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Steuereinrichtung für eine hydraulische Schmiedepresse
Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für eins hydraulische Schmiedepresse, die einen . oder mehrere Rückzugzylinder und ein Vorfüllund Ablassventil a. ufwcist. Solche Steuereinrichtunr gen sind insbesondere für hydraulische Pressen bestimmt, bei denen die Druckflüssigkeit für den Arbeitshub und den Rückzug ohne zwischengeschalteten Akkumulator direkt von hydraulischen Pumpen geliefert wird. Es kann jedoch auch ein hydraulischer Akkumulator für Hilfsvorgänge oder für den Betrieb der Steuerventile verwendet werden.
Steuereinrichtungen dieser Art finden ferner bei hydraulischen Schmiede- und Gesenkschmiedepressen, mit denen ausser den normalen Schmiedehüben eine rasche Folge von kurzen Schlichthüben ausgeführt werden soll, und auch hydraulische Pressen zum Schmieden, Prägen oder Fassonieren Verwendung, in denen nach Durchführung des Pressvorganges oder an einer von der Bedienungsperson bestimmten Stelle der Presskolben fast augenblick-
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Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, einige der Steuerorgane für den Hauptdruck von den Steuerorganen für den Steuerdruck getrennt anzuordnen, so dass die ersteren auf oder in der Nähe der ihnen zugeordneten Presszylinder montiert werden können. Dadurch wird der Bedarf an Rohrleitungen für hohen Druck und mit grosser lichter Weite herabgesetzt und die meisten Organe zur Steuerung des Steuerdruckes können an einem Schaltbrett montiert werden, das sich im Bereich der Beidenungsperson befindet. Ferner soll ein für den Hauptdruck und für den Servodruck vorge-
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keit nicht durchflossen werden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Umsteuerventiles, durch das der Presskolben umgesteuert wird, wenn er eine vorherbestimmte Stel-
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dler Erfindungdirekt den bzw. die Rückzugszy1inder speisen, fernereineServodrkcuflüssigkeitszuleitungmitEinrichtungen, z.
B. einer Pumpe, welche in dieser
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til, das sich automatisch öffnet und dann die von dem einen Pumpensatz gelieferte Flüssigkeit zur Durchführung des Schmiedehubes des Presskolbens dem Hauptzylinder der Presse zuführt, während es durch Servodruck schliessbar ist, um eine direkte Speisung des oder der Rückzugszylinder durch den genannten Pumpensatz zu veranlassen, ein servobetätigtes Rückflussventil, das das Mass der Verdrängung des Flüssigkeit aus dem bzw. den Rückzugszzylindern während jedes Schmiedehubes steuert und die Flüssigkeit dem Hauptzylinder der Presse zuführt, servordruckbetätigte Entlastungsventile zur Be- und Entlastung je eines Hauptdruckpumpensatzes, ein von Hand aus.
betätigtes Steuer- ventil zur Steuerung der Funktionen der Presse und ein servodruckbetätigtes Verteilerventil, das unter Steuerung des von Hand aus betätigbaren Ventiles den Servodruck und den Hauptdruck so verteilt, dass alle in dem System vorhandenen
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das Vorfüll-und Ablassventil der Presse geöffnet wird. Nach einem weiteren Kennzeichen der Erfindung ist das handbetätigte Steuerventil mit einem Umsteuerventil vereinigt.
Vorteilhafterweise besteht das Umsteuerventil aus einem Kegelventil auf einem Kolben, der koaxial zu dem Ventilkolben des handbetätigten Steuenventiles angeordnet ist, wobei das Kegelventil von dem Kolben des handbetätigten Steuerventiles unter der Wirkung des von der Bedienungsperson ausgeübten Druckes auf seinem Sitz gehalten wird und der genannte Druck dem innerhalb des Hauptzylinders der Presse herrschenden, auf die entgegengesetzte Seite des Umsteuerventiles wirkenden Druck entgegenwirkt, bis am Ende des Schmiedhubes der anstei- gende Druck in dem Presszylinder den von der Bedienungsperson ausgeübten Druck überwindet und das Kegelventil öffnet,
so dass die Servodruck- flüssigkeit zum einen. Ende des Vertei1el1Ventiles gelangt und seinen Ventilkolben aus der Schmiedestellung in die Rückzugsstellung bewegt, wobei diese Arbeitsgänge ständig wiederholt werden, so lange die Bedienungsperson den Kolben des handbetätigten Ventiles in der Automatikstellung hält.
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Ferner ist die Steuereinrichtung durch ein Hubsteuerventil gekennzeichnet, das einen von Hand aus einstellbaren Kolben und einen Kolben umfasst, der über den einstellbaren Kolben mittels Druckflüssigkeit bewegbar ist, die während des Rückzuges des Presskolbens von einem Kolben verdrängt wird, der in einem Zylinder mit dem Press-
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hin-und hergeht, wobeiAustrittsöffnung des von Hand aus einstellbaren Kolbens verdrängt, bis der Kolben diese Austritts- öffnung überschleift und die Bewegung des Kolbens dadurch zum Halten kommt, dass der Druck in dem Zylinder ansteigt und eine Verdrängung des Kolbens des servobetätigten Verteilerventiles in seine Schmiedestellung und die Wiederholung des automatischen Schlichthubes bewirkt.
