模塊單元和流體分析單元制造技術

一種模塊單元(2)，包括具有至少一個穿過模塊單元(2)的流體線路(15)的流體模塊，所述流體線路(15)由相互接合的線路段(15’，15“)構成，所述線路段(15’，15“)穿過流體模塊(10)并且在流體模塊(10)的側面(12)上通向流體接口中。兩個流體模塊(10)在對置的側面(12)上可拆卸地彼此連接，由此在對置的側面(12)上的流體接口彼此耦合。在對置的側面(12)上，側向偏離相關的線路段(15’，15“)而各設置至少一個磁性元件(20)。對置的側面(12)上的磁性元件(20)對置且磁性吸引。

【技術實現步驟摘要】
模塊單元和流體分析單元
本專利技術涉及一種包括流體模塊的模塊單元和一種流體分析單元。
技術介紹
模塊單元在各種應用領域中是公知的，例如在諸如閥組等的電動氣動系統中是公知的。在此，由彼此可拆卸地連接的各個不同模塊構成模塊單元，其中多個供給線路穿過該模塊單元并給各個流體模塊例如提供能量或空氣。這種系統的優點是在流體模塊的數目和類型方面靈活性高，所述系統能夠以簡單的方式適配不同的用戶期望，其方式是彼此耦合不同的各個流體模塊。在這種流體模塊單元中具有決定性的是在各個流體模塊之間形成接口，使得一方面在這些接口上保證可靠的(例如流體密封的)或者損耗小的光學連接，而另一方面在任何時候都能夠簡單地更換流體模塊或者利用其他或另外的單個流體模塊來擴展模塊單元。
技術實現思路
本專利技術的任務是提出一種模塊單元，其中的流體模塊可以簡單且可靠地彼此耦合。此外，要提出一種改進的流體分析單元。根據本專利技術的解決方案利用一種模塊單元以及利用一種包括該模塊單元的流體分析單元來實現。根據本專利技術，由流體模塊構成的流體模塊單元具有至少一個穿過模塊單元的流體線路，所述流體線路由相互接合的線路段構成，所述線路段穿過流體模塊并且在流體模塊的側面上通向流體接口中，其中，兩個流體模塊在彼此對置的側面上可拆卸地彼此連接，由此在對置的側面上的流體接口彼此耦合，其中在對置的側面上，側向偏離相關的線路段而各設置至少一個磁性元件，并且對置的側面的磁性元件對置且磁性吸引。利用磁性元件實現流體模塊之間以機械方式可拆卸的連接在結構上簡單、開銷少并且非常穩定。與其相對，具有卡鎖連接或者搭扣式鉤的結構是公知的，其尤其在重復連接和拆卸時容易受損或者甚至會折斷。此外，在各個流體模塊之間期望的連接力可通過相對應地設計磁性元件而得以調節。流體線路適于容納例如液體、尤其是水和氣體等的介質。與在根據DE202010001422U1所述的現有技術中公知的解決方案(其中磁性元件環形地包圍線路段)相比，在本專利技術中磁性元件沿側向偏離所述線路段而設。有利的是，側向偏離相關的線路段而設置磁性元件，使得處于線路段中的介質不直接與磁性元件接觸，因為要不然會不期望地出現污染。磁性材料特別是相對于無機介質并不具有高的化學穩定性，并且會在直接介質接觸的情況下不期望地將構成磁性元件的組成部分溶解在介質中。磁性元件例如被形成為插頭和插座，其方式是：磁性元件相對于設有該磁性元件的側面突出并且伸入到對置的流體模塊側面中的凹進部。由此在一定程度上形成雙重連接：插頭和插座相互接合，并且附加地通過在它們之間起作用的磁力吸附。在一個實施形式中，插頭為永磁體，而插座至少部分地由軟磁性材料形成，或者反之。插頭具有特別是圓柱體的幾何形狀或者長方體形的幾何形狀。插座被形成為盆狀。插座或者完全由軟磁性材料構成，由此有利地提高在插座和插頭之間起作用的磁力，或者僅部分地(例如僅插座的底部)由軟磁性材料構成。于是得到圓柱體形套管狀的由非磁性材料構成的插座，其中磁性材料是片狀的。