CH333646A - Steuervorrichtung an einer hydraulischen Presse - Google Patents

Description

  Steuervorrichtung an einer     hydraulischen    Presse    Die vorliegende     Erfindung    bezieht sich  auf eine Steuervorrichtung an einer hydrau  lischen Presse.  



  Die     erfindungsgemässe    Presse ist dadurch  gekennzeichnet, dass die Presse ein Werkstück  bis zu einer bestimmten, von Hand einstell  baren Dicke bearbeitet, wobei, sobald diese  Dicke erreicht ist, der Arbeitshub des be  weglichen Kopfes der Presse unterbrochen  wird.  



  In der beiliegenden     Zeichnung    ist ein  Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen  standes schematisch dargestellt.  



  Die Beschreibung bezieht sich auf eine       Steuervorrichtung    zur Steuerung einer<B>hy-</B>  draulischen     Schmiedpresse.    Es werden nur  die Teile dieser Presse erläutert, die zum  Verständnis der     Erfindung    notwendig sind.  Diese Presse weist einen feststehenden Kopf  1 und einen beweglichen Kopf 2 auf, wobei  der Hub des beweglichen Kopfes 2 von oben  nach unten und der Rücklauf hydraulisch  durch einen nicht dargestellten Pressezylin  der gesteuert wird.  



  Die     Steuervorrichtung    verhindert, dass  der bewegliche Kopf 2 weiter auf das Werk  stück einwirkt, nachdem es zu einer be  stimmten Dicke geschmiedet oder gepresst  wurde. Die Vorrichtung weist zwei Steuer  zylinder 3 auf, die sich senkrecht auf dem    festen Kopf 1 erstrecken. In jedem     Zylinder    3  ist ein Kolben 4 verschiebbar angeordnet,  welche auf hohlen, vom beweglichen Kopf 2  getragenen Kolbenstangen 5 befestigt sind.  Infolgedessen werden die Kolbenstangen 5  und die Kolben 4 in den Zylindern 3 ver  schoben, wenn der     bewegliche    Kopf, um ein  nicht dargestelltes Werkstück zu bearbeiten,  Arbeitshub und Rücklauf ausführt.  



  Wenn ein     By-passventil    mit jedem Zylin  der 3 verbunden     wird,    und wenn diese     Zylin-          der    beidseitig des Kolbens mit     einer    Flüssig  keit gefüllt     sind,    wird es möglich, diese  Flüssigkeit im     Zylinder    zu blockieren und  somit in Verbindung mit einem Pressesteuer  ventil die Abwärtsbewegung des beweglichen  Kopfes 2 in jeder gewählten Lage zu unter  brechen. Diese Lage kann von der Bedie  nungsperson nach Wunsch festgesetzt wer  den.  



  Die verwendeten     By-passventile    bestehen  aus am untern Ende der Stangen 8 ange  ordneten Ventilen. Die Ventilkörper 7 dieser  Ventile befinden sich innerhalb der hohlen  Kolbenstangen 5 und sind von Stangen 8  getragen, die sich durch Bohrungen 9 der  Kolben 4 und durch die Steuerzylinder 3  bis in ein rohrförmiges Gehäuse 10 erstrecken.  Das untere Ende dieser Gehäuse 10 bildet ein  Lager für ein     Zahnrad    11, welches mit einer  Verzahnung 12 der Stangen 9 kämmt.      Wenn     die    Zahnräder 11     gedreht    werden,  werden     die    Ventilkörper 7 in bezug auf die  Kolben 4 verstellt.

   Dies erfolgt über ein       Schneckenradgetriebe    13, welches von der  Welle 14 eines hydraulischen Motors 15 an  getrieben ist, wobei die Zufuhr von Flüssig  keit zum Motor 15 vom von Hand betätigten  Steuerventil 16 gesteuert     wird.     



