專(zhuān)利名稱(chēng):閥單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于地下采礦的閥單元,具有其中設(shè)置有閥芯的塊狀闊殼 體,還具有彼此相鄰地被緊固到閥殼體上的多個(gè)閥塊,而且,其中為相應(yīng)的 一個(gè)閥設(shè)置電》茲致動(dòng)元件以及導(dǎo)閥。
背景技術(shù):
在常規(guī)的電液式長(zhǎng)壁控制器中,閥控制通常獨(dú)立于閥塊(valve block) 進(jìn)行,對(duì)于一個(gè)或兩個(gè)相應(yīng)的電磁閥,在閥塊內(nèi)通過(guò)插到所稱(chēng)的閥壓板(valve strip)中的電纜供給用于電磁體致動(dòng)的電信號(hào),而且閥壓板被緊固到與閥塊 分立的長(zhǎng)壁支撐框架上。然后,電子長(zhǎng)壁控制器使用控制電纜連接至閥壓板, 從而能夠控制各個(gè)閥。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于進(jìn)一步改進(jìn)開(kāi)始所說(shuō)的這種閥單元,以使這種閥單元 更緊湊,而且閥的布線(xiàn)受到更好的保護(hù)。
上述目的通過(guò)權(quán)利要求1的特征尤其是通過(guò)以下特征來(lái)滿(mǎn)足,即,控制 塊緊鄰設(shè)置在閥殼體上的間塊,所述控制塊具有在輸入側(cè)的控制線(xiàn)路和在輸 出側(cè)的多條閥控制電纜。利用這種集成到閥塊中的控制塊,提供了非常緊湊 的組合件,同時(shí)電纜長(zhǎng)度被最小化。由于控制塊被連接至闊塊或閥殼體,所 以用于控制各個(gè)閥的電纜可以做得很短,并且可以鋪設(shè)在閥塊的區(qū)域內(nèi),使 得它們不會(huì)無(wú)意中磨損。
在以下的說(shuō)明書(shū)、附圖和各從屬權(quán)利要求中,將描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施例,位于控制塊與閥塊之間的閥控制電纜可以被保護(hù)
部分覆蓋,所述保護(hù)部分特別地可以被緊固到閥殼體上。優(yōu)選地,這種保護(hù) 部分可以由金屬制成,并可以被檸到閥塊上,從而使所有的閥電纜都可以處 于保護(hù)部分的覆蓋下。同時(shí),該保護(hù)部分可以用于標(biāo)記閥塊的各個(gè)功能。 利用螺紋連接將控制塊緊固到閥殼體上,允許進(jìn)行容易的更換。 根據(jù)進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施例,至少一個(gè)傳感器可被提供在控制塊中,所述
傳感器用于檢測(cè)液壓介質(zhì)的壓力或流速或結(jié)構(gòu)聲(structure-borne sound )。 因此,有可能例如將結(jié)構(gòu)聲傳感器(structure-borne sound sensor )以壓電元 件的形式集成到控制塊中,由此可以測(cè)量各個(gè)閥的相應(yīng)的切換噪聲。這種結(jié) 構(gòu)噪聲傳感器(structure-borne noise sensor )可以連接至具有微控制器的電 液控制器,從而可以在閥切換時(shí)4企查閥是否確實(shí)已經(jīng)切換。
而且,由漏泄電流產(chǎn)生的流動(dòng)噪聲也可以利用這種結(jié)構(gòu)聲傳感器一全測(cè), 從而可以通過(guò)控制器進(jìn)行判斷,例如,判斷在滲漏的閥關(guān)閉時(shí)是否存在漏泄 電流。
而且,有可能將一個(gè)或多個(gè)壓力傳感器集成到控制塊中,從而可以向輔 助控制器(support control)提供信息,例如,供給壓力是否足以使活塞退回 的信息。而且,當(dāng)在閥單元的區(qū)域內(nèi)可測(cè)量到供給壓力和/或回流壓力時(shí), 可以提供多種診斷可能性。特別是,還有可能根據(jù)壓力隨時(shí)間的變動(dòng)得出有 關(guān)設(shè)置動(dòng)作是否成功的結(jié)論。
由于根據(jù)本發(fā)明將傳感器集成到控制塊中,所以傳感器不需要單獨(dú)的殼 體。布線(xiàn)可以在一個(gè)和同一個(gè)塊之內(nèi)進(jìn)行,使得在傳感器與控制器件之間不 需要另外進(jìn)行布線(xiàn),這在嚴(yán)酷的采礦條件下具有很大的優(yōu)勢(shì)。
