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Vorrichtung zum Steuern der Heb- und Senkbewegung eines oder mehrerer Werkzeugträger zum Schleifen und/oder
Polieren von Glastafeln
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern der Heb- und Senkbewegung eines oder mehrerer Werkzeugträger zum Schleifen und/oder Polieren von Glastafeln, wobei der Träger von einem Kolben getragen wird, der in einem Zylinder durch ein Druckmedium vertikal verschiebbar ist.
Ganz allgemein liegt der vorliegenden Erfindung der Gedanke zugrunde, den Anstieg des Druckes der Flüssigkeit in dem Zylinder oder in den Zylindern auszunützen, um das obere Werkzeug oder die oberen Werkzeuge anzuheben, wenn die Glastafeln aus dem Bereich unter den betreffenden Werkzeugen austreten.
Bezeichnet man mit P'das nach unten wirkende Gewicht des beweglichen Traggerüstes (Werkzeugwellenträger mit den Steuerorganen), mit P"den nach oben wirkenden Druck der Flüssigkeit auf den Kolben und mit P'"den sich aus der Differenz zwischen diesen beiden Kräften ergebenden, auf das Glas ausgeübten Arbeitsdruck, dann ist die Aufgabe, die mit der Vorrichtung nach der Erfindung gelöst werden soll, im wesentlichen folgende :
Die Flüssigkeit soll in den Zylinder mit einem Druck P"eingeführt werden, der höher ist als P', und über eine Leitung in der Weise abgelassen werden, dass sich während der Arbeit der Druck P"automatisch auf jenen Wert einstellt, bei dem die Differenz P'-p"= p'"gleich dem gewünschten Arbeitsdruck des Werkzeuges ist ;
überdies soll sichergestellt werden, dass die Abflussleitung automatisch geschlossen und hiedurch eine Erhöhung des Druckes P"über den Wert P'und infolgedessen ein Anheben der oberen Werkzeuge aus ihrer Arbeitsstellung bewirkt wird, wenn die Druckdifferenz P" grösser wird als der vorbestimmte, eingestellte Arbeitsdruck.
Das Anheben der oberen Werkzeuge aus ihrer Arbeitsstellung soll in jedem beliebigen Zeitpunkt bewirkt werden, indem die erwähnte Abflussleitung unabhängig von der automatischen Steuerung abgesperrt wird. Wenn die Abflussleitung abgesperrt und infolgedessen der Druck P"höher bleibt als der Druck P', dann sollen die oberen Werkzeuge gegenüber ihrer Arbeitsstellung angehoben gehalten werden.
Diese Aufgabe wird bei der erfindungsgemässen Vorrichtung vor allem dadurch gelöst, dass ausser einer Zuleitung für das Druckmedium zum Zylinder eine von der Zuleitung abzweigende Abflussleitung vorgesehen ist, in welcher ein in Abhängigkeit von dem in der Zuleitung herrschenden Druck selbsttätig arbeitendes Druckregelventil, eine bei Überschreiten eines einstellbaren Druckes selbsttätig wirksam werdende Absperreinrichtung und ein von Hand aus betätigbares Absperrorgan angeordnet sind.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von erfindungsgemässen Vorrichtungen veranschaulicht. Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung mit hydraulischer, elektromechanischer und mechanischer Steuerung und Fig. 2 stellt eine Vorrichtung mit hydraulischer und mechanischer Steuerung dar.