  Die Ventilkörper 7     wirken    mit den Boh  rungen 9 der Kolben 4 zusammen. Diese  Ventilkörper 7 können in diese Bohrungen 9  eingeführt werden, wodurch die Flüssigkeit  gesperrt bleibt. Die in den Zylindern ent  haltene Flüssigkeit fliesst normalerweise     -          d.    h. bei     offenen    Ventilen 7 - durch Radial  löcher 17 der Stangen 5 und durch die Boh  rungen 9 in das Innere des Zylinders 3 über  den Kolben 4. Wenn aber     die    Ventile 7 sich  in der Schliessstellung     befinden,    ist die unter  dem Kolben 4     befindliche    Flüssigkeit ge  sperrt, d. h. sie kann nicht mehr in den sich  über dem Kolben 4 befindlichen Teil des  Zylinders fliessen.

   Demzufolge wird     die    Ab  wärtsbewegung der Kolben 4 unterbrochen  und der Druck der gesperrten Flüssigkeit  nimmt zu. Dieser Druckanstieg wird über  nachstehend beschriebene Mittel das Presse  steuerventil 6 derart beeinflussen, dass die  den Arbeitshub bildende     ,Abwärtsbewegung     des beweglichen Kopfes 2 entweder unter  brochen oder in umgekehrter Richtung fort  gesetzt wird.  



  Es wird nachstehend näher erklärt, wie       die    Dauer der Abwärtsbewegung des beweg  lichen Kopfes, d. h. der Punkt, wo     diese    Be  wegung unterbrochen oder umgekehrt     wird,     von der Stellung des Ventils 7 im Zylinder 3  abhängt. Somit ist es möglich, die Presse  derart einzustellen, dass sie selbsttätig Werk  stücke zu einer vorbestimmten Dicke ver  arbeitet. Ein Zifferblatt 18 mit Zeigern 19,  die mit der Welle 14 verbunden sind, zeigt       die    eingestellte Dicke an, bei welcher die  Steuervorrichtung wirkt.  



  Die Steuervorrichtung ist mit einer auto  matischen Kompensation für jede Abwei  chung des beweglichen Kopfes 2 von einer  parallelen Lage in bezug auf den feststehen-    den Kopf 1, d. h. aus seiner horizontalen  Lage, ausgerüstet..  



  Ferner ist ein Ausgleich der elastischen  Dehnung der nicht dargestellten Säulen des  Presserahmens unter dem Einfluss des vom  Kopf 2 ausgeübten Druckes möglich.  



  Die Mittel zur Erzielung der automati  schen Kompensation für die Abweichung des  Kopfes 2 aus der zum Kopf 1 parallelen Lage  weisen ein Antriebselement 20 auf, dessen  Körper zwei Zylinder 21 mit Kolben 22 be  sitzt. Der Hub dieser Kolben ist verhältnis  mässig kurz. Der untere Teil     dieser    Zylinder  21 ist stets über Leitungen 23 mit dem untern  Teil des Zylinders 5 verbunden. In jeder  dieser Leitungen 23 ist ein Überdruckventil  24 eingebaut, um     die    Zylinder 21 vor Über  druck zu schützen.    Wenn die Ventilkörper 7 in den Boh  rungen 9 anliegen, steigt der Druck in den  untern Teilen der Zylinder 3 und demzufolge  werden die Kolben<B>2122</B> nach oben bewegt.  Diese Bewegung der Kolben 22 wirkt über  Kompensationshebel auf das Steuerventil 6  der Presse.

   Diese Hebel bestehen aus einem  auf den Kolben<B>2922</B> angeordneten Schwenk  hebel 25, dessen mittlere Erhöhung mit der  Unterseite eines Hebels 26 zusammenwirkt.  



