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Hydraulische Druckanlage mit Akkumulator.
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Druckanlage mit Akkumulator und Ladevorriehtung, welche insbesondere für Pressen benutzt werden soll, die bei der Lederbearbeitung angewendet werden. Es ist bekannt, bei derartigen hydraulischen Anlagen Einrichtungen anzuwenden, die bei Annäherung der Akkumulatorbelastung an die Höchststellung die Ladepumpe unwirksam machen. So ist es z. B. bekannt, am bewegten Teile des Akkumulators keilförmige Anschläge anzuordnen, welche das Saugventil in bzw. ausser wirksame Stellung bringen.
Gemäss der Erfindung wird nun die Einrichtung so ausgebildet, dass die Zylinder einer mehrzylindrigen Ladepumpe von einem beweglichen Teil des Akkumulators nacheinander durch Abheben der Saugventile ausser Wirkung gesetzt werden und entsprechend dem sinkenden Akkumulatorgewieht nacheinander wieder zur Wirkung gebracht werden, ohne dass ein Abstellen und Wiederanlassen der Pumpe nötig wird. Zu diesem Zweck sind mehrere keilartig wirkende Vorrichtungen mit dem Akkumulatorgewicht verbunden, die durch ein Hebelgestänge die Saugventile der einzelnen Pumpenzylinder nacheinander steuern. Dadurch wird ein stossfreies Anhalten und Wiederanlaufen des Akkumulators gesichert. Durch eine besondere Umstellvorrichtung können, unabhängig von der Wirkung des Akkumulators, sämtliehe Saugventile gleichzeitig ausser Wirkung gesetzt werden.
Der Akkumulator ist so konstruiert, dass seine Belastung geändert werden kann, indem bei sinkendem Akkumulator eines oder mehrere der Belastungsgewichte nach Wahl abgehängt werden können, ohne dass es nötig ist, die Gewichte aus dem Akkumulatorgerüst zu entfernen.
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hervorgebracht.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Fig. 1 und 2 sind Seiten-und Endansiehten der Pressanlage, Fig. 3 ist ein Längsschnitt des Steuerventils in normaler (abgestellter") Lage. Fig. 4 ist ein Längsschnitt durch das Hauptventil in normaler Stellung. Fig. 5 und 6 zeigen das Haupt-und das Steuerventil in den Stellungen, welche sie bei angestelltem Druck einnehmen. Fig. 7 stellt die Pumpe im Schnitt dar. Fig. 8 zeigt eine Einzelheit.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführung schliesst einen Akkumulator A, eine mehrzylindrige Tauchkolbenpumpe P, einen Behälter T für 01, ein Steuerventil C und ein Hauptventil M ein. Die Pumpe ist mit dem Akkumulator durch Rohre 1 und 2 und ein Verbindungsstück 3 verbunden. Der Akkumulator ist mit Hauptventil M durch das Rohr 2, das T-Stück 3 und ein Rohr 4 verbunden. Vom Hauptventil führt ein Rohr 5 zu der zu betätigenden Maschine, z. B. zu dem Druckkolben, der hydraulischen Presse.
Das Hauptventil ist ferner mit dem Behälter T durch ein Rohr 6, ein Verbindungsstück 7, ein Rohr 8, ein T-Stück 9 und ein Rohr 10 verbunden. Das Steuerventil 0 ist mit dem Hauptventil durch Rohre 11, 12, sowie mit dem Akkumulator durch ein Rohr M und mit dem Ölbehälter durch ein Rohr 14, ein T-Stück 9 und ein Rohr 10 verbunden.
Das in Fig. 4 und 6 schematisch dargestellte Hauptventil umfasst einen Kolben 15, der in der Bohrung 16 eines Gehäuses 17 verschiebbar ist. Der Kolben hat zwischen seinen Enden einen dünneren Teil 18. Einlass- und Auslasskanäle 19, 20 sind in dem Gehäuse ausgebildet, an die die Rohre 4 und 5 durch Stopfbüchsen 21, 22 angeschlossen sind, um Druck von dem Akkumulator zur Maschine zu übertragen. Ein Auslassdurchgang 23 ist ferner vorgesehen, an welchem das Rohr 6 durch eine Stopfbüchse 24 angeschlossen ist. Dieser Durchgang kann geöffnet werden, um die Maschine in Verbindung mit dem Behälter T zu bringen, wenn der Druck aufgehoben werden soll.