Die in Fig. 1 veranschaulichte Vorrichtung weist einen Zylinder 1 auf, der am (nicht dargestellten) Hauptrahmen einer Maschine zum Schleifen und/oder Polieren von Glas befestigt ist. Dieser Zylinder enthält einen Kolben 2, dessen Kolbenstange 3 den Querträger trägt, an dem die (nicht gezeigten) oberen Werkzeuge montiert sind. An den Zylinder 1 ist eine Zuleitung 4 von einer Pumpe 6 angeschlossen, welche Öl aus einem Behälter 5 fördert. In dieser Leitung 4 sind ein Rückschlagventil 7 und ein einstell-
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bares Überdruckventil 8 angeordnet, das einen Abflussweg über eine in den Ölbehälter 5 mündende Rückleitung 9 freigibt. An der Zuleitung 4 sind ausserdem zwei Rückleitungen 10 und 11 angeschlossen, die ebenfalls in den Ölbehälter 5 münden.
In der Abflussleitung 10 sind ein von Hand aus einstellbares Ventil 12, z. B. ein Druckregelventil mit Spitzkegel und Membran, das zur Einstellung des Durchflussquerschnittes der Rückflussleitung 10 dient, ferner ein von Hand aus betätigbares Absperrventil 13 und ein Ventil 14 angeordnet, welches durch einen Elektromagnet 15 betätigbar ist, der aus einer Verteilungsleitung 16 gespeist und durch ein an die Zuleitung 4 angeschlossenes vom Druckmedium betätigtes Relais 17 beliebiger Bauart (z. B. mit einem Kolben 18 und Gegendruckfeder 19 oder Membran) gesteuert wird.
In der Rückflussleitung 11 sind ein handbetätigtes Absperrventil 20 und ein Ventil 21 angeordnet, das beim Absinken des Öldruckes unter einen bestimmten Wert durch einen Elektromagnet 22 betätigbar ist, der aus der Verteilungsleitung 16 gespeist und durch ein dem Relais 17 ähnliches vom Druckmedium betätigtes Relais 23 gesteuert wird, welches ebenfalls an die Zuleitung 4 angeschlossen ist und bei Unterschreitung des vorgesehenen Leitungsdruckes anspricht. An die Zuleitung 4 ist ausserdem noch ein Manometer 24 angeschlossen. Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung arbeitet in folgender Weise : A.
Regelung
Es sei P'der nach unten wirkende Druck des beweglichen Trägergerüstet, P"der nach oben wirkende Öldruck in der Leitung 4 und P"' p'-p"der auf die Glastafel ausgeübte Arbeitsdruck.
Das Überdruckventil 8 wird so eingestellt, dass es sich bei einem Druck öffnet, der höher ist als der zum Heben des beweglichen Trägergerüstes erforderliche Druck P", also z. B. bei einem Druck von 9 kg/cm2.
Wenn der Förderdruck der Pumpe 6 zufällig zu klein wird, dann schliesst sich das Rückschlagventil 7 unter der Wirkung des zur Pumpe zurückströmenden Öles.
Das Ventil 12 wird auf einen bestimmten Arbeitsdruck P"', z. B. auf 6, 5 bis 6kg/cm2, eingeregelt.
Das elektromagnetisch betätigte Ventil 14,19 wird derart eingestellt, dass es sich schliesst, wenn der Druck in der Zuleitung 4 etwas über den festgelegten Wert des Druckes P"ansteigt, um den Arbeitsdruck z. B. auf 7 kg/cm2 zu begrenzen. Diese automatische Schliessung wird durch das vom Druckmedium betätigte Relais 17 gewährleistet.
In ähnlicher Weise wird das elektromagnetisch betätigte Ventil 21, 23 so eingestellt, dass es sich automatisch schliesst, wenn der Druck in der Zuleitung 4 etwas unter den vorbestimmten Druck, z. B. auf 5, 5kg/cm2, absinkt.
Es sperrt also das Ventil 14 den Ölabfluss durch die Abflussleitung 10 bei einem Druck von 7 kg/cm2 und öffnetTihn bei einem kleineren Druck, wogegen das Ventil 21 den Ölabfluss durch die Abflussleitung 11 bei einem Druck von 5, Skg/cmsperrt und ihn bei einem höheren Druck öffnet, wenn vorher eine später noch erläuterte Verriegelung von Hand aus gelöst wurde.