Weiterhin weist die Steuereinrichtung zwei servodruckbetätigte Relaisventile auf, wobei das eine Ventil eine BetÅatigung des Rückflussventiles und das andere Ventil das öffnen und Schliessen der beiden Pumpen- entiatungsventile steuert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beschrieben. Fig. 1 zeigt eine schematische Anordnung des Systems zusammen mit einer Schmiedepresse mit abwärtsgerich- tetem Arbeitshub, wobei das Hauptsteuerventil und das Verteilerventil in ihrer Neutralstellung dargestellt sind. Die Fig. 2. 3 und 4 zeigen das Hauptsteuerventil der Fig. 1 in drei weiteren Stellungen des Ventilkolbens. Die Fig. 5 und 6 zeigen das Verteilerventil der Fig. 1 in zwei weiteren Stellungen seines Ventilkolbens.
Fig. 1 zeigt ein hydraulisches System zusammen mit einer Schmiedepresse mit abwärtsgerichtetem Schmiedehub. A bezeichnet den Hauptkolben des Presszylinders, B die Rückzugszylinder, C das Vor- füll-und Ablassventil für die Füllung des Zylinders mit öl. das unter Schwerkraftwirkung aus einem Hochbehälter Q einfliesst und D einen Verdrängerkolben und einen Zylinder, in dem der Verdrängerkolben gleichzeitig mit dem Hauptkolben der Prassehin-undhergeht.
Die Steuereinrichtung des in Fig. I beispielsweise dargestellten ernndungsgemässen hydraulischen Sy- stems weist ein servodruckbetätigtes Verteilerventil F auf. ferner ein handhebelbetätigtes Steuerventil U mit eingebautem Umsteuerventil, ein Hubsteuer- ventil V. ein normalerweise offenes, steuerdruck- betätigtes Relaisventil L, ein normalerweise ge- schlossenes, steuerdruckbetätigtes Relatisventil S. eine Pumpe W zur Erzeugung des Servodruckes. zwei Pumpensätze Y und Z zur Erzeugung des Hauptdruckes zur Betätigung der Presse, normaler-
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; ventile Jneben andern nachstehend beschriebenen Zwecken auch die Geschwindigkeit des Anlaufhubes des Presskolbens regelt, und ein Einlassventil F.
Ausser den vorgenannten Ventilen weist das dargestellte System auch ein Hauptdruckregelventil R auf, das als Druckentlastungsventil wirkt, welches den Druck der von den beiden Hauptdruckpumpensätzen Y, Z abgegebenen Flüssigkeit begrenzt, ferner ein Druckentlastungsventil I zur Begrenzung des Druckes der von der Servodruckpumpe W abgegebenen Flüssigkeit, und ein einstellbares. Druck-
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innerhalb des Presszylinders A.
Wie in der Zeichnung dargestellt, besitzt das Steuerventil ! J einen Ventilkolben J, der von Hand oder auf andere Weise mittels eines Hebels 2 betätigbar ist, sowie einen weiteren gesonderten Kolben 3, der als Umsteuerorgan wirkt, wenn die Presse automatische Schlichthübe ausführt.
Der Kolben 1 weist vier abgesetzte Längsstrekken 4,5, 6 und 7 auf, zwischen denen fünf Längsstrecken mit vollem Durchmesser angeordnet sind. Er spielt in einer Gehäusebohrung, welche
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ausgebildet ist, dieüber Radialkanäle mit der Aussenseite des Gehäuses in Verbindung stehen. Diese Radialkanäle bzw. Anschlüsse sind mit 8-16 bezeichnet.
Innerhalb des Gehäuses ist ein Verbindungskanal 17 zwischen den beiden Kanälen 12 und im Inneren des Ventilkolbens ein Längskana ! J8 vorgesehen, Dieser steht an beiden Enden über Radialbohrungen mit dem Inneren der Bohrung in Verbindung. so dass gslcgen. tlich eine Verbindung zwischen dem Anschluss 9 und dem zum Ablauf führenden Anschluss 13 vorhanden ist.
Der gesonderte Kolben 3 ist mit einem Kegel-
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J9 ausgebildet,menwirkt, der in der den Kolben 3 aufnehmenden Bohrung ausgebildet ist. Links von diesem Kegelventil weist der Kolben 3 eine abgesetzte Strecke 20 auf, die dem Radialkanal 14 gegenüberliegt.
Ein kleiner Kolbenfortsatz 21, der vom linken Ende des Kolbens 3 vorsteht, tritt in einen Raum ein, der über den Radialkanal oder Anschluss 15 Hauptdruckflüssigkeit erhält. Das rechte Ende des Kolbens 3 ist auch mit einem Fortsatz 22 von kleinem Durchmesser versehen, an dem das gegen- überliegende Ende des Kolbens 1 angreifen kann ; der um den Fortsatz 22 gebildete Ringraum steht über den Anschluss 16 zum Ablauf offen. Der Kopf des Kegelventiles 19 ist in einem Ringraum vorgesehen, der über einen Überströmkanal 23 mit dem Anschluss 8 in Verbindung steht. Dieser Überströmkanal ist in der Zeichnung auf der Aussenseite des Venti, lgehäuses dargestellt, vorzugs- weise aber in der Wand des Ventilgehäuses ausgebildet.