Ferner sind Durchgänge 25, 26 an den entgegengesetzten Enden des Gehäuses 17 angebracht, an welche die Rohre 11 und 12 bei 27, 28 angeschlossen sind, um Druck vom Akkumulator auf das Hauptventil über das Steuerventil zu bestimmte, Zeit zu übertragen und zu anderer Zeit das Öl aus dem Hauptventil in den Öltank durch das Steuerventil austreten zu lassen. Die Bohrung 16 wird an den Enden durch eingeschraubte Stopfen 29, 30 verschlossen, die auch als Anschläge zur Begrenzung des Kolbens 15 dienen.
Das Steuerventil 0 (Fig. 3 und 5) ist durch ein drehbares Glied 31 gebildet, welehes in einem Gehäuse 32 arbeitet. Dieses Glied besitzt eine Bohrung 33, quer durchgehende Öffnungen.'34,. 37, die mit der Bohrung 33 Verbindung haben, Längsnuten 38, 41 und Umfangsnuten 42, 48. Die Öffnungen. 34, 35 stehen rechtwinklig zu den Öffnungen 36,37. Die Nuten 38, 39 stehen einander diametral gegen-
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gegenüberliegend angeordnet und mit einer Nut 43 verbunden, stehen aber unter rechten Winkeln zu den Nuten 38, 39. Ein Pfropfen 44 schliesst die Bohrung 33 am äusseren Ende ab.
Das Gehäuse 32 ist mit Durchgängen 45,46, 47 versehen, um Druck vom Akkumulator auf das Hauptventil zu übertragen und ferner mit einem Durchgang 48, durch welchen das 01 aus dem Hauptventil zu dem Tank T tritt.
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Die Rohre 11, 12, 13 und 14 sind mit dem Gehäuse an den entsprechenden Durchgängen dui h Stopf- buchsen- ?, ? angeschlossen. Wenn unter normalen Arbeitsbedingungen das Steuerventil in die abgestellte Lage gedreht wird (Fig. 3), so stehen die Durchgänge. 36,. 37 vor den Durchgängen 45, 47. Im Hauptventil sind die Durchgänge 20, 25,26 immer offen. Infolgedessen unterliegt das eine Ende des Kolbens (das rechte, Fig. 4) dem Druck des Akkumulators und wird dadurch in einer Stellung erhalten, in welcher der Durchgang 19 abgeschlossen und der Druck vom Akkumulator zur Maschine abgesperrt ist.
Die Durchgänge 20, 28 sind durch den dünneren Teil 18 des Kolbens geöffnet, so dass die Presse mit dem Ölbehälter in Verbindung steht und das Öl rÜckfliessen kann. Wenn das Steuerventil in entgegengesetzter Richtung gedreht wird (Pfeil in Fig. 3), treten die Durchgänge 34. 85 den Durchgängen 45,46 gegenüber (Fi/ ! ;. 5). Der Druck des Akkumulators verschwindet somit von dem oben erwähnten Ende des Kolbens 15
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vor die Durchgänge 48, 47.
Wie sich auch der Kolben 15 bewegt. ist somit ein Durchgang vom Hauptventil zum Ölbehälter über das Steuerventil vorhanden, um das im Gehäuse 17 befindliche, bei den oben erwähnten Verschiebungen des Kolbens zurückgetriebene 01 austreten zu lassen.
Jede geeignete Vorrichtung zur Umstellung des Steuerventils kann angewandt werden. Beispielsweise kann das drehbare Glied durch ein Zahnradgetriebe gedreht werden, welches von Hand oder selbsttätig angetrieben wird (vgl. Fig. l, 2 und 7).