B. Bedienung
Wenn die Werkzeuge arbeiten, ist das Absperrventil 20 geschlossen und das Absperrventil 13 geöffnet.
Das Ventil 12 ist so eingestellt, dass sich ein Arbeitsdruck P'" von 6, 5 bis 6 kg/cm2 ergibt.
Zur Stillsetzung der Arbeit wird das Absperrventil 13 geschlossen. Hiedurch steigt der Druck im Inneren des Zylinders 1 an, das Ventil 14,19 schliesst sich und der Kolben 2 mit den Werkzeugen wird gehoben. Es ist zu beachten, dass während dieser Zeit das Absperrventil 20 geschlossen, das Ventil 21, 23 hingegen geöffnet bleibt.
Zur Wiederaufnahme der Arbeit wird das Absperrventil 20 geöffnet. Hiedurch wird der Abflussweg über die Leitung 11 freigegeben und es erfolgt ein rasches Absenken der Werkzeuge. Wenn der Druck in der Zuleitung 4 auf 7 kg/cm2 gefallen ist, dann öffnet sich das Ventil 14, 19 und gibt die mit dem Druckregelventil 12 ausgestattete Abflussleitung 10 frei.
In diesem Augenblick wird das Absperrventil 20 geschlossen und die sich nun langsamer absenkenden Werkzeuge kommen mit dem Glas in Berührung.
Beim Absenken des beweglichen Trägergerüstes wird ein zu grosser Druck auf das Glas verhütet, indem das Absperrventil 20 von Hand aus geschlossen wird, bevor der Druck im Zylinder 1 zu weit ab- fällt.
Diese Handbedienung ist mit der Funktion des Ventils 21, 22 verknüpft, welches automatisch die gleiche Funktion wie das Absperrventil 20 ausübt. Um ein"Pendeln", d. h. aufeinanderfolgende automatische Öffnungen und Schliessungen der Ventileinrichtung 21,23 zu vermeiden, erfolgt nur das Schliessen automatisch, wogegen das Öffnen von Hand aus durch Lösen einer Verriegelung 25 veranlasst werden muss.
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Wenn die Werkzeuge einmal auf dem Glas aufliegen, dann fällt der durch das Manometer 24 angezeigte Druck in der Leitung 4 plötzlich ab und das Ventil 21,23 schliesst sich automatisch. In diesem Augenblick wird das Absperrventil 20 von Hand aus geschlossen.
C. Sicherheitsmassnahmen a) Wenn infolge Unaufmerksamkeit das Absperrventil 20 nicht geschlossen worden ist, dann sperrt das Ventil 21, 23 automatisch das Abfliessen der Flüssigkeit über die Leitung 11 in jenem Augenblick ab, in dem der Druck in dieser Leitung auf 5,5 kg/cm2 fällt (vgl. weiter oben). Hiedurch wird jeder übermässige Arbeitsdruck verhütet. b) Wenn während der Arbeit das Glas aus dem Arbeitsbereich der Werkzeuge austritt, dann ist das
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Flüssigkeit in den Leitungen 4,10, 11 oberhalb der Ventile 14, 19 und 20,23 aus.
Diese plötzliche Erhöhung des Druckes P"auf den Wert von P'bewirkt die sofortige Schliessung des Ventils 14,19, wodurch
P"über den Wert P'steigt, so dass das bewegliche obere Trägergerüst gehoben und auf diese Weise eine
Berührung der oberen Werkzeuge mit den unteren Werkzeugen vermieden wird. Wenn das bewegliche obere Trägergerüst durch Anschlag am oberen Ende seines Hubweges stillgesetzt wird, dann steigt der
Druck unter dem Kolben 2 bis auf den durch die Einstellung des Überdruckventils 8 bestimmten Maximal- wert (z. B. 9 kg/cm2, s. weiter oben) an.
