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Einstellvorrichtung für den Auslöseapparat von hydraulischen Pressen.
Bei hydraulischen Pressen mit direktem Pumpenantrieb muss ein Auslöseapparat vorgesehen werden, der die Druckwasserlieferung der Pumpe selbständig unterbricht, sobald der gewünschte Druck der Presse erreicht ist. Solche Auslöseapparate können in bekannter Weise hydraulisch wirkend konstruiert werden.
Es wird dann ein hydraulischer Kolben vorgesehen, der mit dem Presszylinder der Presse in Verbindung steht und durch eine Feder oder einen Gewichtshebel belastet ist. Sobald in dem Presszylinder der gewünschte Wasserdruck erreicht ist, überwindet der Kolben seine Belastung und hebt ein Umlaufventil an, so dass das von der Pumpe geförderte Druckwasser drucklos zum Saugbehälter zurückkehren kann.
Man kann die Auslösevorrichtung auch elektrisch betätigen ; in diesem Falle öffnet der aufwärts gehende Kolben einen elektrischen Kontakt und setzt dadurch den Antriebsmotor der Pumpe und auch diese selbst still. Auch kann durch einen elektrischen Kontakt eine magnetische Kupplung betätigt werden, die die Pumpe von dem Motor loskuppelt.
Bezeichnet man mit w den für die Pressung erforderlichen Wasserdruck in kgjcm2, mit k die Kolbenfläche des Kolben d in cm2 und ferner an dem Hebel e die Hebellänge in cm bis zum Angriffspunkt des Kolbens d mit b und bis zum Angriffspunkt des Gewichtes g in kg mit a, so ergibt sich folgende Beziehung : k. w. b = g. a........................ (1) oder
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Da hiebei w proportional a ist, so kann man für die Hebellänge a in bekannter Weise eine Skala anbringen, deren Zahlen die Höhe des Wasserdruckes anzeigen.
Nun wechselt aber der erforderliche Wasserdruck w sehr häufig je nach den Betriebsverhältnissen, u. zw. entsprechend der Pressfläche F (in cm2) des zu pressenden Gegenstandes und entsprechend dem spezifischen Pressdruck p in kgjcm2, der auf diese Pressfläche ausgeübt werden muss. Um nun den Auslöseapparat passend einzustellen, müsste im Betrieb der erforderliche Wasserdruck jeweilig errechnet werden, u. zw. in folgender Weise :
Bezeichnet man mit A den Pressdruck in kg, der vin der Presse ausgeübt werden soll, so ist
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und aus den Gleichungen (3) und (4)
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Die Rechnung auszuführen, wird für die Bedienung zu umständlich sein, zumal ihr häufig die Kolbenfläche K nicht bekannt ist.
Wünschenswert erscheint es, die Einstellung des Auslöseapparates direkt nach den gegebenen Werten, also nach der ausgenutzten Pressfläche F, die gemessen werden kann, und nach dem der Bedienung bekannten spezifischen Druck p vorzunehmen, der dem Arbeitsgut angepasst werden muss.
Diesem Erfordernis entspricht die Erfindung, die an dem Auslöseapparat zwei Skalen für die Einstellung vorsieht, von denen eine die ausgenutzte Pressfläche F, die andere den auf sie ausgeübten spezies fischen Druck p anzeigt. Fasst man die beiden Gleichungen (2) und (5) zusammen, so ergibt sieh
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Erfindungsgemäss werden nun für die Einstellung des Auslöseapparates zwei Skalen oder Skalensysteme angebracht, deren Zahlen die beiden auf der rechten Seite der Formel (7) stehenden Veränderlichen p und F anzeigen und deren Länge und Einteilung so gewählt ist, dass die Gleichung (7) erfüllt wird.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes. Die Belastung des Hebels e erfolgt durch ein konstantes Gewicht g, das mittels der Schraubenspindel i auf dem Hebel e verschiebbar ist. Die Hebellänge a ist also veränderlich. Ferner ist der Drehpunkt des Hebels e durch die Spindel z verschiebbar, so dass auch die Hebellänge b veränderlich ist. Für die Längen a und b sind Skalen angeordnet, die jedoch nicht die Länge von a und b anzeigen, sondern die Werte von F und p angeben. Da, nun F proportional a ist, so sind die die Grösse F anzeigenden Skalenwerte auch proportional a. bist. umgekehrt proportional zu p. Deshalb sind auch die auf der Skala angegebenen Werte für p umgekehrt proportional zu der Länge b.
Die Handhabung der Einstellung des Auslöseapparates ist nun auf einfachste Weise möglich.
Durch die Handspindel i stellt man das Gewicht g auf dem Hebel e so ein, bis sein Zeiger den Wert von F anzeigt. Dann stellt man mit Schraubenspindel ! den Drehpunkt des Hebels e so ein, bis sein Zeiger auf der zweiten Skala den gewünschten Wert für den spezifischen Druck p anzeigt. Der Auslöseapparat wird dann in Tätigkeit treten, wenn der sich aus vorstehenden Werten nach Gleichung (5) ergebende Betriebswasserdruck w erreicht ist.
Die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung zeigt nur ein Ausführungsbeispiel, es sind aber viele Ausführungen möglich. Beispielsweise kann man die Skala für F auf der linken Seite anbringen und umgekehrt proportional zu b machen, wogegen man die Skala p rechts anbringt und proportional zu a macht.
Das Gewicht g kann durch eine Feder ersetzt werden, deren Spannung durch eine Skala angezeigt wird.
In diesem Falle kann man entweder den Hebelarm a oder auch den Hebelarm b unveränderlich machen.
Die Hauptsache ist, dass die Skalen für p und F so eingestellt werden, dass sie ihre Beziehungen zu den Veränderlichen auf der rechten Seite der Gleichung (7) beibehalten.
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hiebei sind der Hebelarm b und das.
Gewicht g unveränderlich und nur der Hebelarm a ist veränderlich. Es ist jedoch nicht eine einzige feststehende Skala für die Länge von a vorgesehen, sondern unter dem Hebel e ist eine drehbare Trommel n, angeordnet, auf der eine Anzahl von Skalen verschiedener Länge und Teilung eingraviert sind. Jede Skala entspricht einem bestimmten spezifischen Druck p. Die Trommel ist durch den Knopf o drehbar und hat an dem rechten Lager ein Fenster, in dem jeweilig die Zahl erscheint, die dem spezifischen Druck entspricht. Es sei angenommen, dass in diesem Fenster der spezifische Druck von 20 leg/cm2 erscheint.
Dann erscheint auch vor dem Fenster in dem Gewicht g die Skala, die diesem spezifischen Druck entspricht. In Fig. 3 ist der Umfang der Trommel n abgewickelt gezeichnet. Man ersieht, dass bei abnehmendem spezifischen Druck die Länge der Skala geringer und ihre Teilung enger wird. Die Handhabung erfolgt in der Weise, dass man die Trommel n solange dreht, bis in dem rechten Fenster der gewünschte
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Auslöseapparates durch zwei Skalen, die in den beiden Fenstern sichtbar werden und die Grösse von F und p angeben.
Der Vorteil der Erfindung ist der, dass man, ohne Rechnungen ausführen oder Tabellen benutzen zu müssen, den Apparat nach der gegebenen Pressfläche F und dem gewünschten spezifischen Druck p. einstellen kann.