CH480132A - Hydrostatic control device for the infinitely variable setting of a hydraulic control pump for driving a machine body that moves evenly back and forth - Google Patents

Hydrostatic control device for the infinitely variable setting of a hydraulic control pump for driving a machine body that moves evenly back and forth

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Publication number
CH480132A
CH480132A CH1393267A CH1393267A CH480132A CH 480132 A CH480132 A CH 480132A CH 1393267 A CH1393267 A CH 1393267A CH 1393267 A CH1393267 A CH 1393267A CH 480132 A CH480132 A CH 480132A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
control device
hydrostatic
actuating
movement
dependent
Prior art date
Application number
CH1393267A
Other languages
German (de)
Inventor
Ruhe Horst
Tippmann Rudolf
Original Assignee
Karl Marx Stadt Ind Werke
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/02Driving main working members
    • B23Q5/027Driving main working members reciprocating members
    • B23Q5/033Driving main working members reciprocating members driven essentially by fluid pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass

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Description

  

  Hydrostatische Steuereinrichtung zum stufenlosen Einstellen einer hydraulischen Regelpumpe für den       Antrieb    eines gleichmässig hin- und hergehenden Maschinenkörpers    Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Steuerein  richtung zum stufenlosen Einstellen einer hydraulischen  Regelpumpe für den Antrieb eines gleichmässig hin- und  hergehenden Maschinenkörpers, insbesondere des Ar  beitstisches einer Werkzeugmaschine,

   wobei dessen Ge  schwindigkeit durch die von der Regelpumpe geförderte       Druckmittelmenge    gegeben ist und die Umkehr der Be  wegungsrichtung des Maschinenkörpers durch die Um  kehr der Flussrichtung des Druckmittels mittels Über  nullsteuerung der genannten Pumpe über einen  Schwenkhebel erfolgt und die Gleichmässigkeit der Ge  schwindigkeit in beiden Bewegungsrichtungen durch  gleich grosses Ausschwenken des Schwenkhebels von  der Mitten- bzw. Nullstellung aus in beiden Richtungen  gewährleistet ist.  



  Steuereinrichtungen, mit denen die Geschwindigkeit  eines hin- und hergehenden Maschinenkörpers regelbar  ist, sind bekannt. So ist z. B. eine Vorrichtung zum Ein  stellen verschiedener Geschwindigkeiten eines hin- und  hergehenden Maschinenkörpers, z. B. eines Tisches einer  Metallhobelmaschine, bekannt, der hydraulisch, mit  Hilfe einer gegenläufig verstellbaren Regelpumpe, ange  trieben wird, wobei für den     Verstellkörper    der Regel  pumpe einstellbare Anschläge vorgesehen sind. Die An  schläge sind während der Bewegung des Maschinenkör  pers durch eine ferngesteuerte Hilfskraft, vorzugsweise  elektromotorisch, verstellbar.  



  Diese rein mechanisch wirkende Steuereinrichtung,  bei welcher der     Verstellkörper    der Regelpumpe aus  wechselbaren, gekrümmten     Schubkurvenschienen    folgt,  besteht aus einer solchen Vielzahl von Elementen, dass  ihre Verwendung infolge der weiträumigen und kost  spieligen Bauweise den heutigen Anforderungen nicht  mehr entspricht.  



  Weiterhin ist eine hydrostatische Getriebeanordnung  bekannt, bei welcher der     Umsteuerkolbenschieber    und  das Steuerorgan der Pumpe mit Führungszapfen in einer  Kulisse der gemeinsamen Schwinge geführt werden. Da  bei ist der Schwerpunkt des Steuerorgans der Pumpe  zwischen     denn    Schwerpunkt des Umsteuerkolbenschie-         bers    und dem durch die Spindel verstellbaren Drehpunkt  angeordnet.  



  Mit diesem Lösungsweg werden die an eine hydro  statische Getriebeanordnung zur Erzeugung geradliniger  Wechselbewegungen gestellten Anforderungen in weit  gehendem Umfange erfüllt. Ein wesentlicher Nachteil  besteht jedoch darin, dass die Getriebeanordnung schwer  einstellbar ist. Weiterhin ist die konstruktive Gestaltung  sehr raumbeanspruchend und infolge der erforderlichen  speziellen Ausführung sehr kostspielig.  



  Eine weitere bekannte hydrostatische Steuereinrich  tung für hin- und hergehende Bewegung sieht vor, bei  einer relativ geringen Anzahl der zu Verwendung kom  menden hydraulischen Bauelemente oder Funktionsein  heiten eine optimale Verwendung gebräuchlicher oder  genormter Einzelteile oder Funktionselemente     einzu-          schliessen.    Die Einstellung der Arbeitsgeschwindigkeit  erfolgt dadurch, dass der Schwenkzapfen der Arbeits  pumpe in eine der beiderseitigen Wegbegrenzung die  nende Klaue mit vorzugsweisen V-förmigen Anschlägen  eingreift.  



  Bei der konstruktiven Gestaltung derselben ist eine  weiträumige Bauweise ebenfalls unvermeidlich und  schliesst die Verwendung für spezielle Zwecke beson  ders bei dem Einsatz der relativ klein gestalteten Axial  kolbenpumpe aus.  



  Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine  hydrostatische Steuereinrichtung zum stufenlosen Ein  stellen einer hydraulischen Regelpumpe für den Antrieb  eines gleichmässig hin- und hergehenden Maschinen  körpers durch symmetrische     übernullsteuerung    der hy  draulischen Pumpe zu schaffen, bei welcher durch die  Kombination an sich bekannter Teile und Funktions  elemente die genannten Nachteile vermieden werden.  Die Kombination der Teile und Funktionselemente soll  dabei so erfolgen, dass einzelne nach dem Baukasten  prinzip     montierbare    Funktionseinheiten gebildet wer  den, welche die gestellten Anforderungen, wie z. B.

   Um  steuergenauigkeit, beliebig einstellbare Arbeitsgeschwin-           digkeit,    Sicherung gegen Funktionsstörung und Fernbe  dienung der Steuereinrichtung, gewährleisten.  



  Die erfindungsgemässe Steuereinrichtung ist gekenn  zeichnet durch zwei in einem Gehäuse angeordnete, dem  Schwenkhebel je eine entgegengesetzte Bewegungsrich  tung erteilende     Stellkolben,    zu deren Wegbegrenzung  zwei durch     Stellspindeln    einstellbare Druckstücke vor  handen sind, wobei die     Stellkolben    durch einen Um  steuer-Schaltschieber wechselseitig     beaufschlagbar    sind,  und durch an den     Stellspindeln    angeordnete Zahnräder,  welche mit weiteren, die gleichzeitige und symmetrische  Verstellung der Druckstücke gewährleistenden     übertra-          gungselementen    verbunden sind, ferner gekennzeichnet  durch am Schwenkhebel anzugreifen bestimmte,

   dessen  genaue     Mittenstellung    gewährleistende     Mittenstellkol-          ben,    welche über einen     Mittenstellungs-Schaltschieber     gleichzeitig     beaufschlagbar    sind.  



  Die wesentlichsten Vorteile der vorliegenden hydro  statischen Steuereinrichtung bestehen darin, dass mit  einer relativ geringen Anzahl vorwiegend standardisier  ter Teile eine Steuereinrichtung geschaffen werden kann,  welche eine einfache und raumsparende Bauweise ge  währleistet. Der konstruktive Aufbau schafft weiterhin  die Möglichkeit, einzelne Funktionseinheiten, wie z. B.       Umsteuereinheit,        Vorschubstelleinheit,        Motorstellan-          trieb,        Nullstelleinheit,    zu bilden, welche kombinations  fähig sind und den Anforderungen entsprechend Ver  wendung finden können.

   Die Kombinationsmöglichkeit  garantiert eine vielfache Verwendung der     Steuereinrich-.          tung.    Besonders vorteilhaft ist, dass die unbedingt sichere  Funktion und die genaue Einstellung der in beiden Be  wegungsrichtungen immer gleichen     Vorschubgeschwin-          digkeit,    welche auch während des Betriebes möglich ist,  mittels Fernbedienung erfolgen kann und durch eine  Fernanzeige kontrollierbar ist.  



  Nachfolgend ist die Erfindung an zwei Ausführungs  beispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:       Fig.    1 eine Steuereinrichtung mit axialer Anordnung  der Stell- und der     Nullstellkolben,          Fig.    2 eine Steuereinrichtung mit paralleler Anord  nung der Stell- und der     Nullstellkolben.     



  Gemäss     Fig.    1 sind in einem Gehäuse 1 zwei gegen  einander wirkende Kolben 2; 2' axial beweglich angeord  net, welche am einen Ende eines Schwenkhebels 3 einer  nicht dargestellten, über Null steuerbaren Pumpe angrei  fen. Die zueinander entgegengesetzten Flächen der Stell  kolben 2; 2' grenzen in das Gehäuse 1 eingearbeitete Zy  linderräume 4 ab, welche mit Leitungen 5; 6 in Verbin  dung stehen. In bezug auf den Schwenkhebel 3 entgegen  gesetzt sind Druckstücke 7 zur Wegbegrenzung der Stell  kolben 2; 2' angeordnet, welche gleichachsig mit densel  ben im Gehäuse 1 untergebracht und in bekannter Weise  gegen Verdrehung gesichert sind. Die Druckstücke 7  sind mit im Gehäuse 1 drehbar gelagerten und gegen  axiale Verschiebung gesicherten Stehspindeln 8; 8' mit  tels Gewinde verbunden.

   An den ausserhalb des Gehäu  ses 1 befindlichen Enden der     Stellspindeln    8; 8' sind  erste Zahnräder 9; 9' fest angeordnet, in welche zweite  Zahnräder 10; 10' eingreifen. Die zweiten Zahnräder 10;  10' sind mit einer zwischen denselben angeordneten Ge  windespindel 11 fest verbunden, auf der Betätigungs  elemente 12; 12' mittels Gewinde axial beweglich ange  ordnet sind. Die Betätigungselemente 12; 12' sind in  bekannter Weise gegen Verdrehung gesichert und auf  der Gewindespindel 11 so angeordnet, dass in den je  weiligen Endstellungen Betätigungsverbindung zwischen    einem der Betätigungselemente 12; 12' und einem  Schaltelement 13; 13' besteht.  



