[发明专利]带有安全功能的压缩空气系统和用于运行这样的压缩空气系统的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种带有安全功能的压缩空气系统，其具有第一和第二工作阀，它们两者分别具有工作接口和与大气相连接的或可连接的排气接口(Entlueftungsanschluss)，其中，这两个工作接口以流体并联的方式联接到压缩空气系统的与负载可连接或相连接的负载输出部(Verbraucherausgang)处，其中，每个工作阀可切换到将其工作接口与其排气接口连接的排气位置中，并且其中，这两个工作阀可同时占据其排气位置。此外，本发明涉及一种用于运行这样的压缩空气系统的方法。

背景技术

一种在上述意义中构造的压缩空气系统由文件EP 1 645 755 B1已知并且作为特别的方面包含安全功能，其保证联接到负载输出部处的负载的所谓的双通道排气。这意味着，给负载、例如在自动化技术中的设备提供两个冗余的工作阀供排气使用，从而尽管在一工作阀失效的情况下也借助于另一工作阀确保可靠的排气。在文件EP 1 645 755 B1的情况中，将安全功能集成到压缩空气系统的软起动装置中，借助于该软起动装置可选择性地接通或切断负载的压缩空气供给，其中，在接通时确保了柔和的压力建立，并且其中，该切断伴随有负载侧的排气。

还由文件EP 1 266 147 Bl已知一种可利用压缩空气运行的流体技术的系统，其具有安全功能。

由文件DE 10 2010 041 203 A1已知一种用于输送辅助物质的组件和方法，其中，使用压缩空气系统，其在一实施形式中具有两个阀，阀的输出部在中间连接转换阀的情况下与同一工作缸相连接。

文件DE 10 2004 042 891 B3公开了一种安全电路，其具有多个电磁阀，电磁阀的功能可靠性可通过电气传感器检查。

在文件DE 10 2009 025 502 B4中说明了一种气动的阀装置，其提供比充气横截面(Belueftungsquerschnitt)更大的排气横截面。

现有的安全标准要求周期性地检查压缩空气系统的双通道排气的保证性。背景是，可考虑并且已知可导致两个通道或者说两个工作阀的失效的各种故障情况。在此，应提及的是例如阀元件的密封件的粘住以及由此造成的工作阀不能切换或者回位弹簧的断裂以及由此造成的工作阀的当前接通位置的锁止。这种问题尤其在被用于使在非常长的时期上持久接通的且待供应以压缩空气的负载运行的压缩空气系统中出现。但是在此还出现附加的问题，即几乎不能接受为了检查工作阀的功能性使负载运行中断，因为由此也带来由负载所执行的过程的中断。

因此也已考虑在持续运行时检查工作阀，通过仅将工作阀操纵成使得阀元件仅短暂地实施受限的部分行程。由此仅进行少量的排气，其仅略微干扰负载。但是对于敏感的负载，这样的部分行程检查也可导致故障警报和可能的运行中断。此外，部分行程检查不允许使得工作阀实际上能够在需要时完全切换到排气位置中。

发明内容

就此而言，本发明的重要目的在于采取使能够在不干扰或中断所联接的负载的工作的情况下检查双通道排气的功能性的措施。

为了实现该目的，在开头所提及的类型的压缩空气系统中根据本发明设置成，

- 每个工作阀也具有与压缩空气源相连接的或可连接的供给接口(Speisenanschluss)并且可选择性地切换到将其工作接口与其供给接口相连接的充气位置中或到其排气位置中，

- 在排气位置中由每个工作阀对于压缩空气流动所释放的排气横截面大于在充气位置中可释放的最大充气横截面，

- 在这两个工作接口与负载接口之间的连接中接入分离装置，其使能够选择性地将第一工作阀的工作接口或第二工作阀的工作接口不仅与负载接口而且与相应另一工作阀的工作接口暂时流体密封地分离并且在此维持在负载接口与未分离的工作接口之间的流体连接，

- 并且这两个工作阀关联有切换功能检查器件，其能够检查至少这样的工作阀的切换功能，即该工作阀的工作输出部(Arbeitsausgang)通过分离装置暂时与负载接口和与另一工作阀的工作输出部分离，而该另一工作阀占据其充气位置。