Der Akkumulator wird durch ringförmige Gewichte 53 belastet, welche durch Stangen 54 getragen werden. Diese sind in einem Kopf Ja befestigt, welcher auf das äussere Ende des Akkumulatorenkolbens oder Plungers 56 drückt. Die Gewichte verschieben sich zwischen den Säulen 57 des Akkumulators auf und nieder, welche in der Nähe ihrer oberen Enden mit Querlochern 58 versehen sind. Der Druck wird durch Veränderung der Belastung der Hängestangen verändert. Wenn die Belastung vermindert werden soll, wird eines oder mehrere der Gewichte im oberen Teil des Akkumulatorrahmens aufgehängt, u. zw.
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greifen. In Fig. 8 beispielsweise wird ein einziges Gewicht durch Stifte 59 abgehoben, welche durch die Löcher in den Säulen 57 hindurchgesteckt sind.
Der Akkumulatorkolben 56 verschiebt sich in einem Zylinder 60, über welchem die Gewichte angeordnet sind und durch welchen eine Schwingung derselben verhindert wird. Ein Rohr 61 ist mit dem Zylinder verbunden, und mit diesem Rohr sind vermöge ver- schiedener Anschlussstücke 62 bis 66 (Fig. 2) die Rohre 2 und 10 angeschlossen, welche von der Pumpe bzw. dem Steuerventil kommen.
Die Regelung der Pumpe kann durch eine Einrichtung bewirkt werden, welche in bestimmten Abständen angeordnete Keile oder Kurvenstücke einschliesst, die von dem beweglichen Teil des Akkumulators getragen werden. Diese Keile verstellen Hebel, die in ihrer Bahn liegen und eine Verbindung mit den Saugventilen der Pumpenkolben besitzen. Es kann auch ein einziger Keil am Akkumulator mit in Abständen angeordneten, mit den Saugventilen verbundenen Hebeln zusammenwirken. Beim Aufladen bringt der Akkumulator die Saugventile eines nach dem andern ausser Wirkung, und beim Entladen bringt er diese Ventile eines nach dem andern wieder in Wirkung.
Auch andere geeignete Vorrichtungen können angewandt werden, um die Saugventile von ihren Sitzen zu heben, so dass die zugehörigen Kolben aufhören zu wirken, d. i. leerlaufen, ohne dass eine Stillsetzung erforderlich ist.
Die in Fig. 1, 2 und 7 dargestellte Pumpe hat drei Kolben und wird beim Aufladen des Akkumulators von Keilen 67 beeinflusst, die an verschiedenen Stellen an Metallstreifen ausgebildet sind, welche an den
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der Gewichte 53 getragen werden. Diese Keile wirken nacheinander auf Hebel 69, die auf einer bei 71 gelagerten Welle 70 frei drehbar sind und mit Rollen 72 und Gegengewichten 73 versehen sind, durch welche die Rollen in Berührung mit den Keilen gehalten werden. Jeder Hebel ist mit einer Stange 74 verbunden, welche an einem Hebel 75 angehängt ist (Fig. 7), der bei 76 am Ölbehälter drehbar ist. Dieser Hebel ist mit einem hohlen Block 77 ausgerüstet, der das untere Ende eines federbelasteten, mit Riefen versehenen Kolbens 78 aufnimmt, der sieh in einer Rille verschiebt und auf die entsprechende Saugventilkugel 79 der Pumpe einwirkt.
Die Verbindung zwischen jedem Hebel 69 und der entsprechenden Stange 74 geschieht zweckmässig durch eine Feder 80 und Federringe 81, die durch Muttern ? gehalten werden.