  Mit der     Stelleinrichtung,    beispielsweise der     Stellspin-          del    8, ist ein hydraulischer oder elektrischer Motor M  verbunden, wobei die Schaltelemente 13; 13' je nach der  Wahl des Motors M als hydraulische oder     elektrische     Elemente ausgebildet sind.  



  Mit der Gewindespindel 11 ist weiterhin ein durch  diese verstellbarer Hebel 14 verbunden, welcher der me  chanischen Anzeige oder mittels eines Widerstandes der  elektrischen Fernanzeige dient. Am anderen, der be  schriebenen     Stelleinrichtung    entgegengesetzten Ende des  Schwenkhebels 3 ist ein Gehäuse 15 angeordnet, in dem  zwei entgegengesetzt und gegen den Schwenkhebel 3  wirkende     Mittenstell-Kolben    16; 16' axial beweglich un  tergebracht sind. Im Gehäuse 15 befinden sich Druck  räume 17; 17', welche mit     Ringflächen    18 abgegrenzt  sind und an denen zur Wegbegrenzung an den Mitten  stell-Kolben 16; 16'     angearbeitete    Bunde 19 anliegen  können.

   An der gegen den Schwenkhebel gerichteten  Seite der Kolben 16; 16' befinden sich verstellbare An  schläge 20. Die Druckräume 17; 17' sind über eine Lei  tung 21 miteinander verbunden, welche weiterhin zu  einem     Mittenstellungs-Schaltschieber    22 führt. Vom       Mittenstellungs-Schaltschieber    22 führen eine Leitung  23 zu einer nicht dargestellten     Druckmittelquelle,    bei  spielsweise einer Pumpe, sowie eine Leitung 24 zu einem       Umsteuer-Schaltschieber    26, an den weiterhin die Lei  tungen 5 ; 6 angeschlossen sind.

   Vom     Mittenstellungs-          Schaltschieber    22 führt weiterhin eine Leitung 29 zu  einer Leitung 25, durch welche der     Umsteuer-Schalt-          schieber    26 über eine Regeleinrichtung 27, beispiels  weise bestehend aus einem     Druckhalteventil    und/oder  einem     Mengenregelventil,    mit einem nicht dargestellten  Ölbehälter verbunden ist.  



  Die Wirkungsweise dieser hydrostatischen Steuerein  richtung ist wie folgt:  In der Darstellung nach     Fig.    1 ist der     Mittenstel-          lungs-Schaltschieber    22 so gestellt, dass das von der       Druckmittelquelle    geförderte Medium über die Leitung  23, die Leitung 24, zu dem     Umsteuer-Schaltschieber    26  und die Leitung 5 in den linken Zylinderraum 4 gelangt,  worauf der     Stellkolben    2 den Schwenkhebel 3 in seine  rechte (dargestellte)     Ausschwenkstellung    bringt.

   Das aus  dem rechten Zylinderraum 4' verdrängte Medium ge  langt über die Leitung 6, den     Umsteuer-Schaltschieber     26, die Leitung 25 und die Regeleinrichtung 27 in den  nicht dargestellten Ölbehälter. Durch die Umstellung des       Umsteuer-Schaltschiebers    26, die von Hand oder auto  matisch, z. B. über Endanschläge, von dem betätigten  Maschinenkörper vorgenommen werden kann, wird das  Medium über die Leitung 6 dem rechten Zylinderraum  4' zugeführt, der Schwenkhebel 3 dadurch in seine linke       Ausschwenkstellung    gebracht und das dabei aus dem  linken Zylinderraum 4 verdrängte Druckmittel abge  führt.

   Der Schwenkwinkel a des Schwenkhebels 3 und  damit der Hub der zu regelnden Pumpe (nicht darge  stellt) und damit die Geschwindigkeit des von diesem an  getriebenen Maschinenkörpers wird dabei von der Stel  lung der Druckstücke 7, 7' bestimmt. Die     Druckstücke     7, 7' sind mit den Stehspindeln 8 durch entgegengesetzt  wirksame Gewinde verbunden.  



  Zur     Erläuterung    der Wirkung wird     angenommen,     dass die Stehspindel 8 und die Gewindespindel 11 mit  Rechtsgewinde und die     Stellspindel    8' mit Linksgewinde  versehen ist. Bei Rechtsdrehung der     Stellspindel    8 durch      den Motor M wird das linke Druckstück 7 in die ge  zeigte äussere Endstellung gebracht. Durch die     übertra-          gung    der Drehbewegung über die Zahnräder 9; 10, die  Gewindespindel 11 und die Zahnräder 10'; 9' auf die  Stehspindel 8' wird mittels Linksgewinde das rechte  Druckstück 7' ebenfalls in die äussere Endstellung ge  bracht.