Ein weiterer überströmkanal 24 verbindet den Anschluss 16 mit dem Raum am. äussersten linken Ende des Ventilkolbens 3.
Das servodruckbetätigte Verteilerventil E wird durch Servodruck betätigt, der durch das hand-
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wird. Wiein der Zeichnung dargestellt, besteht das Steuerorgan des Ventiles E aus zwei Teilen 25 und 26.
Der längere Teil, bestehend aus dem Kolben 26, hat fünf abgesetzte Längsstrecken, zwischen, denen Längsstrecken von vollem Durchmesser angeord-
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not sind. Wenn zur Axialbewegung des Kolbens das eine oder andere Ende desselben mit Servodruck beaufschlagt wird, dienen diese Teile mit voHem Durchmesser zur Verteilung des Servodruckes auf eine Reihe von Ausnehmungen oder Anschlüssen, die im Ventilgehäuse angeordnet sind, derart, dass eine wahlweise Betätigung der Hilfssteuerventile bewirkt und die Zuführung des Hauptdruckes zur Betätigung des Vorfül1ventils C gesteuert wird. Die genannten Ausnehmungen oder Anschlüsse weisen die Bezugszeichen 27 und 30-37 auf.
Der kürzere Teil 25 des Steuerorganes ist von dem Kolben 26 getrennt und drückt diesen nach rechts, wenn. der Kolben des Steuerventiles U von der Bedienungsperson in die Handumsteuerstellung bewegt wird.
Wie bei dem Ventil U stehen auch beim Ventil E einige Anschlüsse untereinander durch innere Überströmkanäle in Verbindung. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind vorgesehen : ein ÜIterströmkanal 40, der den Anschluss 31 mit einem Raum 41 am rechten Ende des Kolbens 26 verbindet ; ein Überströmkanal 42, der eine Drossel 43 aufweist und die Anschlüsse 27 und 37 verbindet ; ein Überströmkanal 44, der ein Rückschlagventil 48 aufweist und die Anschlüsse 37 und 32 verbindet ; ein Überströmkanal 45, der die An- schlüsse 32 miteinander verbindet ; und einen Überströmkanal 46 zur Verbindung der beiden An- sch1Üsse 33.
Der Kolben 26 wird nach rechts bewegt, wenn über den Anschluss 37 Servodruck in einen zwischen den beiden Teilen 25 und 26 des Steuerorgans des Ventils E befindlichen Ringraum ein-
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wegt, wenn über den anschluss 31 und den Überströmkanal 40 Servodruck in den Raum 41 eingelassen wird ; dieser Servodruck wirkt dort auf das äussere Ende eines kleinen Kolbens 47, der einen einstückigen Fortsatz des Kolbens 26 bildet.
. Das Hubsteuerventil V weist einen einstellbaren Kolben 50 auf, der von Hand über einen Hebel 51 bewegbar ist und innen einen axialen Überströmkanal 52 besitzt. der an beiden Seiten über radiale. Austrittsöffnungen 53 und 54 zur Kolbenaussenseite offen ist. Die Öffnungen 53 führen in einen Zylinder 55, die Öffnungen 54 in einen Ringraum 56, der zwei Anschlüsse 60 aufweist.
Der Ringraum 56 steht über eine Abzweigung 57 und ein federbelastetes Rückschlagventil 58 auch mit dem Zylinder 55 in Verbindung. Im Zylinder 55 ist ein Kolben 59 hin-und berbewegbar gela- gert und gleitet auf dem Kolben 50. Dieser Kolben 59 wird durch Servodruck gegen das in der Zeichnung rechte Ende des Zylinders 55 zu gedrückt. Dieser Servodruck wird von dem Zylinder und Kokken D-der Presse über den Anschluss 61 des Ventiles V geliefert.
Durch Servodruck, der über das Rückschlagventil 58 und die Abzweigung 57 zugeführt wird, kann der Kolben 59 auch zum linken Ende seines Zylinders 55 bewegt werden.
Wenn der Kolben 59 nach rechts bewegt wird, tritt die vor ihm im Zylinder befindliche Flüssigkeit durch den Überströmkanal 52 frei in die An- schlüsse 60 ein. überschleift der Kolben die Radialkanäle 53, dann bleibt die Flüssigkeit in dem Zylinder 55 eingeschlossen und der Kolben wird angehalten. In einer noch zu beschreibenden Weise bewirkt dieser Vorgang die Betätigung des Verteilerventiles E und die Umsteuerung des Presskolbens.
Bei Druckabfall beim Anschluss 61 überwiegt der auf die rechte Seite des Kolbens 59 einwirkende Druck, so dass der Kolben 59 in seine normale Stellung am linken Ende seines Zylinders 55 zurückgeführt wird. Der Hub des Presskolbens wird somit durch die Stellung der Radialkanäle 53 relativ zu dem Kolben 59 bestimmt ; diese Relativstellung wird mit Hilfe des Kolbens 50 eingestellt.
Das einstellbare Druckendastungaventil T enthält ein Ventilorgan 70, das von einer Feder geschlossen gehalten wird, deren Spannung durch eine kalibrierte Schraubkappe 71 veränderbar ist.
