31、32的目标值，则如果两个换向阀31、32中的一个换向阀的功能例如因所包含的电磁驱动装置中的导线断裂而失效，使得该换向阀31、32的执行力变为零，并且相应的换向阀31、32的复位弹簧35将换向阀活塞34推至去负荷位置中，从而将梭阀10的相应的输入压力接口11、13切换为“至罐”，即与换向阀31、32的罐接口t连接。梭阀10的阀体17自主地封闭与有故障的换向阀31、32联接的输入压力接口11、13。另一换向阀31、32将自动接管对控制压力线路1中的控制压力调节，从而使运行继续进行。有缺陷的换向阀31、32上的压力表或压力测量转换器示出罐返回线路处的压力，尤其是示出0 bar，并且在关闭相应的压力供应部的球形旋塞（p1或p2）后，有缺陷的换向阀31、32就可以在运行中被拆卸和进行替换。

5、如果将图1中所示的这种换向滑阀模块30通过设置两个梭阀10.1和10.2来进行扩展以用于与双向作用缸40一起运行，则会产生图2中所示的液压组件。相应的构件用图1中的相应的附图标记表示。如果一个换向阀31、32现在发生失效，则全部供给压力p作用于所联接的梭阀10.1、10.2上，进而作用于缸40的活塞42的经由第一控制压力线路1或第二控制压力线路2联接的一侧上。活塞42总是运动到相应的端位中。仍在工作的第二换向阀31、32将无法对活塞42进行定位并因此无法保持缸40的功能。有缺陷的换向阀31、32的最大压力p始终导通。

6、只有当手动地例如经由球形旋塞关闭失效的换向阀31、32处的供应压力p，才有可能恢复液压组件的功能。在需要高可用性的设施的实际应用中，这种功能限制是不利的。

技术实现思路

1、本发明的任务在于，说明一种梭阀、一种具有这种梭阀的换向滑阀模块以及一种具有这种换向滑阀模块的气动或液压组件，即使在换向阀失效的情况下，它们也可以维持被加载有控制压力的致动器、尤其是缸的全部功能。

2、根据本发明的任务通过具有权利要求1的特征的梭阀来解决。从属权利要求描述了本发明的特别有利的涉及方案，以及根据本发明的换向滑阀模块和根据本发明的气动或液压组件。

3、例如被用于驱控一个致动器或多个致动器、尤其是驱控双向作用缸的根据本发明的用于选出两个彼此分开的控制压力线路中的最大压力的梭阀具有用于第一控制压力的第一输入压力接口和第二输入压力接口。此外，设置有用于第二控制压力的第三输入压力接口和第四输入压力接口。第一控制压力可以至少暂时大于或小于第二控制压力。两个控制压力尤其是那些应当例如作为控制压力被输送给双向作用缸的压力，第一控制压力作用在缸活塞的第一侧上，而第二控制压力作用在缸活塞的相反的第二侧上。然而，根据本发明的梭阀也能用于缸以外的致动器。

4、根据本发明的梭阀具有用于联接第一控制压力线路的第一输出压力接口和用于联接第二控制压力线路的第二输出压力接口，以便相应地在第一控制压力线路中提供两个控制压力中的一个控制压力，而在第二控制压力线路中提供两个控制压力中的另一个控制压力。

5、在一方面的第一和第二输入压力接口与另一方面的第一输出压力接口之间的导流的连接部中设有第一阀体，以及在一方面的第三和第四输入压力接口与另一方面的第二输出压力接口之间设有第二阀体。第一阀体在第一侧上受到来自第一输入压力接口的第一控制压力加载，并在与之相反的第二侧上受到来自第二输入压力接口的第一控制压力加载。第二阀体在第一侧上受到来自第三输入压力接口的第二控制压力加载，并在与之相反的第二侧上受到来自第四输入压力接口的第二控制压力加载。

6、根据本发明，第一控制压力作用于第一阀体的第一和第二受控制压力加载的面上，并且第二控制压力分别作用于第二阀体的第三和第四受控制压力加载的面上。第一和第二受控制压力加载的面分别大于第三和第四受控制压力加载的面，并且第一阀体和第二阀体被强制耦联，用以共同移动。尤其地，第一受控制压力加载的面和第二受控制压力加载的面大小相同，并且第三受控制压力加载的面和第四受控制压力加载的面大小相同。

7、由于强制耦联以及第一受控制压力加载的面与第三受控制压力加载的面或第二受控制压力加载的面与第四受控制压力加载的面的不等于1的面积比，使得防止有全部供应压力畅通无阻地穿流进入第一或第二控制压力线路。在有两个换向阀与梭阀联接时，无缺陷的换向阀可以保留控制权，并继续维持其控制功能。