在片狀的磁性元件中，也可以省去單獨的插座，使得由流體模塊的側面中的凹進部的邊界壁形成插座，這降低了成本。但是也可能插座或者其一部分為永磁體而插頭由軟磁性材料制成。在一個優選的實施形式中，在對置的側面上分別設置兩個磁性元件，其中對于每對對置的元件，其中一個磁性元件被形成為插頭，而另一磁性元件被形成為插座，并且對于每對側面存在插頭和插座。通過使用側面上的兩個磁性元件，一方面提高流體模塊之間連接的穩定性，而另一方面由此使得流體模塊彼此對準。在圓柱體形的插頭和插座的情況下，通過側面上的兩個磁性元件實現防止旋轉。優選地，模塊單元是相同的，即為相同的部件。有利地，對置的側面具有相同的幾何形狀。這在流體模塊具有對稱結構時，即例如形成為長方體形或者立方體形時，能夠特別好地實現。在流體模塊的側面上分別并排地在相同的高度上設置插頭和插座，其中分別在該側面上的相同的一側設置插頭。在將兩個流體模塊的對置的側面相連接時，所述側面彼此相配，如圖像及其負像那樣，并且插頭和插座分別對置并且嚙合。這具有如下優點：所有流體模塊可以以相同的輪廓和相同的結構來制造，這對制造成本具有有利影響。優選地，側面除了接口以外是平坦的面。這些或者數個流體接口例如被形成為流體模塊的側面中的凹進部，這些凹進部容納密封元件，以便耦合鄰接的接口。利用流體接口的相對應的輪廓，密封元件與其相配可以例如是O形環，所述O形環被設計成使得：其在兩個對置的流體接口之間連接流體模塊時，被壓縮并且對外密封。但是，也可針對每個接口而設置單獨的密封元件，使得于是在兩個彼此連接的流體接口之間有兩個密封元件，由此可以承受更多的容差。通常，更確切地說，兩個密封元件彼此疊置會減小密封作用。但是，優點是密封元件被固定安裝在相關的接口中，因此在拆卸和重新連接時不必注意將密封元件安裝在何處和不安裝在何處。當每個側面的接口數目非偶數時，首先出現該問題。當例如是兩個接口時，每個側面的接口總是可以包含密封元件。當每個側面只存在一個接口時，在拆卸時不明確的是密封元件屬于哪側。在另一實施形式中，除了流體線路以外，模塊單元被附加線路、如光學線路和/或電線和/或通信線路穿過，這些附加線路由附加線路段構成，所述附加線路段穿過流體模塊并且在流體模塊的側面上通向附加接口中。其他線路(稱為附加線路)可以期望用于執行對容納在流體線路中的介質特性的測量和測量結果的分析。適當的是，在連接流體模塊時，光學接口和電接口以類似的方式可拆卸地彼此連接，流體接口也是如此。也就是說，在連接流體模塊的對置的側面時，通過磁性元件來實現機械連接，并且在此全部附加接口和附加線路段彼此連接。光學接口有利地被形成為可拆卸的光波導耦合部分，其具有用于光學線路(諸如光纖)的凹進部。光纖以公知的方式彼此連接。在此，通常采用光學粘合劑或者膠。特別適當的是，光波導耦合部分以套管狀地包圍光學線路，并且在朝向外部的端側具有叉形的或者錐形的耦合結構，由此彼此耦合的光學線路也以機械方式連接。光波導耦合部分以耦合結構完全地或者部分地共同伸到流體模塊的凹進部中。在光波導耦合部分具有叉形的、優選是尖細的兩個對置的叉臂(尤其是雙臂耦合設計)時，在流體模塊的對置的側面上，光波導耦合部分是相同的并且可以以簡單的方式而使叉臂關于彼此旋轉90°地插接在一起并且彼此可拆卸地連接。在一個優選的實施形式中，在兩個叉臂的尖端的區域而經過光波導耦合部分的縱截面平面與經過被形成為插頭和插座的兩個磁性元件的縱截面平面以45°角度α相交。在該幾何形狀的情況下，包括光學接口的流體模塊的側面與其光波導耦合部分同樣地構建，使得在兩個流體模塊的對置的側面連接時，耦合結構的叉臂嚙合并且兩個光纖彼此可拆卸地光學連接。