  Eine automatische Kompensation einer  Abweichung des beweglichen Kopfes 2 von  seiner horizontalen Lage ist. nur dann not  wendig, wenn dieser Kopf     \.3    in Kontakt mit  dem zu bearbeitenden Werkstück kommt.  Wenn der Kopf 2 horizontal liegt, werden  die Ventilkörper 7 gleichzeitig in     die    Boh  rungen 9 eingeführt. Wenn aber der Kopf 2  schief liegen sollte, so würde z. B. der rechte  Ventilkörper 7 in seine Bohrung 9 eintreten.  Der Druck würde somit     ini    rechten Zylinder  5 schneller als im linken steigen. Dadurch  wird der rechte Kolben ? 2 vor dein linken  Kolben<B>222</B> bewegt.

   Der Schwenkhebel 25  wird demzufolge v     erschwenkt.    Das Steuer  ventil 6 wird jedoch erst betätigt, wenn  auch der linke Kolben 2 2 seine obere Lage  erreicht hat, d. h. wenn der Kopf ? eine  horizontale Lage einnimmt.      Der Hebel 26 ist an einem Ende vom  obern Teil des Kolbens 27 getragen, dessen  unteres Ende über eine Leitung 27a unter  dein nicht dargestellten Pressezylinder herr  schenden Druck steht, wobei die Aufwärts  bewegung dieses Kolbens 27 entgegen der  Wirkung einer Blattfeder 28 erfolgt.  



  Der Hebel 26 ist am untern Ende eines  federbelasteten Kolbens 29     angelenkt,    wobei  diese     Anlenkung    den Stützpunkt des Hebels  26 bildet. Das freie Ende des Hebels 26 wirkt  mit dem Steuerstift 30 des Ventils 6 zu  sammen. Die Blattfeder stützt sich auf einen  Anschlag 31, der beweglich und einstellbar  ist. Zwischen ihren beiden Enden wirkt diese  Feder mit dem untern Ende eines Kolbens 32  zusammen. Letzterer hat einen breiteren  Kopf 33 und ist verschiebbar in- einem Zylin  der 34 angeordnet, in welchen über eine  Leitung 35 Druckflüssigkeit durch Hand  betätigung des Ventils 36 eingeführt werden  kann, um den Kolben 32 in seiner darge  stellten Lage zu halten, zum Zwecke, der  Blattfeder 28 als Stützpunkt zu dienen.  



  Es ist somit möglich, die ganze Steuer  vorrichtung auszuschalten, ohne dass     die    ver  schiedenen Teile verstellt werden. Durch  Betätigung des Ventils 36 wird die Zufuhr  von Druckflüssigkeit zum Zylinder 34 unter  brochen. Das     linke    Ende des Hebels 26 kann  sich dann frei bewegen, wodurch, wenn der  Hebel von den Kolben 22 gehoben ist, sein  rechtes Ende mit dem Stift 30 nicht mehr       zusammenwirken    kann.  



  Durch horizontales Verstellen des Stütz  punktes 31 von Hand kann die Wirkung der  Feder 28 verändert werden. Dadurch lassen  sich elastische Dehnungen der Säulen des  Presserahmens ausgleichen, wie im folgenden  erläutert wird.  



  Der Kolben 27 wirkt auf die Feder 28  proportional zum Druck im Pressezylinder.  Der Druck im Pressezylinder     wird    über     die     Leitung<I>27a</I> dem Kolben 27 und von diesem  auf die Feder 28 übertragen. Der Druck im  Pressezylinder ist proportional zum Druck,  den der Kopf 2 auf das Werkstück ausübt,  und dieser ist wiederum proportional zur    elastischen Dehnung der Säulen des Presse  rahmens. Die Kraft, mit welcher der Kolben  2 7 auf die Feder 28     wirkt,        ist    somit ebenfalls  proportional zur Dehnung der genannten  Säulen.

   Durch Verschieben des     Stützpunktes     31, d. h. durch Verändern der     Durchbiegung     der Feder 28 werden diese Dehnungen von  der Steuervorrichtung erfasst und ausge  glichen.  