   Gleichzeitig werden die Betätigungselemente 12;  12' sowie der Hebel 14 nach rechts bewegt und bei Er  reichung der äusseren Stellung der Motor M durch das  Schaltelement 13' stillgesetzt. Bei umgekehrter Drehrich  tung des Motors M werden die Druckstücke 7, 7' gegen  einandergeführt und durch die Verkleinerung des Weges  der Kolben 2; 2' der Schwenkwinkel a des Schwenk  hebels 3 ebenfalls verkleinert. Die Betätigungselemente  12; 12' sowie der Hebel 14 werden dabei nach links be  wegt und bei Erreichung der Grenzstellung der Motor  M durch das Schaltelement 13 stillgesetzt.  



  Ausgehend von der jeweiligen Ausgangsstellung der  Druckstücke 7 werden durch entsprechende Einschalt  zeit des Motors M die Druckstücke 7 in die gewünschte  Stellung gebracht und damit der mögliche Schwenkwin  kel des Schwenkhebels 3 und damit das Fördervolumen  der     Hydraulikpumpe    eingestellt.  



  Eine notwendige Nullstellung der über Null steuer  baren Pumpe, welche der     Mittenstellung    des Schwenk  hebels 3 entspricht, wird wie folgt erzielt:  Durch die Umschaltung des     Mittenstellungs-Schalt-          schiebers    22 aus der vorerwähnten Lage werden die Lei  tungen 5 oder 6 über die Leitung 24 mit der Leitung 29  und Regeleinrichtung 27 mit dem Ölbehälter verbunden.

    Die von der Pumpe kommende Leitung 23 wird mit der  Leitung 21 verbunden, und damit werden die beiden  Druckräume 17;17' gleichzeitig     mit    Druckmedium     beauf-          schlagt.    Die     Mittenstell-Kolben    16; 16' werden gegen  einander geführt, bis die Bunde 19 an den Ringflächen  18 anliegen. Die Anschläge 20 müssen so eingestellt sein,  dass in der genannten Endstellung der     Mittenstell-Kol-          ben    16; 16' eine genaue     Mittenstellung    des Schwenk  hebels 3 und damit die Nullstellung der über Null steuer  baren Pumpe vorhanden ist.  



  Die schnelle     Mittenstellung    des Schwenkhebels 3  wird dadurch erreicht, dass mit der Regeleinrichtung 27  das durch die Leitung 25 zurückfliessende Medium un  ter einem bestimmten geringen Druck gehalten wird,  welcher beim normalen Betrieb der hydrostatischen  Steuereinrichtung über die Leitung 29 in den Druckräu  men 17; 17' ebenfalls vorhanden ist. Mit diesem gerin  gen Druck werden die     Mittenstell-Kolben    16; 16' in An  schlagstellung gebracht, d. h. es werden z.

   B., wie in     Fig.     1 dargestellt, der     Mittenstell-Kolben    16 mit seinem An  schlag 20 an den Schwenkhebel 3 und der     Mittenstell-          Kolben    16'     mit    seinem Bund 19 an der Ringfläche 18  zur Anlage gebracht. Bei einer Umschaltung des     Mitten-          stellungs-Schaltschiebers    22 auf     Mittenstellung    ist in die  ser dargestellten Lage zur Erreichung der     Mittenstellung     des Schwenkhebels 3 nur der restliche Weg des Mitten  stell-Kolbens 16 zurückzulegen und dadurch unter Ver  meidung jeden Leerlaufes das schnellste auf  Mitte Stel  len  erreicht.  



  Im Ausführungsbeispiel nach     Fig.    2 sind die die Ver  stellung bewirkenden     Stellkolben    2; 2' parallel nebenein  ander angeordnet, deren axiale Beweglichkeit in analo  ger Weise zum Ausführungsbeispiel nach     Fig.1    durch  axial verstellbare Druckstücke 7 begrenzt wird. Mit den  Druckstücken 7 sind die     Stellspindeln    8 analog verbun  den, auf denen die Zahnräder 9; 9' fest angeordnet sind,  in die ein     die    Bewegungsabhängigkeit gewährleistendes    Zwischenzahnrad 28 eingreift.

   In Richtung der Mittel  achse der     Stellkolben    2; 2' sind auf der anderen Seite  des Schwenkhebels 3 zwei auf diesen wirkende und der  Nullstellung dienende     Mittenstell-Kolben    16 16' parallel  zueinander angeordnet, welche wie im Ausführungsbei  spiel nach     Fig.    1 gestaltet sind. .  



  Die Wirkungsweise des     Ausführungsbeispieles    nach       Fig.    2 ist analog der Wirkungsweise des Ausführungs  beispielen nach     Fig.    1. Zur Erreichung einer gleichen Be  wegungsrichtung der Druckstücke 7 sind die     Stellspin-          deln    8 mit gleichem Gewinde, d. h. mit Rechts- oder  Linksgewinde, ausgestaltet.



  Hydrostatic control device for the stepless adjustment of a hydraulic regulating pump for driving an evenly reciprocating machine body The invention relates to a hydrostatic control device for the stepless adjustment of a hydraulic regulating pump for driving an evenly reciprocating machine body, in particular the work table of a machine tool,

   the speed of which is given by the amount of pressure medium conveyed by the control pump and the reversal of the direction of movement of the machine body by reversing the direction of flow of the pressure medium by means of zero control of said pump via a pivot lever and the evenness of the speed in both directions of movement by the same large pivoting of the pivot lever from the central or zero position is guaranteed in both directions.