根據(jù)進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施例,壓力傳感器可以設(shè)置在控制塊上或者設(shè)置在 控制塊的壁內(nèi),從而使壓力傳感器可以利用從提供在閥殼體內(nèi)的孔通過(guò)的流 體而起作用。因此,在閥殼體內(nèi)僅需要提供一孔,用于將流體傳送通路連接 至閥殼體的外壁。由于閥塊例如通過(guò)螺纟丈連接被壓到閥殼體的該外壁上,所 以壓力傳感器可以通過(guò)系統(tǒng)壓力起作用,其中,在閥殼體與控制塊之間的界 面能夠通過(guò)密封環(huán)進(jìn)行密封。
優(yōu)選的是,在控制塊中另外提供電子控制開(kāi)關(guān)以控制所述傳感器。
以下將參照優(yōu)選實(shí)施例和所附的附圖,僅通過(guò)示例的方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行 描述,在附圖中
圖1是閥單元的立體圖2是圖1中閥單元的示意性平面圖3a示出在閥切換時(shí)結(jié)構(gòu)聲傳感器的信號(hào);和
圖3b示出由結(jié)構(gòu)聲傳感器記錄的流動(dòng)噪聲。
具體實(shí)施例方式
圖1中所示的閥單元10用于控制地下采礦中的長(zhǎng)壁支撐框架,并具有 塊狀閥殼體12。多個(gè)閥芯(valve cartridge ) 14以已知方式被擰入閥殼體12 中,其中各個(gè)閥芯14被設(shè)置為互相平行。
五個(gè)閥塊16彼此相鄰地i殳置在閥殼體12的上側(cè),在所示實(shí)施例中,每 個(gè)閥塊16中提供有用于各個(gè)閥的致動(dòng)的導(dǎo)閥以及電磁件。
如圖1進(jìn)一步所示,控制塊18被提供在閥殼體12上的閥塊16的左側(cè), 且其尺寸大致對(duì)應(yīng)于閥塊16的尺寸,而且控制塊18利用兩個(gè)螺釘20被擰 到閥殼體12上。如圖1所示,控制塊18并不突出超過(guò)閥殼體12的外輪廓。
在輸入側(cè),電氣控制線(xiàn)路(在圖1中未示出)被提供在控制塊18的后 側(cè),并且用于連接到相關(guān)的電液控制器??偣参鍡l控制電纜中的每一條均連 接至閥塊16,這五條控制電纜在控制塊18的前側(cè)從控制塊引出。不過(guò),在 圖1中不能看到這些控制電纜,這是因?yàn)檫@些控制電纜被設(shè)置在U形保護(hù) 部分22的后面,而且U形保護(hù)部分22通過(guò)兩個(gè)螺絲24擰到閥殼體12上。 保護(hù)部分22由金屬制成并且在它的前側(cè)具有不同的切換符號(hào),用于標(biāo)明各 個(gè)閥的切換功能。
如圖1所示,整體結(jié)構(gòu)非常緊湊,并且除了在后側(cè)從控制塊18引出的 。
圖2示出圖1所示閥單元10的示意性平面圖,而且圖2本身由于其通
常已知的符號(hào)而可以理解,因而不再進(jìn)行更詳細(xì)的闡述。該示意性平面圖另
外還示出直接接觸閥殼體12的壁的控制塊18結(jié)構(gòu),其中在所述兩個(gè)塊之間 的界面由附圖標(biāo)記G表示。
而且,圖2顯示出,兩個(gè)壓力傳感器24和26以及結(jié)構(gòu)聲傳感器28被 集成到液壓塊18中。這些傳感器被設(shè)置在控制塊18與閥殼體12之間的界 面G處,而且兩個(gè)壓力傳感器24和26經(jīng)由提供在閥殼體12中的兩個(gè)孔25 和27連接至閥殼體內(nèi)部的壓力傳導(dǎo)線(xiàn)。所述壓力傳感器被設(shè)置在控制塊18 的界面G處,使得僅通過(guò)將控制塊18擰到閥殼體12上,所述傳感器就根 據(jù)壓力起作用。在所述壓力傳感器的區(qū)域中,僅提供相應(yīng)的O形環(huán)用于密 封。
通過(guò)兩個(gè)壓力傳感器24和26的幫助,可以荻得有關(guān)壓力狀況的有價(jià)值 的信息,然后,這些有價(jià)值的信息可以被傳送到中央控制器。如果供給壓力 例如太低,則活塞由于再次對(duì)其設(shè)置的壓力不存在而有可能無(wú)法退回。如果 在工作期間供給壓力非正常下降,則由此可得出的結(jié)論為液壓系統(tǒng)前方的
過(guò)濾器有可能阻塞。不過(guò),如果壓力僅在工作開(kāi)始時(shí)下降,則在圖2所示的 壓力傳感器結(jié)構(gòu)中,用于導(dǎo)向控制的過(guò)濾器有可能阻塞。因此,根據(jù)不同時(shí) 間的不同壓力尤其是根據(jù)壓力隨著時(shí)間的變化,可以推出有價(jià)值的診斷信 息。
