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Gleichlaufsteuerung für hydraulische Druckwerke
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grösserem Abstand der Druckwerke werden diese Kontrolleinrichtungen aufwendig und unterliegen überdies der Abnützung, so dass sich im Laufe der Zeit Ungenauigkeiten einstellen. Bei einer andern
Ausführung sind am festen und am beweglichen Bauteil, die durch die Druckwerke relativ gegeneinander verstellbar sind, eine oder mehrere Lichtquellen, Umlenkspiegel oder Prismen und lichtempfindliche Elemente, z. B. Photozellen angebracht, wobei ein von der Lichtquelle ausgesandter
Lichtstrahl nach mehrfacher Umlenkung über die Spiegel od. dgl. als Lichtzeiger den Gleichlaufzustand anzeigt bzw. bei Abweichungen vom Gleichlaufzustand über die lichtempfindlichen Elemente die
Ausgleichssteuereinrichtung im Sinne einer Wiederherstellung des Gleichlaufzustandes aussteuert.
Bei dieser Konstruktion besteht die Gefahr, dass Störungen durch Verschmutzen der Lichtsende-, Leit- und
Empfangsgeräte auftreten bzw. vor allem die Lichtleiteinrichtungen durch Vibration, Stösse usw. geringfügig aus der Sollage verstellt werden, was dann zu Fehlsteuerungen führt.
Die Erfindung betrifft eine Gleichlaufsteuerung für hydraulische Druckwerke von Biegepressen,
Hebe- und Vorschubeinrichtungen od. dgl., mit einer Ausgleichssteuereinrichtung für die Druckwerke, die in Abhängigkeit von dem über Fühler od. dgl festgestellten Gleichlaufzustand die Beaufschlagung der
Druckwerke regelt und besteht im wesentlichen darin, dass als Fühler den Druckwerken zugeordnete, an sich bekannte, gleichgrosse Zylinder, in denen beidseits die gleiche wirksame Kolbenfläche aufweisende
Kolben von den Druckwerken verstellbar geführt und deren mit einem hydraulischen Mittel gefüllte Zylinderräume kreuzweise miteinander verbunden sind, vorgesehen sind und dass von jeder der beiden die Zylinderräume verbindenden Leitungen eine Leitung zu einem die Ausgleichssteuereinrichtung betätigenden Nehmerdruckwerk führt.
Im Gegensatz zu der eingangs beschriebenen Konstruktion erfüllen die beiden Zylinder mit den kreuzweise verbundenen Zylinderräumen nicht die Funktion von Ausgleichsdruckwerken, sondern lediglich die Funktion von Fühlern, wobei mit verhältnismässig kleinen Kolbenflächen und geringen
Arbeitsdrücken das Auslangen gefunden wird, so dass, da kaum Leckverluste, Deformationen der
Leitungen und Kompression des hydraulischen Mittels zufolge der niedrigen Drücke möglich ist, eine hohe Ansprechgenauigkeit erwartet werden kann. Eilt eines der beiden Druckwerke dem andern vor, dann erzeugt der Kolben des zugehörigen Fühlers, in dem in Vorschubrichtung liegenden Zylinderraum einen Überdruck, da praktisch das bei Gleichlauf in der Summe gleichbleibende Volumen der miteinander verbundenen Zylinderräume durch das Voreilen des einen Druckwerkes verringert wird.
An der Rückseite des mit dem vorlaufenden Druckwerk verbundenen Fühlerkolbens wird sinngemäss wegen der Zunahme des Volumens der hier miteinander verbundenen Zylinderräume ein Unterdruck entstehen. Der erzeugte Überdruck betätigt das mit der Verbindungsleitung gekuppelte
Nehmerdruckwerk, das seinerseits die Ausgleichssteuereinrichtung im Sinne einer Wiederherstellung des
Gleichlaufzustandes der beiden Arbeitsdruckwerke betätigt. Auch bei grossem Abstand der beiden
Arbeitsdruckwerke ergibt sich, da mit zwei einfachen Verbindungsleitungen für die Fühlerzylinder das Auslangen gefunden wird, eine einfache Bauweise. Die jeweils gewünschte bzw. erforderliche Ansprechgenauigkeit kann durch entsprechende Auswahl des Verhältnisses der wirksamen Flächen der Fühlerkolben zu den wirksamen Flächen der Kolben der Nehmerdruckwerke leicht eingestellt werden.