  Control devices with which the speed of a machine body moving to and fro are known. So is z. B. a device for a set of different speeds of a reciprocating machine body, for. B. a table of a metal planing machine, known, the hydraulically, with the help of a counter-adjustable control pump, is exaggerated, adjustable stops are provided for the adjustment of the control pump. The stops are adjustable during the movement of the Maschinenkör pers by a remote-controlled assistant, preferably by an electric motor.



  This purely mechanically acting control device, in which the adjusting body of the control pump follows from exchangeable, curved thrust cam rails, consists of such a large number of elements that their use no longer meets today's requirements due to the spacious and costly design.



  Furthermore, a hydrostatic transmission arrangement is known in which the reversing piston slide and the control element of the pump are guided with guide pins in a link of the common rocker. Since the center of gravity of the control element of the pump is arranged between the center of gravity of the reversing piston slide and the pivot point that can be adjusted by the spindle.



  With this approach, the requirements placed on a hydrostatic transmission arrangement for generating rectilinear alternating movements are met to a large extent. However, a major disadvantage is that the gear arrangement is difficult to adjust. Furthermore, the structural design is very space-consuming and very expensive due to the special design required.



  Another known hydrostatic control device for reciprocating movement provides for an optimal use of common or standardized individual parts or functional elements to be included with a relatively small number of hydraulic components or functional units to be used. The working speed is set in that the pivot pin of the working pump engages the nende claw with preferably V-shaped stops in one of the path limits on both sides.



  In the structural design of the same, a spacious design is also unavoidable and excludes the use for special purposes, especially when using the relatively small axial piston pump.



  The invention is based on the object of providing a hydrostatic control device for continuously adjusting a hydraulic control pump for driving an evenly reciprocating machine body through symmetrical over-zero control of the hy draulic pump, in which elements through the combination of known parts and functional elements the disadvantages mentioned are avoided. The combination of the parts and functional elements should be done in such a way that individual functional units that can be assembled according to the modular principle are formed who meet the requirements, such as. B.

   To ensure control accuracy, freely adjustable working speed, protection against malfunctions and remote control of the control device.



  The control device according to the invention is characterized by two arranged in a housing, the pivot lever each giving an opposite direction of movement direction giving actuating pistons, for the travel limitation of which two pressure pieces adjustable by adjusting spindles are available, wherein the actuating pistons can be acted upon alternately by an order control slide, and by Gearwheels arranged on the adjusting spindles, which are connected to further transmission elements ensuring the simultaneous and symmetrical adjustment of the pressure pieces, further characterized by certain to engage the pivot lever,

   Center setting piston ensuring its exact center position, which can be acted upon at the same time via a center position switch.



  The main advantages of the present hydrostatic control device are that a control device can be created with a relatively small number of predominantly standardized parts which ensures a simple and space-saving design. The structural design also creates the possibility of individual functional units such. B. reversing unit, feed adjusting unit, motor actuator drive, zero setting unit, which can be combined and used according to the requirements.

   The possibility of combination guarantees a multiple use of the control device. tion. It is particularly advantageous that the absolutely safe function and the exact setting of the feed speed, which is always the same in both directions of movement, which is also possible during operation, can be carried out by means of remote control and can be controlled by a remote display.



  The invention is explained in more detail using two examples of execution. The drawings show: FIG. 1 a control device with an axial arrangement of the adjusting and zeroing pistons, FIG. 2 a control device with a parallel arrangement of the adjusting and zeroing pistons.



  According to FIG. 1, two pistons 2 acting against one another are in a housing 1; 2 'axially movable angeord net, which at one end of a pivot lever 3 of a non-illustrated, controllable via zero pump angrei fen. The mutually opposite surfaces of the actuating piston 2; 2 'delimit the housing 1 incorporated cylinder chambers 4 from which with lines 5; 6 are connected. With respect to the pivot lever 3 opposite are thrust pieces 7 to limit the travel of the actuating piston 2; 2 'arranged, which are housed coaxially with the ben in the housing 1 and secured against rotation in a known manner. The pressure pieces 7 are rotatably mounted in the housing 1 and secured against axial displacement standing spindles 8; 8 'connected by means of a thread.

   At the outside of the hous ses 1 ends of the adjusting spindles 8; 8 'are first gears 9; 9 'fixedly arranged, in which second gears 10; 10 'intervene. The second gears 10; 10 'are fixedly connected to a threaded spindle 11 arranged between the same, on the actuating elements 12; 12 'are arranged to be axially movable by means of a thread. The actuating elements 12; 12 'are secured against rotation in a known manner and are arranged on the threaded spindle 11 in such a way that in the respective end positions actuation connection between one of the actuation elements 12; 12 'and a switching element 13; 13 'consists.



  A hydraulic or electric motor M is connected to the adjusting device, for example the adjusting spindle 8, the switching elements 13; 13 'are designed as hydraulic or electrical elements, depending on the choice of motor M.