Die von dem Presskolben A ausgeübte Kraft ist auf einen mit Hilfe der Schraubkappe 71 einstellbaren
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begrenzt.flüssigkeit beaufschlagt. Bei Überschreitung des Solldruckes wird das Ventilorgan 70 nach rechts (Fig. 1 der Zeichnung) gedrückt, bis der Anschluss 72 mit einem Auslassanschluss 73 in Verbindung kommt. Dadurch gelangt der Hauptdruck über den Anschluss 73 zum Anschluss 37 des Verteilerventiles E und drückt dessen Ventilkolben 26 nach rechts (Fig. 5), wodurch der Presskolben A umgesteuert wird. Das Gehäuse, das die Feder des Druckentlastungsventiles T enthält, steht über den Anschluss 74 dauernd mit dem Ablauf in Verbindung.
In Fig. 1 führen die Rohrleitungen mit grösserem Durchmesser die Hauptdruckflüssigkeit, die mit kleinerem Durchmesser die ServodruckSüssigkeit.
Gemäss Fig. 1 wird der Presszylinder aus dem Hochbehälter Q über das VorfüH-und Ablassventil C gefüllt, das heisst, der Presszylinder zieht während des unter Schwerkraftwirkung erfolgenden Ab- wärtsgangcs des Presskolbens Flüssigkeit über das Vorfüllventil aus dem Behälter Q ; während seines Rückzuges drückt der Presskolben etwas Druckflüssigkeit über das Druckminderungsventil in den Behälter Q, wodurch der. Druck im Presszvlinder vermindert und bei offengehaltetem Vorfüllventil die Flüssigkeit'während des Rückzuges des Presskolbens in den Behälter Q zurückgedrückt wird.
Das servodruckgesteuerte Verteilerventil E dient zur Betätigung von Hilfsventilen zur Lenkung der Druckflüssigkeit von den Hauptdruckpumpen Y, Z zum Zylinder des Presskolbens A und den Rückzugzylindern B zur Steuerung der Bewegung des Presskolbens und Entlastung der Hauptdruckpumpen ; wenn der Presskolben ausser Betrieb ist. Das Verteilerventil E betätigt ferner das Vorfüll- und Ablassventil C derart, dass der im Presszylinder herrschende Druck vermindert und während des
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schnellen Rückzuges des Presskolbens das Vorfülllentil offen gehalten wird. Die Hauptdruckpumpen Y und Z stehen dauernd mit den Rückzugzylindern B in Verbindung.
Die von diesen Pumpen gelieferte Hauptdruckss. üssigkeit kann in den Hauptzylinder sowohl über das Einlassventil F eingelassen werden, das durch den gegen seine Feder wirkenden I lauptdruck geöffnet wird, als auch über das Rückfluss, gentil H, das gegen die Wirkung seiner Feder entweder durch den Hauptdruck oder, bei automatischer Schlichtarbeit, durch den Servodruck ge- öffnet wird. Bei entlasteten Pumpen wird ein Fallen des Presskolbens A dadurch verhindert, dass die Flüssigkeit in den Rückzugszylindern B mittels der Rückschlagventile X2 und XII eingeschlossen gehalten wird und dass das Rückflussventil H während des Rückzuges geschlossen ist. Das Ventil H dient zur Regelung der Geschwindigkeit
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als Druckentlastungsventil zwischen den Rückzugszylindern und dem Hauptzylinder.
Beim automatischen Schlichten wird es während des Abwärtsganges durch Servodruck geöffnet. Bei Schmiedehüben wird es dagegen durch den Hauptdruck geöffnet und während des Aufwärtsganges durch Feder-oder Servodruck geschlossen. Das Entlastungsventil J dient zur Be-und Entlastung der zwei Hauptdruckpumpen Y. Das Entlastungsventil K dient zur Entlastung der drei Hauptdruckpumpen Z. Das Relaisventil L wird durch ein Kolbenventil N zwecks Begrenzung des Rück- zuges des Presskolbens A gesteuert. Ein weiteres Kolbenventil 0 begrenzt den Abwärtsgang durch Betätigung des Enlastungsventiles J und des Entlastungsventiles K. Das Hauptdruckregelventil R dient zur Begrenzung des Druckes der von den Hauptdruckpumpen gelieferten Flüssigkeit.
Das Ventil S dient dazu, während automatischer Schlichthübe Servodruck von dem Anschluss 30 des Verteilel7Ventils E dem Anschluss 120 des Rück- flussventiles H zuzuführen. Das Steuerventil U wird mit Hilfe eines nicht dargestellten Handhebels so betätigt, dass dem Verteilerventil E Servo- druck zugeführt wird, um einen Abwärtshub des
Presskolbens A zu veranlassen. Wenn nach An- griff des Kolbens am Werkstück der Druck im
Presszylinder ansteigt, wird der Kolben ! fortsatz 21 im Ventil U mit dem gleichen. Druck beaufschlagt, der hier der über den Handhebel aufgebrachten
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entgegenwirkt,übten Kraft im wesentlichen proportional ist ; wird ; diese überschritten, dann wird der Kolben des
Ventiles U bewegt und steuert den Presskolben um.
Die Presse kann auch mit Hilfe des über das Verteiterventil E wirkenden Druckentl'astungsven- tiles T umgesteuert werden, was später beschrie- , ben wird. Während rascher Schlichthübe wird die
Länge des Rückzuges wie vorstehend beschrieben durch das Hubsteuerventil V geregelt.
