Pneumatikventile und Ventilblöcke

Verwendung von Pneumatikventilen

Ein pneumatisches System besteht aus miteinander verbundenen Teilen, die Druckluft oder Gas zum Transport und zur Regulierung von Energie verwenden. Solche Systeme werden in zahlreichen industriellen Anwendungen eingesetzt. Pneumatische Wegeventile, auch bekannt als druckluftbetriebene Ventile, sind ein wichtiger Bestandteil dieser Art von Konfiguration. Sie werden in der Regel durch denselben Druckluftstrom reguliert, der auch das pneumatische System antreibt. Die Aktivierung kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Die Ventile können manuell gesteuert, luftgesteuert oder magnetisch betätigt sein.

Unterteilung der pneumatischen Ventile

Es gibt mehrere Möglichkeiten, die verschiedenen Ventiltypen weiter zu unterteilen. Eine Möglichkeit, sie zu klassifizieren, ist die Anzahl der Eingangs- und Ausgangsöffnungen, die sie haben. Ein weiteres Merkmal, an dem Sie sie erkennen können, ist der Mechanismus, der für das Schließen und Öffnen der Anschlüsse verantwortlich ist. Dann gibt es noch die Anzahl der verfügbaren Schaltpositionen, und schließlich ist eine Unterteilung anhand der Ventilposition im unbetätigten Zustand möglich. Einige wichtige Überlegungen bei der Auswahl eines Ventils sind die Anzahl der möglichen Ventilpositionen, Anschlüsse und Durchflusswege.

Pneumatikventile mit Zweiwege-Steuerung

Zweiwege-Pneumatikventile ermöglichen den Luftdurchfluss in zwei Richtungen über zwei Anschlüsse, die entweder offen oder geschlossen sein können. Wenn die Anschlüsse geschlossen sind, kann keine Luft durch diesen Ventiltyp strömen. Wenn sie geöffnet sind, kann die Luft vom ersten Anschluss über das Ventil durch den zweiten Anschluss in die andere Richtung strömen.

Pneumatische Dreiwege-Ventile zur Steuerung

Ein pneumatisches Dreiwege-Steuerventil ist mit drei Anschlüssen ausgestattet. Jeder dieser Anschlüsse erfüllt eine bestimmte Funktion. Einer von ihnen ist ein Abluftausgang. Der zweite ist mit dem Luftstrom verbunden. Der dritte Anschluss schließlich verbindet das Ventil mit einem Gerät, z.B. einem Stellantrieb. Wenn der Abluftausgang geschlossen ist, gelangt die Luft durch das Ventil zu dem angeschlossenen Gerät. Wenn der Anschluss, der mit dem Gerät verbunden ist, geschlossen ist, kann die Luft abgelassen werden. Diese Art von Wegeventil wird zum Beispiel häufig in Kombination mit doppelt wirkenden Zylindern verwendet.

Vierwege-Pneumatikventile mit Wegsteuerung

Ein Vierwege-Pneumatikventil besteht aus vier einzelnen Anschlüssen. Zwei davon sind mit Aktuatoren verbunden, einer ist mit einem Druckluftstrom verbunden und der letzte fungiert als Abluftweg. Vierwege-Pneumatikventile gehören zu den am häufigsten verwendeten Ventiltypen in pneumatischen Systemen. Der Grund dafür ist, dass die getrennten Wege es dem Ventil ermöglichen, die Bewegung des Motors oder des Basiszylinders sehr effektiv umzukehren. Wenn diesem Ventiltyp ein fünfter Anschluss hinzugefügt wird, entsteht ein Vierwege-Ventil mit fünf Anschlüssen. Dieser spezielle Ventiltyp wird meist zur Erfassung von Doppeldruck eingesetzt. Je nach der genauen technischen Konfiguration und den Anforderungen kann eine von zwei Druckarten ausgewählt und genutzt werden. Außerdem kann der andere Anschluss als zusätzlicher Abluftanschluss dienen.