由于控制塊18與閥殼體12之間的緊密連接,相應(yīng)閥中產(chǎn)生的噪聲可以 通過(guò)提供在界面G處的結(jié)構(gòu)聲傳感器28的幫助而被測(cè)量到,根據(jù)測(cè)量到的 聲音信號(hào)并通過(guò)電子控制器,能夠檢查所述閥是否處于正確狀態(tài)。因此,如 杲有可能,則可例如測(cè)量當(dāng)閥切換時(shí)的切換噪聲,并進(jìn)而檢查所述閥是否已 經(jīng)正確切換。圖3a示出結(jié)構(gòu)噪聲傳感器在閥接通、保持和關(guān)斷時(shí)的輸出信 號(hào)。如果例如閥已經(jīng)堵塞,則這可以通過(guò)結(jié)構(gòu)噪聲傳感器28檢測(cè)到。
而且,根據(jù)本發(fā)明,還可能測(cè)量閥或閥殼體內(nèi)的流動(dòng)噪聲,并進(jìn)而4企驗(yàn)
閥是否滲漏。圖3b示出在閥打開(kāi)的狀態(tài)下的傳感器信號(hào)。因此,可以通過(guò) 這樣的輸出信號(hào)以簡(jiǎn)單的方式確定閥是否滲漏,這是因?yàn)?,此后即使在所?閥實(shí)際上應(yīng)已關(guān)斷情況下,也記錄了對(duì)應(yīng)于圖3b的噪聲圖譜。
權(quán)利要求
1、一種用于地下采礦的閥單元(10),包括其中設(shè)置有閥芯(14)的塊狀閥殼體(12);和彼此相鄰地被緊固到所述閥殼體上的多個(gè)閥塊(16),其中控制塊(18)緊鄰所述閥塊(16)被提供在閥殼體(12)上,并且具有在輸入側(cè)的控制線(xiàn)路(30)和在輸出側(cè)的多條閥控制電纜(32),其特征在于,至少一個(gè)壓力傳感器和/或結(jié)構(gòu)聲傳感器(24,26,28)被提供在所述控制塊(18)中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥單元,其特征在于,所述闊控制電纜(32)被 覆蓋以保護(hù)部分(22),特別是被覆蓋以緊固到所述閥殼體(12)上的保護(hù)部分(22)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的閥單元,其特征在于,所述控制塊(18 )被 檸到所述閥殼體(12)上。
4、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的至少一個(gè)權(quán)利要求所述的閥單元,其特征在于, 至少一個(gè)壓力傳感器(24, 26)被提供在所述控制塊(18)中,并且被設(shè)置在 所述控制塊(18)的壁上,使得所述壓力傳感器可通過(guò)經(jīng)由提供在所述閥殼體(12)中的孔(24, 26)的流體起作用。
5、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的至少一個(gè)權(quán)利要求所述的閥單元,其特征在于, 電子控制開(kāi)關(guān)(34)被提供在所述控制塊(18)中。
6、 一種用于監(jiān)控閥特別是根據(jù)前述權(quán)利要求1-5中至少一個(gè)權(quán)利要求的 閥裝置的方法,其特征在于,通過(guò)結(jié)構(gòu)聲傳感器測(cè)量在所述閥中產(chǎn)生的噪聲;和 通過(guò)所測(cè)量到的信號(hào)檢查所述閥是否處于正確狀態(tài)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所迷的方法,其特征在于,測(cè)量所述閥的切換噪聲,并 進(jìn)而檢查所述閥是否已經(jīng)正確切換。
8、根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法,其特征在于,測(cè)量所述閥的流動(dòng)噪聲,并進(jìn)而檢查所述閥是否滲漏。
全文摘要
一種閥單元,具有其中設(shè)置有閥芯的塊狀閥殼體,并具有多個(gè)被緊固到閥殼體上的閥塊??刂茐K被提供用于閥的控制,并被緊固到閥殼體上,而且具有在輸入側(cè)的控制線(xiàn)路和在輸出側(cè)的多條閥控制電纜。
文檔編號(hào)F16K31/06GK101182892SQ200710145360
公開(kāi)日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2007年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月14日
發(fā)明者約翰內(nèi)斯·柯尼希, 馬丁·羅伊特 申請(qǐng)人:瑪珂系統(tǒng)分析和開(kāi)發(fā)有限公司