Der Kolben 82 des Einlassventiles F hat eine Kolbenfläche 83 und eine Sitzfläche 84 und wird durch eine Feder in die Schliessstellung gedrückt. Wenn sich der Kolben 82 in der oberen Stellung befindet, in welcher der Anschluss 81 mit dem Anschluss 82 in Verbindung steht, wirkt der beim Anschluss 81 herrschende Druck auf die Fläche 83 entgegen dem an dem Anschluss 85 herrschenden, Druck und dem Federdruck.
Wenn sich der Kolben dagegen in seiner untersten Stellung befindet, wobei der Anschluss 81 vom Anschluss 82 getrennt ist, wirkt der am Anschluss 81 herrschende Druck auf die Ringfläche 83 im gleichen Sinne wie der beim Anschuss 82 herrschende, auf die Fläche 84 unter dem Sitz wirkende Druck ; diesem wirkt der beim Anschluss 85 herrschende Druck entgegen, der, im gleichen Sinne wie die Kraft der Feder, auf die Fläche oberhalb des Kolbens wirkt.
Das Vorfüllventil C weist ein Hauptventil 86 mit einem zentral darin angeordneten kleinen Druckmimdrungsventil 87 auf. Beide Ventile werden durch. Federkraft in die Schliessstellung zurückgeführt und mit Hilfe eines Kolbens 88 : geöffnet, der über den Anschluss 89 mit Druckflüssigkeit, beschickt wird.
Wenn sich das handbetätigte, vier Steuerstellen aufweisende Steuerventil U in der in Fig. 1 gezeigten Neutralstellung befindet, wird Servodruck von der Pumpe W über die Anschlüsse 60 des
Hubsteuenventiles V zum Anschluss 12 des Steuer ventiles U geleitet. Dann gelangt er über den Ver- bindungskanal 17 und den abgesetzten Teil 6 des Ventilkolbens 1 zum Anschluss 11, der mit dem
Anschluss 3, 1 des servodmckbetätigten Verteiler- ventiles E in Verbindung steht. Ferner wird der
Druck über den Überdruckkanal 40 des Ventiles E dem kleinen Kolben 47 am rechten Ende des Ven- tiles E zugeführt. Dadurch wird der Kolben 26 des Ventiles E in seiner in Fig. 1 dargestellten linken Stellung (Schmiedestellung) gehalten.
Der
Anschluss 31 des Ventiles E steht auch mit dem
Zylinder D der Presse und ferner über einen ab- gesetzten Teil des Kolbens 26 mit dem Anschluss
34 des Ventiles E in Verbindung.
In der Neutralstellung des Ventiles U steht des- sen Anschluss 10 über die abgesetzten Strecken 4,
5 des Kolbens 1 mit dem Anschluss 13 in Ver- bindung. Da der Anschluss 13 mit dem Ablauf ver- bunden ist, ist auch der Anschluss 10 zum Ablauf hin offen. Diese Leitung steht mit dem Anschluss
32 des Ventiles E in Verbindung und gabelt sich dort in zwei Wege, von denen der eine geradeaus über den überströmkanal 45 des Ventiles E zum
Anschluss 91 des Relaisventiles L und der zweite über einen abgesetzten Teil des Kolbens 26 zum
Anschluss 30 des Ventiles E und daher zum An- schluss 92 des Relaisventiles S führt.
In der Neutralstellung des Ventiles U sind die
Anschlüsse 91 und 92 nicht mit Servodruckbeauf- schlagt. An den Anschlüssen 93 und 94 der Ven- tile J und K liegt daher kein Servodruck, so dass ihre Spindeln angehoben und alle Hauptdruck. -
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pumpen entlastet sind. Weiter steht in der Neutralstellung des Ventiles U dessen Anschluss 8 über den abgesetzten Teil 4 des Kolbens 1 und den Anschluss 13 mit dem Ablauf in Verbindung. Da der Anschluss 8 ausserdem mit dem Anschluss 95 des Relaisventils S in Verbindung steht, gestattet das Fehlen des Servodruckes in dieser Leitung dem Relaisventil S seine Schliessstellung einzunehmen.
Da ferner der Anschluss 96 des Relaisventils S über dessen Anschluss 97 mit dem Ablauf verbun- den ist, steht der Anschluss 120 des normalerweise geschlossenen Rückflussventiles H auch mit dem Ablauf in Verbindung und gestattet das Schliessen des Ventiles H, wodurch seine Ansohlüsse 98 und 99 voneinander getrennt werden. Die Presse wird daher angehalten, wenn der Anschluss 98 des Rückflussventiles H an die Rückzugszylinder B angeschlossen und, der Druck von den Rückschlagventilen X2 und XI abgesperrt wird.
Der Anschluss 36 des Ventiles E ist über einen abgesetzten Teil des Kolbens 26 und den Anschluss 33 zum Ablauf hin offen. Der Anschluss 89 des Vorlfü11'ventiles C ist dadurch ebenfalls zum Ab-
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ordnete Federn geschlossen.
Der Anschluss 85 des druckbetätigten Einlass- ientiles F ist üiber die Anschlüsse 27 und 33 des Ventiles E zum Ablauf offen. Das Ventil F bleibt daher nur unter Federvirkung geschlossen.