根據優選的實施形式，光學接口使鄰接的流體模塊在側向上彼此對準。這有如下優點：光耦合輸入到相鄰流體模塊中的損耗極其小，使得光可以在具有多個彼此鄰接的流體模塊的模塊單元中被引導越過較大的線路段和多個光學接口。此外有利的是，流體模塊彼此在接口上以極小的容差對準，但是可以有間隙地設計具有磁性元件的機械接口。由此進一步提高模塊單元的穩定性，并且阻止在流體模塊之間不期望地出現壓力負載。形狀配合地嚙合的磁性元件因此形成針對所耦合的流體模塊的粗定心。電接口尤其是被形成本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種由流體模塊(10)構成的模塊單元，其中所述模塊單元(2)具有至少一個穿過該模塊單元(2)的流體線路(15)，所述流體線路(15)由相互接合的線路段(15’，15“)構成，所述線路段(15’，15“)穿過流體模塊(10)并且在流體模塊(10)的側面(12)上通向流體接口(14)，其中，兩個流體模塊(10)在彼此對置的側面(12)上可拆卸地彼此連接，從而在對置的側面(12)上的流體接口(14)彼此耦合，其中在所述對置的側面(12)上，側向偏離相關的線路段(15’，15“)而各設置至少一個磁性元件(20)，并且所述對置的側面(12)上的磁性元件(20)對置且磁性吸引。

【技術特征摘要】
2011.08.24 DE 202011104963.21.一種由流體模塊(10)構成的模塊單元，其中所述模塊單元(2)具有至少一個穿過該模塊單元(2)的流體線路(15)，所述流體線路(15)由相互接合的線路段(15’,15“)構成，所述線路段(15’,15“)穿過流體模塊(10)并且在流體模塊(10)的側面(12)上通向流體接口(14)，其中，兩個流體模塊(10)在彼此對置的側面(12)上可拆卸地彼此連接，從而在對置的側面(12)上的流體接口(14)彼此耦合，其中在所述對置的側面(12)上，側向偏離相關的線路段(15’,15“)而各設置至少一個磁性元件(20)，并且所述對置的側面(12)上的磁性元件(20)對置且磁性吸引，其中，在對置的側面(12)上分別設置兩個磁性元件(20)，其中對于每對對置的元件(20)，其中一個磁性元件被形成為插頭(22)，而一個磁性元件被形成為插座(24)，并且每個側面(12)上存在插頭(22)和插座(24)。2.根據權利要求1所述的模塊單元，其特征在于，所述磁性元件(20)被形成為插頭(22)和插座(24)，其方式是：磁性元件(20)相對于設有該磁性元件(20)的側面(12)突出并且伸入到對置側面(12)中的凹進部中。3.根據權利要求2所述的模塊單元，其特征在于，插頭(22)為永磁體，而插座(24)至少部分地由軟磁性材料形成，或者插座(24)至少部分為永磁體，而插頭(22)由軟磁性材料制成。4.根據權利要求1所述的模塊單元，其特征在于，對置的側面(12)具有相同的幾何形狀。5.根據權利要求1至3中任一項所述的模塊單元，其特征在于，所述流體接口(14)被形成為模塊單元(2)的側面(12)中的凹進部，該凹進部容納用于耦合鄰接接口的密封元件(18)。6.根據權利要求1至3中任一項所述的模塊單元，其特征在于，附加線路(16)穿過所述模塊單元(2)，所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬爾科·布拉默，蒂莫·馬佩斯，克里斯托夫·梅格寧，
申請(專利權)人：比爾克特韋爾克有限公司，
類型：發明
國別省市：