3/2 -Vorgesteuertes Wegeventil

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Einsatz und Aufbau von elektropneumatischen Steuerungen
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Von: Thomas Hinzmann und Christoph Jansen
Gliederung
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1. Anwendungsgebiete
2. Ventile
2.1. Wegeventile
2.1.1. Sitzventile
2.1.2. Schiebeventile
2.1.3. Betätigungseinrichtungen
2.1.4. Vorgesteuerte Wegeventile
3. Arbeitselemente
3.1. Einfachwirkender Zylinder
3.2. Doppelwirkender Zylinder
3.3. Druckluftmotor
3.4. Vakuum-Aktoren
3.5. Zusammengeschlossene Arbeitselemente
4. Vor- und Nachteile
5. Fazit
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Anwendungsgebiete
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Vielfältiges Medium
Grenzen im Bereich Kraft,
Geschwindigkeit und Hublänge
Haupteinsatzgebiet ist die
Montage
Bewegungen:
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•
•
Linearbewegungen
Lineartaktbewegung
Schwenkbewegungen
Rundtaktbewegungen
Rotierende Bewegungen
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Ventile
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Zwischenstück von dem
Signalsteuerteil und dem
Leistungsteil einer
elektropneumatischen Steuerung
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Wegeventile
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Hauptaufgaben:
– Regeln der Druckluftversorgung
– Ein- und Ausfahren von Zylinderantrieben
5/3 Wegeventil
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Sitzventile
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Durch kugel-, teller- oder kegelförmigen Elementen gesteuert
Nachteil
– Entlüftungsüberschneidungen → große Luftverluste und hohe
Geräuschentwicklung
Vorteile:
– schmutzunempfindlich
– wenige Verschleißteile
3/2-Wegeventil, Schließer
– preisgünstig
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Längsschiebeventile (Kolbenschiebeventil)
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Am häufigsten verwendete Schiebeventilart
Anschlüsse werden durch einen Steuerkolben wechselseitig
be- und entlüftet
Abdichtung ist schwierig
4/2-Längsschiebeventil
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Längsflachschiebeventile
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4/2-Längsflachschieberventil
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•
•
Ein längsbeweglicher Kolben bewegt einen
Flachschieber, der die Anschlüsse wechselseitig
be- und entlüftet
Der Flachschieber wird durch die Druckluft und mit
einer Feder an die Fläche mit den
Anschlussbohrungen gedrückt
O-Ring-Abdichtung
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Plattenschiebeventile (Drehschieberventile)
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4/3-Plattenschieberventil
• wird durch Muskelkraft
umgesteuert
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Betätigungseinrichtung
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Wegeventil kann als Signal-, Steuer- oder Stellglied in einer
pneumatischen Steuerung eingesetzt
•
man unterscheidet in:
–
–
–
–
manueller Betätigungsart
mechanischer Betätigungsart
pneumatischer Betätigungsart
elektrischer Betätigungsart
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Vorgesteuerte Wegeventile
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•
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besteht aus zwei zu einer Einheit zusammengefassten Wegeventilen
Pilotventil steuert Hauptventil
verwendet wenn hohe Betätigungskraft benötigt wird
3/2 Vorgesteuertes
Wegeventil
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Arbeitselemente
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Angetrieben durch Druckluft und Volumenstrom
Umso höher der Druck, desto größer ist die Kraft
Zylinder
Druckluftmotor
Vakuum-Aktor
Bohrschubeinheit
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Einfachwirkender Zylinder
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Arbeitsverrichtung nur in eine Richtung
Feder für Rückstellung
3/2 Wege Ventil
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Doppeltwirkender Zylinder
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Arbeitsverrichtung in beide Richtungen
5/2 oder 5/3 Wegeventil
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Druckluftmotor
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Nach dem Prinzip eines herkömmlichen Motors
aufgebaut
In der Pneumatischen Automatisierungstechnik
wird vorallem der Lamellenmotor verwendet
Dieser wird nicht mit Zylindern betrieben sondern
mithilfe von Statoren
Sind ein- und ausfahrbar um Raumunterschiede
auszugleichen
Raumunterschiede für Druckaufbau
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Vakuum-Aktor
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Braucht man meistens um Materialien zu
bewegen
Werkstoffe die man bewegen will müssen
eine glatte Oberfläche haben
besteht meistens aus dem glatten, meist aus
weichem Kunststoff bestehenden,
kreisförmigen Teller und einem metallischen
Verbindungsstück
Die Kraft, die der Saugnapf heben kann,
ergibt sich aus dem erreichbaren Vakuum und
dem Durchmesser des Tellers
Druckaufbau geschiet durch eine Saugdrüse
Baut Unterdruck durch vorbeiströmender
Druckluft auf
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Zusammengeschlossene Arbeitselemente
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Baukastenprinzip
Effektivität erhöht
zB Bohrvorschubeinheit
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Vor- und Nachteile
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Vorteile
Nachteile
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Menge
Transport
Speicherfähigkeit
Temperatur
Sicherheit
Sauberkeit
Aufbau
Geschwindigkeit
Überlastsicherung
Aufbereitung
Verdichtung
Kraft
Abluft
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Fazit
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Als abschließendes Ergebnis können wir festhalten, dass die Elektropneumatik
ein universelles Automatisierungsmittel ist, das heißt es ist übergreifend
einsetzbar. Man hat somit die Möglichkeit herkömmliche Techniken zu ergänzen
oder gar zu ersetzen.
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