Zum Schmieden wird der Kolben des Ventiles U durch den Steuerhebel in die in Fig. 2 gezeigte Schmiedestelil. ung bewegt. In dieser bleibt der Anschluss 8 über den Anschluss 13 mit dem Ablauf in Verbindung. Das Ventil S bleibt daher geschlossen, weil an seinem Anschluss 95 kein Druck vorhanden ist. Ferner steht der Anschluss 9 des Ventiles U über dessen Längskanal 18 mit dem An- schluss 13 und dem Ablauf in Verbindung. Am Anschluss 38 des Ventiles E liegt daher kein Druck.
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ventil x6 um das Ventil E herumführt, Isgt Druck an den Anschluss 32 des Ventiles E und an den kleinen Kolben 47 des Ventilkolbens 26 ; der Kolben 26 des Ventiles E wird daher in seiner Schmiedesteüung (Fig. l) gehalten.
Der Anschluss 31 des Ventiles E steht ferner über einen abge- setzten. Teil des Kolbens 26 mit dem Anschluss 34 in Verbindung und ist von dort zur Servozuleitung zurückgeschaltet. Der Anschluss 12 des Ventiles U ist über die Innenbohrung 17 und den abgesetzten Teil 5 des Kolbens 1 zum Anschluss 10 hin offen.
Der Serwodruck gelangt daher über den Überstromkanal 45 des Ventiles E zum Anschluss 91 des Relaisventiles L, das sich in seiner offenen Normalstellung befindet, so dass der Servodruck zu den Anschlüssen 93 und 94 der Entlastungsventile/ und K gelangt und die Kolben auf ihre Sitze her- unterdrückt ; dadurch werden die Anschlüsse 100 und 101 dieser Ventile von den : zum Ablauf führenden Anschlüssen 102 und 103 getrennt und alle Haupdruckpumpen belastet. Da der Servodruck durch eine Drosselstelle im Rückschlagventil XI 0 fliesst, wird das Ventil K geringe Zeit nach dem Ventil J betätigt, so dass die beiden Pumpensätze Y und Z nacheinander belastet werden.
. Da in der Leitungsverbindung vom Anschluss 27 des Ventiles E zum Anschluss 85 des Ventiles F kein Servodruck vorhanden ist, hebt, der am Anschluss 27 wirksame Hauptdruck den Kolben des Ventiles F an, so dass dessen Anschlüsse 80 und 81 verbunden werden und die Pumpen Z den Hauptzylinder speisen können.
Die Pumpen Y speisen über die Rückschlagventile XI2 und XII den Anschluss 98 des Rückflussventiles H. Da das Ventil H nur durch Federbelastung geschlossen wird, öffnet sich das Ventil bei dem zur Überwindung der Federkraft erforderlichen Druck, worauf die Pumpen über den Anschluss 99 in die Leitung zum Hauptzylinder liefern. Der Presskolben bewegt sich jetzt mit einer Geschwindigkeit abwärts, die von der Liefermenge der Pumpen abhängig ist.
Das aus den Rückzugszylindern B verdrängte öl tritt über die Anschlüsse 98 und 99 des Rückflussventiles H in die zum Hauptzylinder führende Leitung.
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Wenn der Druck im Hauptzylinder über den Einstellwert des einstellbaren Oruckentlastungsven- tiles T gestiegen ist, an dessen Anschluss 72 der Hauptzylinderdruck liegt, gibt dieses Ventil T über seinen Anschluss 73 Druck an den Anschluss 37 des Ventiles E ab, so dass dessen Kolben 26 nach rechts bewegt wird.
Bei einer Bewegung des Kolbens 26 nach rechts kommt das Ventil Ein die automatische Rückzugsstellung (Fig. 5), in der im Ventil E sowohl Anschluss 32 mit Anschluss 27 als auch über den Überströmkanal 42, dessen Drossel 43 mit dem Anschluss 37 verbunden ist. Da an dem Anschluss 32, wie vorstehend beschrieben, Servodruck liegt, wirkt dieser über die Anschlüsse 27 und 37 auf die linke Fläche des Kolbens 26. Da diese grösser ist als die des kleinen Kolbens 47 am rechten Ende des Ventiles E, wird der Kolben 26 des Ventiles E in der automatischen Rückzugsstellung gehalten. In dieser Stellung sind die Anschlüsse 35 und 36 verbunden, so dass die Hauptpumpen Y mit dem Kolben 88 des Vorfüll-. und Abnussventiles C in Verbindung stehen und das Druckminderungsventil 87 öffnen.
Gleichzeitig wird das Rückflussventil H durch den Servodruck geschlossen, der über Anschlüsse 32 und 27 des Ventiles E zum Anschluss 110 des Ventiles H gelangt. Dadurch werden die Pumpen Y vom Hauptzylinder getrennt und liefern nur zu den Rückzugszy1indern B. Wenn der Druck im Hauptzylinder auf etwa 35 kg/cm2 herabgesetzt wurde, öffnet sich das grosse Hauptventil 86 ; das Ventil F schliesst sich unter dem Servodruck, der über die Anschlüsse 32 und 27 des Ventiles E auf den Anschluss 85 des Ventiles F einwirkt, und alle
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Pumpen liefern zu den Rückzugszylindem B, worauf der Presskolben zurückgeführt wird.
Das Ausmass des Rückzuges wird entweder durch die Rückführung des Ventiles U in die Neutralstellung oder durch den Angriff am Anschlag des Kolbenventiles N gesteuert.