  Wenn die Kolben 4 nach unten bewegt  werden, fliesst, wie oben erwähnt, die Druck  flüssigkeit durch     die    Löcher 17 und     die    Boh  rung 9, die den obern Teil des     Zylinders    3  verbindet. In dieser Leitung 37 ist ein Rück  schlagventil 38 vorgesehen, das Flüssigkeit  nur während des Rücklaufes des Kolbens 4  durchfliessen lässt. Dank den Bohrungen 9  und der Leitungen 37 sind die Zylinder 3  ständig und beidseitig der Kolben 4 mit  Flüssigkeit gefüllt.  



  Die Betätigungsperson stellt die Ventile  7, 9 in Funktion der gewünschten Dicke des  Werkstückes mittels des Handhebels des  Ventils 16 ein. Der bewegliche Kopf 2 wird  das Werkstück so lange bearbeiten, bis die  Kolben 4 tief genug bewegt werden, um die  Ventile 7, 9 zu schliessen, d. h. bis das Werk  stück die gewünschte Dicke erhalten hat.  



  Dann wird, wie oben beschrieben, das  Ventil 6 automatisch betätigt und die Be  wegung des Kopfes 2 eingestellt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Steuervorrichtung an einer hydraulischen Presse, dadurch gekennzeichnet, dass die Presse ein Werkstück bis zu einer bestimm ten, von Hand einstellbaren Dicke bearbeitet, wobei, sobald diese Dicke erreicht ist, der Arbeitshub des beweglichen Kopfes (2) der Presse unterbrochen wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Steuervorrichtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (32-36) vorgesehen sind, um sie, ohne die verschiedenen Teile zu verstellen, ausser Wirkung zu bringen. 2. Steuervorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (20 bis 23, 25, 26) vorgesehen sind, um Ausschläge des beweglichen Kopfes (2) aus der horizon talen Lage automatisch zu kompensieren. 3.

   Steuervorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (27, 27a, <I>28,</I> 31) vorgesehen sind, um elastische Dehnungen der Säulen des Presserahmens auszugleichen. 4. Steuervorrichtung nach Patentan spruch, gekennzeichnet durch einen auf einer vom beweglichen Kopf (2) getragenen Kol benstange (5) angeordneten Kolben (4), welcher in einem vom feststehenden Kopf (1) getragenen Steuerzylinder (3) verschieb bar angeordnet ist, durch Mittel, um diesen Zylinder immer mit Flüssigkeit zu füllen, durch ein Pressesteuerventil (6), das die Zufuhr von Flüssigkeit zum Hauptpresse zylinder derart steuert, dass die Bewegung der Presse entweder aufgehalten oder um gekehrt wird,

   hydraulisch angetriebene Mittel (20-29) zur Steuerung des genannten Presse steuerventils, Mittel (7, 9), um die Flüssig keit auf einer Seite des Kolbens (4) in dem Zylinder in einem Punkt der-Bewegung des beweglichen Kopfes (2) zu sperren, der der gewünschten Dicke des Werkstückes ent spricht, so dass ein Druckanstieg im Zylinder (3) erfolgt, sowie Mittel, um diesen Druck anstieg zur Steuerung des Pressesteuerventils (6) zu verwenden, um die Presse an einer weiteren Verarbeitung des Werkstückes zu verhindern. 5.

   Steuervorrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (7, 9) zum Sperren der Flüssigkeit im Steuer zylinder, um das Pressesteuerventil (6), wenn das Werkstück genügend verarbeitet ist, zu betätigen, eine By-passöffnung (9) aufweisen, die ein Fliessen der Flüssigkeit von der einen Seite des Kolbens (4) auf die andere bei bewegtem Kolben (4) gestattet, wobei ein Ventilkörper (7) diese Öffnung (9) schliesst, wenn der bewegliche Kopf (2) eine Stellurg einnimmt, die der gewünschten Dicke des Werkstückes entspricht, welcher Ventil- körper (7) einstellbar ist,

   um bei verschiede ner Dicke des Werkstückes jeweils eine selbst tätige Steuerung zu gewähren. 6. Steuervorrichtung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, da.ss die By-pass- öffnung (9) sieh im Kolben (4) selbst befindet, und dass der genannte Ventilkörper (7) sich auf dem INNTeg des Kolbens (4) befindet, so dass der Ventilkörper (7) die Öffnung (9) schliesst, wenn das Werkstück die von der vorbestimmten Einstellung des Ventilkör pers (7) bestimmte Dicke erreicht hat. 7.

   Steuervorrichtung nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die den Druckanstieg im Steuerzylinder (3) zur Steuerung des Pressesteuerventils (6) ver wertenden Mittel aus einem mit dem Steuer- zylinder (3) an einer Stelle vor dem Kolben in Verbindung stehenden Zylinder (21) be stehen, in welchem ein Kolben verschiebbar ist, um bei Druckanstieg im Steuerzylinder (3) nach aussen gedrückt zu werden, wobei Mittel<B>(222,</B> 26) zur Übertragung der Bewe gung dieses Kolbens (22) zur Betätigung des Pressesteuerventils (6) vorgesehen sind. B.

   Steuervorrichtung nach Unteranspruch 7, gekennzeichnet durch Mittel (20-23, 25, 26) zur automatischen Kompensation von Ausschlägen des beweglichen Kopfes aus der horizontalen Lage, welche minde stens zwei Steuerzylinder (3) mit Kolben (4) aufweisen, die in Verbindung mit je einer Seite des beweglichen Kopfes (2) stehen, durch ein Paar Zylinder (21) mit Kolben (22), die je mit einem der genannten Steuerzylin der (3) verbunden sind, und durch einen mit beiden Kolben (22) in Kontakt stehenden Schwenkhebel (25), welcher von einem zwi schen beiden Kontaktstellen mit den Kolben (22) liegenden Punkt aus die Bewegung dieser Kolben (22) einem weiteren, das Pressesteuerventil (6) betätigenden Hebel (26) übermittelt. 9.

   Steuervorrichtung nach den Unteran sprüchen 7 und 8, gekennzeichnet durch Mittel zum Ausgleich von elastischen Deh nungen der Säulen des Presserahmens, wobei diese Mittel eine Blattfeder (28) aufweisen, die sich an einem Ende auf einem axial be weglichen, zum Ausgleich der genannten Dehnungen einstellbaren Stützpunkt (31) stützt und an dem andern Ende mit dem genannten weiteren Hebel (26) zusammen wirkt, und wobei die Feder (28) zwischen ihren Enden und auf ihrer andern Seite mit einem weiteren Stützpunkt (32) zusammen wirkt, durch einen weiteren in einem mit dem Pressezylinder verbundenen Zylinder verschiebbar angeordneten Kolben (27), wel cher das eine Ende des genannten Hebels (26) von unten her stützt, wobei dieser Kolben (27)

   entsprechend dem zu den genannten elastischen Dehnungen proportionalen Druck im Pressezylinder auf die Feder (28) drückt. 10. Steuervorrichtung nach Unteran spruch 9, dadurch gekennzeichnet, daB der mittlere, von oben her wirkende Stützpunkt der Blattfeder aus einem in einem Zylinder (34) verschiebbar angeordneten Kolben (32) besteht, wobei die Flüssigkeitszufuhr (35) zu diesem Zylinder (34) von einem von Hand betätigbaren Ventil (36) aus erfolgt, zum Zwecke, die Steuervorrichtung, ohne die ver schiedenen Teile zu verstellen, unwirksam zu machen. 11. Steuervorrichtung nach Unteran spruch 10, gekennzeichnet durch Mittel (18, 19), um die Einstellung der Vorrichtung optisch anzuzeigen.