  With the threaded spindle 11, a lever 14 adjustable through this is also connected, which is used for the mechanical display or by means of a resistor for the electrical remote display. At the other end of the pivot lever 3 opposite the adjusting device be written, a housing 15 is arranged, in which two opposite and against the pivot lever 3 acting center piston 16; 16 'are housed axially movable un. In the housing 15 there are pressure spaces 17; 17 ', which are delimited with annular surfaces 18 and on which to limit the travel to the center adjusting piston 16; 16 'attached collars 19 can rest.

   On the side facing the pivot lever, the piston 16; 16 'there are adjustable stops 20. The pressure chambers 17; 17 ′ are connected to one another via a line 21, which also leads to a central position switch slide 22. From the middle position slide switch 22 lead a line 23 to a pressure medium source, not shown, for example a pump, and a line 24 to a reversing slide switch 26, to which the lines continue to 5; 6 are connected.

   From the center position switch slide 22, a line 29 also leads to a line 25, through which the reversing switch slide 26 is connected to an oil tank, not shown, via a control device 27, for example consisting of a pressure control valve and / or a quantity control valve.



  The mode of operation of this hydrostatic control device is as follows: In the illustration according to FIG. 1, the central position slide switch 22 is set so that the medium conveyed by the pressure medium source via the line 23, the line 24, to the reversing slide switch 26 and the line 5 enters the left cylinder chamber 4, whereupon the actuating piston 2 brings the pivot lever 3 into its right (shown) pivoted position.

   The medium displaced from the right cylinder chamber 4 'reaches ge via the line 6, the reversing slide switch 26, the line 25 and the control device 27 in the oil tank, not shown. By moving the reversing slide switch 26, which can be manually or automatically, z. B. via end stops, can be made from the actuated machine body, the medium is fed via line 6 to the right cylinder chamber 4 ', the pivot lever 3 is thereby brought into its left pivoted position and the pressure medium displaced from the left cylinder chamber 4 leads abge.

   The pivot angle a of the pivot lever 3 and thus the stroke of the pump to be controlled (not illustrated represents) and thus the speed of the machine body driven by this is determined by the position of the pressure pieces 7, 7 '. The pressure pieces 7, 7 'are connected to the standing spindles 8 by opposing threads.



  To explain the effect, it is assumed that the standing spindle 8 and the threaded spindle 11 are provided with a right-hand thread and the adjusting spindle 8 'is provided with a left-hand thread. When the adjusting spindle 8 is turned to the right by the motor M, the left pressure piece 7 is brought into the outer end position shown. By transmitting the rotary movement via the gear wheels 9; 10, the threaded spindle 11 and the gears 10 '; 9 'on the standing spindle 8', the right pressure piece 7 'is also brought into the outer end position by means of a left-hand thread.

   At the same time, the actuating elements 12; 12 'and the lever 14 is moved to the right and when it reaches the outer position, the motor M is stopped by the switching element 13'. When the direction of rotation of the motor M is reversed, the thrust pieces 7, 7 'are guided against each other and by reducing the path of the piston 2; 2 'the pivot angle a of the pivot lever 3 is also reduced. The actuating elements 12; 12 'and the lever 14 are moved to the left and the motor M is stopped by the switching element 13 when the limit position is reached.



  Starting from the respective starting position of the pressure pieces 7, the pressure pieces 7 are brought into the desired position by corresponding switch-on time of the motor M and thus set the possible pivot angle of the pivot lever 3 and thus the delivery volume of the hydraulic pump.



  A necessary zero position of the pump controllable via zero, which corresponds to the central position of the pivot lever 3, is achieved as follows: By switching the central position slide switch 22 from the aforementioned position, the lines 5 or 6 via the line 24 with the line 29 and control device 27 connected to the oil tank.

    The line 23 coming from the pump is connected to the line 21, and thus the two pressure spaces 17; 17 'are acted upon with pressure medium at the same time. The center adjusting piston 16; 16 'are guided against one another until the collars 19 bear against the annular surfaces 18. The stops 20 must be set in such a way that, in the end position mentioned, the central positioning piston 16; 16 'an exact center position of the pivot lever 3 and thus the zero position of the zero controllable pump is available.



  The rapid central position of the pivot lever 3 is achieved in that with the control device 27, the medium flowing back through the line 25 is kept under a certain low pressure, which during normal operation of the hydrostatic control device via the line 29 in the pressure rooms 17; 17 'is also available. With this low pressure, the center actuating piston 16; 16 'brought into the stop position, d. H. there are z.

   B., as shown in Fig. 1, the centering piston 16 with its stop 20 on the pivot lever 3 and the centering piston 16 'with its collar 19 on the annular surface 18 to the plant. When switching the center position slide switch 22 to the center position, only the remaining path of the center piston 16 has to be covered to reach the center position of the pivot lever 3 in the position shown and thereby the fastest to center position is achieved while avoiding any idling .



  In the embodiment of Figure 2, the adjustment causing the adjusting piston 2 are; 2 'arranged in parallel next to one another, the axial mobility of which is limited in analogous manner to the embodiment according to FIG. 1 by axially adjustable pressure pieces 7. With the pressure pieces 7, the adjusting spindles 8 are analogous to the verbun on which the gears 9; 9 'are fixedly arranged, in which an intermediate gear 28 ensuring the movement dependency engages.