Wenn man während des Rückzuges das Ventil U in die Neutralstellung zurückstellt, werden dessen Anschlüsse 10 und 13 mit dem Ablauf verbunden und daher vom Servodruck entlastet. Dadurch werden die Anschlüsse 93 (Ventil J) und 94 (Ventil K) über die Anschlüsse 111 und 91 (Ventil L) und 10 (Ventil U) zum Ablauf hin offen und die
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schlagt. Wohl aber liegt Servodruck am Anschluss 31, da die Anschlüsse 12 und 11 des Ventiles U verbunden sind. Dadurch kehrt der Kolben des Ventiles E in die Pressstellung zurück. Wie bereits oben. bei Erklärung der Neutralstellung beschrieben wird die Druckflüssigkeit in den Zylindern B durch
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Wenn das Ventil N an der Grenze des Aufwärtshubes des Presskolbens betätigt wird, werden die Anschlüsse 112 und 113 des Ventiles N miteinander verbunden, so dass Servodruck zum Anschluss 114 des Ventiles L gelangt und dessen Kolben angehoben wird, wodurch die Anschlüsse 91 und 111 voneinander getrennt werden und der Anschluss 111 zum Ablaufanschluss 115 (Ventil L) geöffnet wird. Dadurch können sich die Entlastungsventile J und K öffnen und die Pumpen entlasten, wie dies vorstehend beschrieben wurde. Der Presskolben A wird durch den Druck hochgehalten, der mit Hilfe des Ventiles H und der Rückschlagventile X2 und XI 1 in den Rückzugszylindem eingeschlossen ist.
Zur Durchführung von automatischen Schlichthüben wird das Ventil U in die Automatikstellung (Fig. 3) verstellt und der hebelbetätigte Ventilkolben 1 gegen den weiteren Kolben 3 des am linken Ende des Ventiles U vorgesehenen Umsteuerventiles gehalten. In dieser Stellung stehen die Anschlüsse 12, 8 und 10 miteinander in Verbindung und sind durch den Kolben 1 vom Ablauf am Anschluss 13 getrennt. Der Anschluss 95 des Ventiles S wird daher mit Servodruck beaufschlagt, der den Kolben hebt und den Anschluss 92 nach 96 hin öffnet.
Jetzt gelangt der Servodruck über die Anschlüsse 30 und 32 des Ventiles E nach dem Anschluss 92 (Ventil S), von da infolge des geöffneten Kolbens zum Anschluss 96 und weiter zum Anschluss 120 (Ventil H), so dass der Kolben des Ventiles H angehoben wird, die Verbindung zwisehen den Anschlüssen 9 I und 111 öffnet und einen freien Zutritt der Druckflüssigkeit aus den Rückzugszylindern ss zum Hauptzylinder gestattet.
Der Presskolben A. kann jetzt unter SchwerkraftWirkung frei herunterfallen, wobei die Fall ge- schwindigkeit durch die Einstellung des Rückfluss- ventiles H gesteuert wird. Da der Presskolben schneller fällt, als der Fördergeschwindigkeit der Pumpen entspricht, öffnet sich das Vorfüll- und Ablassventil C und gestattet ein Einströmen von Druckflüssigkcit unter Schwerkraftwirkung in den Hauptzylinder. Die Hautpdruckpumpen werden wie vorstehend beschrieben belastet. Beim Angriff am Werkstück wird das Vorfüll-und Ablassventil C geschlossen und der Druck im Hauptzylinder steigt an. Mit diesem Druck wird auch der Kolbenfortsatz 21 am linken Ende des Ventiles U beaufschlagt.
Der auf diese Weise von dem Kolbenfortsatz 21 auf den Kolben 3 des Umsteuerventiles ausgeübte Druck wirkt dem am Handhebel des Ventiles U einwirkenden Druck entgegen. Wenn der von dem Kolbenfortsatz ausgeübte Druck grö- sser ist als die vom Handhebel herrührende Belastung, dann werden der Kolben und das Umsteuer- ventil etwas nach rechts bewegt. Diese Bewegung öffnet die Verbindung zwischen den Anschlüssen 8 und 14 über den Sitz des Ventiles U. Servodruck gelangt über den Anschluss 37 zum linken Ende des Kolbens 26 des Ventiles E.
Der Kolben des Ventiles E wird dadurch in die automatische Umsteuerstellung (Fig. 5) bewegt, wobei die Umsteuerung nach der für das,, Schmieden" gegebenen Beschreibung erfolgt Die von der Presse ausge- übte Kraft ist im wesentlichen der auf den Handhebel des Ventiles U einwirkenden Kraft proportional.
Beim Rückzug wird Druckflüssigkeit aus dem Zylinder D zum Anschluss 61 des Ventiles V verdrängt, so dass der Kolben 59 des Ventiles V nach rechts bewegt wird und die von dem Kolben 59 verdrängte Druckflüssiglcerit über die in dem einstellbaren Kolben 50 vorgesehenen Öffnungen in die Servodruckleitung gelangt. Wenn der Kolben 59 die linken Austrittsöffnungen 53 des Kolbens 50 überschleift, steigt der Druck im Anschluss 9 zum Zylider D, der mit dem Anschluss 31 (Ventil E) und über den Überströmkana ! 40 des Ventiles E mit dem kleinen Raum 41 an dessen rechtem Ende in Verbindung steht.