Federgesteuerte Pneumatikventile

Die Klassifizierung dieser Variante von Pneumatikventilen bezieht sich auf die Art und Weise, wie die Richtung des Luftstroms geändert wird. Das Ventil eines Zweiwege-Pneumatikventils kann zum Beispiel offen sein, dann ist der Luftstrom erlaubt. Das Ventil kann auch geschlossen sein, was zu einer Blockierung des Luftstroms führt. Mit anderen Worten: Der Luftstrom wird entweder zugelassen oder verhindert. Ein Ventilkolben wird von einem Stellantrieb in Position gebracht, der den Anschluss in den offenen oder geschlossenen Zustand versetzt. Damit das pneumatische Ventil in seine ursprüngliche Position zurückkehren kann, muss dieser Ventilkolben zunächst freigegeben werden. Dies wird durch einen Federmechanismus erreicht. Zweiwege-Ventile, die über diese Konfiguration verfügen, werden als federgesteuerte Pneumatikventile bezeichnet.

Offener oder geschlossener Ruhezustand

Während der angeschlossene Aktuator im Leerlauf ist, können bidirektionale federgesteuerte Ventile eine von zwei Positionen einnehmen: entweder offen oder geschlossen. Im offenen Ruhezustand kann die Luft frei über das Ventil in das angeschlossene Gerät strömen. In einem geschlossenen Ruhezustand ist der Luftstrom blockiert. Mit anderen Worten: Solange das Gerät nicht eingeschaltet ist, ist keine Luft in Bewegung.

Pneumatische Magnetventile

Ein pneumatisches Magnetventil macht die manuelle oder pneumatische Steuerung von Pneumatikkreisen überflüssig. Diese elektrischen Wegeventile benötigen nur einen elektrischen Eingang und Luftdruck für gesteuerte Ventile. Ein kleiner elektrischer Strom wird verwendet, um ein Signal an den Schieber- oder Sitzmechanismus zu übertragen, woraufhin das Ventil entweder geöffnet oder geschlossen wird. Einige Beispiele für Spannungen, die häufig zur Steuerung der Spule verwendet werden, sind 12 VDC, 24 VAC, 24 VDC, 120 VAC und 240 VAC. Aufgrund ihres unkomplizierten Aufbaus und Betriebs ist die Programmierung und Installation dieser Ventile in einer breiten Palette von Anwendungen einfach. Sie können an unzugänglichen, abgelegenen Orten installiert werden und eignen sich daher für den Einsatz außerhalb von Gebäuden. Für die Installation eines pneumatischen Magnetventils in Ihrem System sind Schläuche und natürlich elektrische Anschlüsse erforderlich.

Luftgesteuerte pneumatische Ventile

Luftgesteuerte Ventile benötigen eine externe Luftquelle, damit sie funktionieren. Der Luftdruck wird auf die Membrane oder den Kolben ausgeübt, um das Ventil zu betätigen. Sie sind entweder in einer einfachen oder doppelten luftgesteuerten Variante erhältlich, und es sind sowohl Sitz- als auch Schieberausführungen verfügbar. Außerdem können Versionen mit oder ohne Prioritätsfunktion verwendet werden. Eine Prioritätsfunktion sichert eine Standardposition, wenn zwei Signale zur gleichen Zeit empfangen werden.

Ventilblöcke und Ventilinseln

Kombinations- und Basiseinheiten sind erhältlich, um ein pneumatisches System vollständig nach ganz bestimmten Anforderungen zu konfigurieren. Eine Kombinationseinheit besteht aus einem Ventilblock und einem Verteiler. Der Ventilblock ist ein Montageblock, der es ermöglicht, zwei oder mehr Ventile in einer pneumatischen Baugruppe zusammenzufügen. Der Ventilblock dient als zentraler Knotenpunkt für eine einzige Luftversorgung, die auf alle Ventile aufgeteilt wird. In den meisten Fällen werden Ventilblöcke auf einem Sockel montiert, aber es gibt auch Konfigurationen für DIN-Schienen. Die beiden Hauptvarianten von Ventilblöcken sind die modulare und die einteilige Ausführung. Modulare Typen sind recht flexibel, da nur ein einziges Ventil pro Sockel verwendet wird. Dies ermöglicht eine einfache Implementierung einer Mischung aus verschiedenen Ventilgrößen. Die am häufigsten verwendeten Modelle sind jedoch die einteiligen Modelle aus Stahl, Aluminium oder Gussmetall. Diese sind sehr gut für Hochdruckanwendungen geeignet, da sie nur minimale Leckagen aufweisen.