Wenn schliesslich während des Absenkens des beweglichen Trägergerüstes der oberenwerkzeuge das Absperrventil 20 zu lange offen gelassen wird, dann wird ein zu plötzliches Aufsetzen der Werkzeuge auf das Glas, wie schon beschrieben, dadurch verhütet, dass das Ventil 21,23 den Abfluss der Flüssigkeit über die Leitung 11 automatisch in dem Zeitpunkt sperrt, in dem der Druck auf 5,5 kg/cm2 fällt.
Es sei erwähnt, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung z. B. in Verbindung mit der Vorrichtung nach der österr. Patentschrift Nr. 185705 verwendet werden kann, um deren Arbeitsbewegungen weicher zu machen und die Betriebssicherheit zu erhöhen.
In Fig. 2 ist als Beispiel eine zweite Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht, die analog der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung ausgebildet ist, bei der aber Ventile mit einer mit einstellbaren Gegengewichten kombinierten hydraulischen Steuerung verwendet werden. Jene Bezugszeichen, die Teile gleicher Funktion, aber verschiedener Bauart bezeichnen, sind in Fig. 2 durch Indices a, b, c ergänzt.
Die Vorrichtung weist ebenfalls einen Zylinder 1, einen Kolben 2 mit einer Kolbenstange 3, eine Zuleitung 4, einen Ölbehälter 5, eine Pumpe 6, ein Rückschlagventil 7, Rückleitungen 9,10, 11 und Absperrventile 13 und 20 auf.
Hingegen finden sich folgende Abänderungen : Das Überdruckventil weist einen in einem Zylinder 8b verschiebbaren Kolbenschieber 8a auf, der durch die kombinierte Wirkung eines einstellbaren Gegengewichtes 8c und des hydraulischen Druckes gesteuert wird, der in dem oberhalb des Ventils gelegenen, an die Zuleitung 4 und an den Zylinder 8b angeschlossenen Teil der Rückflussleitung 9 herrscht.
Das in Fig. 2 in gleicher Ausführung wie in Fig. l gezeigte einstellbare Ventil 12a kann auch mit einem in einem Zylinder beweglichen Kolbenschieber ausgebildet sein, der durch die kombinierte Wirkung eines einstellbaren Gegengewichtes und des hydraulischen Druckes gesteuert wird, der in dem oberhalb des Ventils gelegenen, an die Zuleitung 4 und an den Zylinder des Ventils angeschlossenen Teil der Rückflussleitung 10 herrscht. Ein in einem Stufenzylinder 14b verschiebbarer Stufenkolbenschieber 14a wird durch die kombinierte Wirkung eines einstellbaren Gegengewichtes 14c und des hydraulischen Druckes gesteuert, der in der Druckprüfleitung 15a, 18a herrscht.
Ein in einem Zylinder 21b verschiebbarer Kolbenschieber 21a wird durch die kombinierte Wirkung eines einstellbaren und durch eine Sperrklinke 25a verriegelbaren Gegengewichtes 21c und des hydraulischen Druckes gesteuert, der in der DruckprüfleitUng 22a, 23a herrscht.
Die Funktion dieser Vorrichtung ist im wesentlichen gleich wie bei der in Fig. 1 veranschaulichten Vorrichtung. Sie weist nur, wenn das Ventil 12a mit einem Kolbenschieber und Gegengewichten ausgebildet ist, einen zusätzlichen Unterschied auf, der darin besteht, dass der Kolbenschieber des Ventils 12a die Rückleitung 10 automatisch schliesst, wenn der Druck im oberen Teil dieser Leitung unter jenen Wert fällt, der durch die Gegengewichte eingestellt ist.
Es ist selbstverständlich, dass bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen der erfindungsgemässen Vorrichtung die elektromagnetische Steuerung oder die Steuerung durch Gegengewichte durch einstellbare Federn ersetzt oder mit solchen kombiniert werden kann.
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