Wenn die auf den kleinen Kolben 47 wirkende Kraft stärker ist als die Kraft, die der Servodruck auf das entgegengesetzte Ende des Kolbens 26 ausübt, wird der Kolben 26 des Ventiles E in die Schmiedestellung (Fig. 1) zurückgestellt und der automatische Schlichthub wiederholt. Die Länge des Rückzuges wird durch die Einstellung des Hubsteuerventiles V bestimmt, wie dies vorstehend beschrieben wurde. Die Presse arbeitet so lange automatisch, wie das Ventil U in der Automatikstellung gehalten wird. Der Unterschied zwischen den Stellungen #Schmieden" und "Automatik" besteht darin, dass in der Schmiedestellung der Presskolben einen'einfachen Hub aus-
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til U in die Handumsteuerungsstellung (Fig. 4) bewegt.
In dieser Stellung wird der Anschluss 8 des Ventiles U über den Anschluss 13 zum Ablauf geöffnet. Ferner wird der Anschluss 12 zu den Anschlüssen 9, 10 und 11 hin geöffnet. Der Servodruck gelangt jetzt über den Anschluss 9 (Ventil U) zum Anschluss 38 (Ventil E), so dass der Kolben 26 des Ventiles E nach-rechts in die Rückzugsstellung (Fig. 6) bewegt wird. Der Presskolben wird jetzt wie vorstehend beschrieben zurückgeführt. Wenn sich das Ventil U in der Handumsteuerungsstellung (Fig. 4) befindet, ist das Ventil V unwirksam, da die Anschlüsse M und 12 miteinander in Verbindung stehen und der Zylinder D keinen über dem Servodruck liegenden Druck erzeugen kann. Der Presskolben hebt sich daher bis zum Anschlag an dem Unterbrecherventil N.
Dadurch wird der Press- kolben angehalten und durch die Druckflüssigkeit festgehalten, die wie vorstehend beschrieben durch das Ventil H in den Rückzugzylinder eingeschlos- sen ist.
Erfolgt infolge einer Hubüberschreitung ein Anschlag an dem weiteren Kolbenventil 0, dann
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Entlastungsventile J, entiles 0 und die Anschlüsse 27 und 33 des Ventiles E zum Ablauf hin geöffnet. Dadurch öffnen die Ventile J und K eine Verbindung von den Pumpen zum Ablauf.
Zur Rückführung des Presskolbens aus dieser Stellung muss der Handhebel des Ventiles U ein Stück zur Rückführstellung (Fig. 4) hin bewegt werden. Der Anschluss 12 wird daher an den Anschluss 9 angeschlossen und der Servodruck wird beim Anschluss 38 (Ventil E) wirksam und schiebt den Kolben 26 des Ventiles E in die Rückzugs-
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;von dem Ablauf anschluss 33 (Ventil E) getrennt.
3 Wenn sich der Kolben 1 des Ventiles U weiter nach rechts bewegt, werden die Anschlüsse 12 und
10 miteinander verbunden und Servodruck kann über die Anschlüsse 32 (Ventil E) und 91 und
111 (Ventil L) zu den Anschlüssen 93 (Ventil J) und 94 (Ventil K) gelangen, so dass er die Ent- lastungsventile J und K schliesst und die Haupt- pumpen Y und Z für den Rückzug des Presskolbens belastet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Steuereinrichtung für eine hydraulische
Schmiedepresse, welche einen oder mehrere Rück- zugszylinder und ein Vorfüll- und Ablassventil auf- weist, gekennzeichnet durch zwei Hauptdruckpum- pensätze (Y, Z), welche während des Rückzuges direkt, den bzw. die Rückzugszylinder (B) speisen, ferner eine Servodruckflüssigkeitszuleitung mit Ein- richtungen, z.
B. einer Servodruckpumpe (W), welche in dieser Leitung eine Flüssigkeitszufuhr unter einem vorbestimmten Druck aufrechterhalten, ein Einlassventil (F), das sich automatisch öffnet und dann die von dem einen Pumpensatz (Z) ge- lieferte Flüssigkeit zur Druchführung des Schmie- dehubes des PresskoLbens (A} dem Hauptzylinder der Presse zuführt, während es durch Servodruck schliessbar ist, um eine direkte Speisung des oder der Rückzugszylinder (B) durch den genannten Pumpensatz (Z) zu veranlassen, ein servobetätigtes Rückflussventil (H), das das Mass der Verdrängung der Flüssigkeit aus dem bzw.
den Rückzugszylindern (B) während jedes Schmiedehubes steuert und die Flüssigkeit dem Hauptzylinder der Presse zuführt, servodruckbetätigte Entlastungsventile (J, K) zur Be-und Entlastung je eines Hauptdruckpumpensatzes, ein von Hand aus, betätigtes Steuerventil (U) zur Steuerung der Funktionen der Presse und ein servodruckbetätigtes Verteiler. ventil (E), das unter Steuerung des von Hand aus betätigbaren Ventiles den Servodruck und den Hauptdruck so verteilt, dass alle in dem System vorhandenen servodruekbetätigten Ventiie betätigt werden bzw. das Vorfüll- und Ablassventil (C) der Presse geöffnet wird.