8、优选设置有耦联元件，该耦联元件将第一阀体的移动机械地传递到第二阀体上。由此可以实现紧凑的结构和安全的运行方式。

9、根据本发明的一个优选的设计方案，第一阀体是多件式的，并且包括第一阀体部分和第二阀体部分。第二阀体同样可以是多件式的，并且至少具有第三阀体部分和第四阀体部分。于是，耦联元件可以一方面定位在第一阀体部分与第二阀体部分之间，另一方面定位在第三阀体部分与第四阀体部分之间。这些阀体部分可以自由地贴靠在耦联元件上，尤其是经由布置在中间的间隔元件贴靠，由此再次实现机械的强制耦联。因此在结构紧凑的情况下实现了可靠的功能方式。

10、特别优选地，第一阀体部分与第一阀座协同作用，以便构成第一密闭部位，第二阀体部分与第二阀座协同作用，以便构成第二密闭部位，第三阀体部分与第三阀座协同作用，以便构成第三密闭部位，并且第四阀体部分与第四阀座协同作用，以便构成第四密闭部位。这些密闭部位分别可以通过梭阀的共同的一件式或多件式的壳体中的阀座来形成，其中，相应地使阀体部分在密封的状态下分别贴靠在所配属的阀座上。

11、第一输入压力接口可以借助第一密闭部位密封，第二输入压力接口可以借助第二密闭部位密封，第三输入压力接口可以借助第三密闭部位密封，并且第四输入压力接口可以借助第四密闭部位密封。因此特别容易实现梭阀的根据本发明的功能。

12、为了可以即使是如在此所述例如由于上游的换向阀中出现失效而造成在一个或两个输入压力接口处施加的压力出现错误时也仍可以适当调节进入控制压力线路中的压力并避免泄漏，第三阀体部分可以优选与第五阀座协同作用，以便构成第五密闭部位，并且第四阀体部分可以与第六阀座协同作用，以便构成第六密闭部位，并且第五阀座可以与第三阀座轴向对置，并且第六阀座可以与第四阀座轴向对置，使得第三输入压力接口能依赖于第三阀体部分的位置而借助第三密闭部位和第五密闭部位密封，并且第四输入压力接口能依赖于第四阀体部分的位置而借助第四密闭部位和第六密闭部位密封。然而，依赖于经由阀体部分施加的压力差，使得并不是永久性地被压到第三或第四阀座上的阀体部分也可以从与它相配属的两个轴向对置的阀座抬起地处于中间位置。

13、为了实现特别有利的结构，第一阀体部分、耦联元件和第二阀体部分可以在第一方向上前后相继布置，并且第三阀体部分、耦联元件和第四阀体部分可以在垂直于或倾斜于第一方向延伸的第二方向上前后相继布置。

14、根据一个实施方式，耦联元件是球形的。

15、附加或替选地，阀体部分也可以是球形的。

16、如果在耦联元件与至少一个、多个或所有阀体部分之间设有间隔元件，耦联元件经由间隔元件支撑在各自的阀体部分上，则该间隔元件也可以是球形的。

17、优选地，耦联元件和阀体，尤其是阀体部分例如经由布置在中间的间隔元件自由地相互贴靠。如有必要，可以借助一个或多个弹簧元件、尤其是压缩弹簧来实现预紧，但这并不是强制性的。根据另一实施方式，贴靠独自通过施加在输入压力接口处的压力来实现。

18、根据本发明的换向滑阀模块具有两个冗余实施的换向阀和一个在此所示类型的梭阀，其中，两个换向阀均分别提供第一控制压力和第二控制压力并分别以导引控制压力的方式与两个输入压力接口联接，即第一换向阀与梭阀的第一和第三输入压力接口联接，并且第二换向阀与第二和第四输入压力接口联接。

19、优选地，换向阀分别被实施为具有电磁的操纵机构的能持续操纵的换向阀。

20、尤其地，换向阀分别具有电磁体作为驱动装置，电磁体抵抗换向阀的复位弹簧的作用力地移动阀活塞。

21、根据本发明的气动或液压组件设有包括活塞腔和能在活塞腔中移动的活塞的双向作用缸，并设有所示类型的换向滑阀模块，其中，第一输出压力接口经由第一控制压力线路以导引压力的方式在活塞的第一侧上与活塞腔联接，而第二输出压力接口经由第二控制压力线路以导引压力的方式在活塞的相反的第二侧上与活塞腔联接。

22、为了根据本发明的换向滑阀模块的运行，可以提供电的和液压的辅助能源。运行换向滑阀模块所需的所有电的调节器和电路均可以被设置在所配属的调节磁体或调节磁体设备中，该调节磁体/调节磁体设备在输入侧与换向阀进行液压和电联接。在驱控双向作用缸时，所有调节回路参数和用于对活塞定位或活塞杆定位定标度的参数都可以通过电位计和/或在数字控制电子器件情况下的软件在调节磁体上进行调整。