   In the direction of the central axis of the actuating piston 2; 2 'are on the other side of the pivot lever 3, two acting on this and the zero position serving center piston 16 16' arranged parallel to each other, which are designed as in the Ausführungsbei game of FIG. .



  The mode of operation of the embodiment according to FIG. 2 is analogous to the mode of operation of the exemplary embodiment according to FIG. H. with right-hand or left-hand thread.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Hydrostatische Steuereinrichtung zum stufenlosen Einstellen einer hydraulischen Regelpumpe für den An trieb eines gleichmässig hin- und hergehenden Maschi nenkörpers, insbesondere des Arbeitstisches einer Werk zeugmaschine, wobei dessen Geschwindigkeit durch die von der Regelpumpe geförderte Druckmittelmenge ge geben ist und die Umkehr der Bewegungsrichtung des Maschinenkörpers durch die Umkehr der Flussrichtung des Druckmittels mittels übernullsteuerung der genann ten Pumpe über einen Schwenkhebel erfolgt und die Gleichmässigkeit der Geschwindigkeit in beiden Bewe gungsrichtungen durch gleich grosses Ausschwenken des Schwenkhebels von der Mitten- bzw. PATENT CLAIM Hydrostatic control device for stepless adjustment of a hydraulic control pump to drive a steadily reciprocating Maschi nenkörpers, in particular the work table of a machine tool, the speed of which is given by the amount of pressure medium conveyed by the control pump and the reversal of the direction of movement of the machine body the reversal of the direction of flow of the pressure medium is carried out by means of over-zero control of the named pump via a swivel lever and the uniformity of the speed in both directions of movement by swiveling the swivel lever out of the center or Nullstellung aus in beiden Richtungen gewährleistet ist, gekennzeichnet durch zwei in einem Gehäuse (1) angeordnete, dem Schwenkhebel (3) je eine entgegengesetzte Bewegungs richtung erteilende Stellkolben (2; 2'), zu deren Weg begrenzung zwei durch Stellspindeln (8; 8') einstellbare Druckstücke (7) vorhanden sind, wobei die Stellkolben (2; 2') durch einen Umsteuer-Schaltschieber (26) wech selseitig beaufschlagbar sind, und durch an den Stell spindeln (8; 8') angeordnete Zahnräder (9; Zero position is guaranteed in both directions, characterized by two actuating pistons (2; 2 ') which are arranged in a housing (1) and each imparting an opposite direction of movement to the pivot lever (3), to limit their travel by two adjusting spindles (8; 8') ) adjustable pressure pieces (7) are present, the actuating pistons (2; 2 ') being acted upon mutually by a reversing slide switch (26) and by gears (9) arranged on the actuating spindles (8; 8'); 9'), welche mit weiteren, die gleichzeitige und symmetrische Ver stellung der Druckstücke (7) gewährleistenden Über tragungselementen verbunden sind, ferner gekennzeich net durch am Schwenkhebel (3) anzugreifen bestimmte, dessen genaue Mittenstellung gewährleistende Mitten stellkolben (16; 16'), welche über einen Mittenstellungs- Schaltschieber (22) gleichzeitig beaufschlagbar sind. UNTERANSPRÜCHE 1. Hydrostatische Steuereinrichtung nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellkolben (2; 2') an einem Ende und die Mittenstellkolben (16; 16') am anderen Ende des Schwenkhebels (3) angrei fend, je axial gegeneinander wirkend, angeordnet sind. 9 '), which are connected to other, the simultaneous and symmetrical adjustment of the pressure pieces (7) ensuring over tragungselemente, also marked by the pivot lever (3) to attack certain, its exact center position ensuring the center piston (16; 16'), which can be acted upon at the same time via a central position switch slide (22). SUBClaims 1. Hydrostatic control device according to patent claim, characterized in that the actuating piston (2; 2 ') at one end and the central actuating piston (16; 16') at the other end of the pivot lever (3) attacking, each acting axially against one another, arranged are. 2. Hydrostatische Steuereinrichtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellkolben (2; 2') nebeneinander, vorzugsweise parallel, an einer Seite des Hebelarmes (3) angeordnet sind und die der Mittelstellung dienenden Mittenstellkolben (16; 16') auf der anderen Seite des Hebelarmes (3) analog angeordnet sind. 3. Hydrostatische Steuereinrichtung nach Patentan spruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Betätigung der einen Stellspindel (8; 8') von Hand oder elektromechanisch bzw. hydro- mechanisch mittels eines Motors (M) erfolgt. 4. 2. Hydrostatic control device according to claim, characterized in that the actuating pistons (2; 2 ') are arranged next to one another, preferably parallel, on one side of the lever arm (3) and the central actuating piston (16; 16') serving the central position on the other Side of the lever arm (3) are arranged analogously. 3. Hydrostatic control device according to claim and the dependent claims 1 and 2, characterized in that the actuation of one adjusting spindle (8; 8 ') takes place by hand or electromechanically or hydro-mechanically by means of a motor (M). 4th Hydrostatische Steuereinrichtung nach den Unter ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungselemente eine erste Zahnradgruppe (10; 10') aufweisen, welche die Bewegungsabhängigkeit der Stellspindeln (8; 8') zusammen mit einer an den Stell- spindeln (8; 8') angeordneten zweiten Zahnradgruppe (9; 9') und einer Gewindespindel (11) gewährleisten. 