Wenn somit die Akkumulatorgewichte sich unter dem Druck der Pumpe aufwärts bewegen, so kommt zuerst der oberste, dann der mittlere und schliesslich der unterste Keil 67 zur Wirkung auf den entsprechenden Hebel und hebt das Saugventil an, so dass die durch die Pumpe geförderte Flüssigkeitsmenge abnimmt und schliesslich die Pumpe unwirksam wird. In Fig. 1 ist der Akkumulator an der oberen Grenze seines Hubes dargestellt und alle drei Keile 67 sind in Wirkung. Fig. 7 zeigt den Akkumulator in tiefster Stellung. die er beim Entladen einnimmt. beispielsweise wenn das System entleert wird, so dass die Hebel 69 unter
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Leistungsfähigkeit der Pumpe verfügbar, um den Akkumulator Tasch aufzuladen und den erforderlichen Druck hervorzubringen.
Die Pumpe kann mit einem Gegengewicht vergehen sein, um sie erforderlichenfalls unwirksam zu machen, wenn der Akkumulator entladen wird. Dies kann (Fig. 7) durch einen Hebel 8. 3 mit Gewicht 84 geschehen, welcher an einem Ende der Welle 70 befestigt ist. Letztere hat Nuten, in welche je eine Schraube 86 der Hebel 69 eintreten kann. Durch Drehung des Hebels 83 in der einen Richtung (in der Pfeilrichtung Fig. 7) wird die Welle 70 veranlasst, auf die Schrauben 86 zu drücken und bewegt dadurch die Hebel 69 so, dass die Saugventile angehoben werden.
Bei der Drehung in umgekehrter Richtung werden die Hebel 69 freigegeben und die Saugventile kehren in ihre normale Lage zurück.
Einstellbare Anschläge 87, 88 sind in einem Träger 89 angebracht, welcher am Pumpenkopf befestigt ist, um die Bewegungen des Hebels 83 zu begrenzen. Der Anschlag 88 fasst gegen ein auf der Welle loses Glied90, mit welchem ein Vorsprung 91 des Hebels in Berührung kommt, wenn der letztere genügend weit gedreht wird, um die Saugventile abzuheben. Der andere Anschlag trifft mit dem Vorspn ng 91 zusammen, wenn der Hebel in normale Lage zurückgedreht wird. Das Gewicht hält naturgemäss den Hebel in einer seiner beiden Lagen fest.
Eins oder mehrere der Druckventile der Pumpe können mit einer Aushebevorrichtung versehen werden, um das Entleeren des Akkumulators und der Presse zu ermöglichen. Beispielsweise ist in Fig. 7 jedes Druckventil mit einem Schraubstift 92 gepaart, dessen konisches Ende auf einen Kolben 93 unter dem Ventil wirkt, um das letztere anzuheben. Dieser Stift schliesst, wenn er in unwirksame Stellung zu- ruckbewegt wird, flüssigkeitsdieht am Gehäuse ab. Die Anordnung kann mit einem Riicklaufventil versehen sein, welches für verschiedene Drücke eingestellt werden kann und kann auch ein Luftauslassventil und ein Sicherheitsventil besitzen, welch letzteres mit dem Verbindungsstück 7 gepaart werden kann.
Wenn die Anordnung in Verbindung mit einer Lederpresse der angegebeneu Art verbunden werden soll, wird die Pumpe zweckmässig durch Zahnräder von der Antriebswelle der Maschine angetrieben und ist dann zweckmässig in beiden Laufrichtungen wirksam. Wenn die Maschine in Wirkung gesetzt wird, wird auch die Pumpe angelassen, wenn sie auch vielleicht noch nicht wirksam wird, da dies von der Einstellung des Akkumulators abhängt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Hydraulische Druckanlage mit Akkumulator, Mehrkolbenpumpe zum Aufladen des Akkumulators und einer selbsttätigen Vorrichtung zur Regelung der Pumpe vom Akkumulator aus ohne Stillstellung, dadurch gekennzeichnet, dass an einem beweglichen Teil des Akkumulators eine Keilvorrieh- tung (67) angeordnet ist, die unter Vermittlung von Hebeln (69) auf die Saugventile der Pumpe einwirkt, derart, dass je nach Stellung des Akkumulators eines, mehrere oder alle Saugventile (79) der Pumpe in oder ausser wirksamer Stellung sind.