In der Praxis wird man normalerweise die Nehmerdruckwerke so vorsehen, dass sie gegensinnig auf die Ausgleichssteuereinrichtung wirken.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in den zu den Nehmerdruckwerken führenden Leitungen ein vorzugsweise als Schieber ausgebildetes Umsteuerorgan vorgesehen, das in Abhängigkeit von der Verstellrichtung der Arbeitsdruckwerke bei der Verstellung der Arbeitsdruckwerke in Arbeitsrichtung die Nehmerdruckwerke mit der einen, beim Rücklauf der Arbeitsdruckwerke aber mit der andern die kreuzweise Verbindung der Zylinderräume herstellenden Leitung verbindet. Es wird dadurch erreicht, dass ein Druckwerk sowohl beim Vor-als auch beim Rücklauf einem bestimmten Fühlerkolben zugeordnet bleibt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Nehmerdruckwerke durch Federn od. dgl. in einer vorbestimmten Ruhelage gehaltene Kolben auf und öffnen bei ihrem, durch Überdruck in der Leitung, an die sie anschliessen, bestimmten Ansprechen ein die andere Leitung der kreuzweisen Verbindung mit einem Flüssigkeitsvorrat verbindendes Absperrorgan. Es wird dadurch erreicht, dass Leckverluste automatisch ausgeglichen werden und überdies der an der Rückseite eines voreilenden Fühlerkolbens erzeugte Unterdruck durch Nachschub eines hydraulischen Mittels ausgeglichen wird, so dass eine Vakuumbildung bzw. das Ansaugen von Luft in den Unterdruckraum vermieden ist.
In der Zeichnung ist eine erfindungsgemässe Gleichlaufsteuerung bei ihrer Anwendung an einer Biegepresse schematisch in Vorderansicht und teilweise im Schnitt veranschaulicht.
Am Maschinenständer einer Biegepresse sind zwei beidseits beaufschlagbare Kolben aufweisende
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hydraulische Druckwerke-1, 2-- angebracht, die an ihren Kolbenstangen-3, 4- einen Biegebalken-5-tragen, der seinerseits mit einem Gegenhalter --6-- zusammenwirkt. Die Arbeitsdruckwerke-1, 2-- sind über eine Ausgleichssteuereinrichtung mit hydraulischem Mittel beaufschlagbar, wobei Umsteuereinrichtungen vorgesehen sind, die wechselweise die Beaufschlagung der einen Kolbenseite und die Verbindung des an der andern Kolbenseite liegenden Zylinderraumes mit Rücklaufleitungen ermöglichen. Da Einrichtungen dieser Art bekannt sind, wurde auf ihre Darstellung in der Zeichnung verzichtet.
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sind mit den Kolbenstangen--3, 4-- verbunden. Die Zylinder--7, 8-- selbst sind feststehend angeordnet.
Die Kolben--9, 10-- weisen gleiche Durchmesser und beidseits gleiche wirksame
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10---22-- und die Leitung --20-- mit der Leitung --23-- verbindet.
Die Leitungen --22,23-- führen zu Nehmerdruckwerken-24, 25--, die je einen Arbeitskolben-26, 27- aufweisen, der durch eine Feder-28, 29- in der dargestellten Ruhelage gehalten ist. Die Kolbenstangen --30,31-- der Kolben --26,27-- sind herausgeführt und wirken gegensinnig auf eine Ausgleichssteuereinrichtung. Ferner dient das zweite Ende der Kolbenstangen - -30, 31-- als Betätigungsstössel für je ein Ventil-32, 33- das bei in der Ruhestellung befindlichen Kolben geschlossen ist, bei verstellten Kolben aber öffnet und zu den Leitungen --17,18-- führende Leitungen --34,35-- mit einem Flüssigkeitssumpf --36-- verbindet.
Die Zylinderräume --13 bis 16--, die Leitungen-17, 18, 19, 20, 22, 23, 34, 35- sind mit einem hydraulischen Mittel gefüllt.
Eilt bei der Abwärtsbewegung des Biegebalkens-5-die Kolbenstange-4-des
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Volumenverkleinerung wird ein Druck erzeugt, der über die Leitungen-20, 22- auf den Kolben - 26-- des Nehmerdruckwerkes --24-- wirkt, das über seine Kolbenstange --30-- die Ausgleichssteuereinrichtung im Sinne einer Wiederherstellung des Gleichlaufzustandes betätigt.
Gleichzeitig wird das Ventil --32-- geöffnet, so dass sich das System-14, 17, 15- über die Leitung --34-- auffüllen kann und der Unterdruck abgebaut wird. Mit zunehmender Wiederherstellung des Gleichlaufzustandes schiebt die Feder --28-- des Kolben --26-- in die Ruhelage zurück, bis diese schliesslich bei vollem Gleichlauf erreicht und auch das Ventil-32- geschlossen wird. Bei Vorlauf der Kolbenstange --3-- geht die Regelung durch den Kolben-27und die Kolbenstange --31-- analog vor sich. Beim Aufwärtsfahren des Biegebalkens-5-- schaltet der Schieber --21-- um. Die Durchführung von Gleichlaufkorrekturen erfolgt wieder in der beschriebenen Weise.
Es wird allerdings beim Auftreten eines Überdruckes in der Leitung --18-- das Nehmerdruckwerk--25--zum Ansprechen gebracht.
An Stelle von Kolbentrieben können auch Membrane als Nehmerdruckwerke Verwendung finden.
Es ist auch denkbar, eine beidseits über die Leitungen-22, 23- beaufschlagbare Membran vorzusehen und deren Steuerbewegungen über einen gemeinsamen Fühler auf die Ausgleichssteuereinrichtung zu übertragen.
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