5. Hydrostatische Steuereinrichtung nach den Unter- ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsabhängigkeit der Stehspindeln (8; 8') über ein Zwischenzahnrad (28) durch an den Stellspindeln (8; 8') angeordnete Zahnräder (9; 9') gewährleistet ist. 6. Hydrostatic control device according to the dependent claims 1 and 3, characterized in that the transmission elements have a first gear wheel group (10; 10 ') which determines the movement dependency of the adjusting spindles (8; 8') together with one of the adjusting spindles (8; 8 ') arranged second gear group (9; 9') and a threaded spindle (11) ensure. 5. Hydrostatic control device according to the dependent claims 2 and 3, characterized in that the movement dependency of the standing spindles (8; 8 ') via an intermediate gear (28) through gear wheels (9; 9') arranged on the adjusting spindles (8; 8 ') ) is guaranteed. 6th Hydrostatische Steuereinrichtung nach Patentan spruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Mittenstellkolben (16; 16') mit der Wegbegrenzung dienenden Bunden (19) versehen sind, welche dabei an Ringflächen (18) des Gehäuses (15) anliegen und die die genaue Mittelstellung des Schwenkhebels (3) gewährleistende verstellbare An schläge (20) besitzen. 7. Hydrostatic control device according to claim and the dependent claims 1 and 2, characterized in that the central positioning pistons (16; 16 ') are provided with the travel limiting collars (19) which bear against annular surfaces (18) of the housing (15) and which have the exact center position of the pivot lever (3) ensuring adjustable stops (20). 7th Hydrostatische Steuereinrichtung nach den Unter ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Gewindespindel (11) der Wegbegrenzung für die Druckstücke (7) dienende Betätigungselemente (12; 12') bewegungsabhängig verbunden sind, welche in ihren Endstellungen an Schalterelementen (13; 13') angreifen, sowie weiterhin ein der direkten oder über einen elektri schen Schiebewiderstand der indirekten Anzeige dienen der Hebel (14) mit der Gewindespindel (11) bewegungs abhängig verbunden ist. B. Hydrostatic control device according to subclaims 1, 3 and 4, characterized in that actuating elements (12; 12 ') serving to limit the travel of the pressure pieces (7) are connected to the threaded spindle (11) in a movement-dependent manner, which in their end positions on switch elements (13 ; 13 ') attack, as well as one of the direct or via an electrical sliding resistance of the indirect display, the lever (14) is connected to the threaded spindle (11) in a movement-dependent manner. B. Hydrostatische Steuereinrichtung nach Patentan spruch und den Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass die den Stehkolben (2; 2') zugeord neten Zylinderräume (4) über Leitungen (5, 6) mit dem Umsteuer-Schaltschieber (26) in Verbindung stehen, von dem eine Leitung (24) zum Mittenstellungs-Schaltschie- ber (22) führt, und dass eine weitere Leitung (29) vom Mittenstellungs-Schaltschieber (22) über eine Regelein richtung (27) zu einem nicht dargestellten Ölbehälter und weiterhin zum Mittenstellungs-Schaltschieber (22) eine Leitung (23) von einer nicht dargestellten Druck mittelquelle und eine Leitung (21) zu den den Mitten stellkolben (16; 16') zugeordneten Zylinderräumen (17; Hydrostatic control device according to claim and dependent claims 1 to 4, characterized in that the cylinder spaces (4) assigned to the piston rods (2; 2 ') are connected to the reversing slide valve (26) via lines (5, 6) , from which a line (24) leads to the central position switch slide (22), and that another line (29) from the central position switch slide (22) via a control device (27) to an oil tank (not shown) and further to the central position -Switch slide (22) a line (23) from a pressure medium source, not shown, and a line (21) to the cylinder chambers (17) assigned to the center actuating piston (16; 16 '); 17') führt. 9. Hydrostatische Steuereinrichtung nach Unteran spruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelein richtung (27) aus einem Druckhalteventil und/oder einem Mengenregelventil besteht. 10. Hydrostatische Steuereinrichtung nach Patentan spruch und den Unteransprüchen 1 bis 9, dadurch ge kennzeichnet, dass die von der gesamten Steuereinrich tung umfassten Elemente und Funktionseinheiten in Funktionsgruppen, zum Beispiel Stelleinrichtung, Null stelleinrichtung, Anzeigeeinrichtung, unterteilt sind. 17 ') leads. 9. Hydrostatic control device according to claim 8, characterized in that the control device (27) consists of a pressure holding valve and / or a quantity control valve. 10. Hydrostatic control device according to claim and the dependent claims 1 to 9, characterized in that the elements and functional units comprised by the entire control device device are divided into functional groups, for example setting device, zero setting device, display device.
CH1393267A 1966-11-09 1967-10-05 Hydrostatic control device for the infinitely variable setting of a hydraulic control pump for driving a machine body that moves evenly back and forth CH480132A (en)

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