DE102019134339A1 - Hydraulisch betriebene Arbeitsmaschine und Verfahren zum Betreiben einer Arbeitsmaschine - Google Patents

Hydraulisch betriebene Arbeitsmaschine und Verfahren zum Betreiben einer Arbeitsmaschine Download PDF

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Abstract

Hydraulisch betriebene Arbeitsmaschine (1) mit einem hydraulisch betriebenen Verbraucher (10), mit einer Pumpeneinrichtung (2), welche in einer ein Hydraulikmedium leitenden Strömungsverbindung mit dem Verbraucher (10) steht, mit einer Elektromotoreinrichtung (4) zum Antreiben der Pumpeneinrichtung (2), und mit einer Zwischenspeichereinrichtung (12) zum Zwischenspeichern von kinetischer Energie. Erfindungsgemäß weist die Pumpeneinrichtung einen Verstellmechanismus (14) auf, um eine Födermenge des Hydraulikmediums zu verändern und die Elektromotoreinrichtung (4) eine Steuerungseinrichtung zum Steuern wenigstens einer Drehzahl der Elektromotoreinrichtung (4) aufweist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulisch betriebene Arbeitsmaschine. Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf Vorrichtungen zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen beschrieben. Derartige Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik seit langem bekannt. Diese Maschinen haben einen sehr hohen Bedarf an Druckluft, welche verwendet wird, um die Kunststoffvorformlinge zu den Kunststoffbehältnissen umzuformen.
  • Eine Möglichkeit, diese Druckluft zur Verfügung zu stellen, könnte darin bestehen, Hydraulikpumpen einzusetzen. Aus dem Stand der Technik sind beispielsweise Hydraulikpumpen bekannt, bei denen eine Hydraulikpumpe mit einem Servomotor beschrieben wird. Diese Systeme sind sehr variabel und effizient.
  • Teilweise werden jedoch bei Maschinen bzw. bei Anwendungen hohe Leistungsspitzen gefordert, welche mit klassischen Systemen nicht abgedeckt werden können.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, welche einerseits die Abdeckung bzw. Gewährleistung hoher Spitzenleistungen ermöglichen, welche aber andererseits kostengünstig und effizient bereitgestellt werden können. Insbesondere sollen dabei auch Komponentenkosten reduziert und die Energieeffizienz bzw. Reduzierung von Spitzenleistungsbedarf für Pumpensysteme, insbesondere drehzahlvariable Pumpensysteme erreicht werden, wobei dies bevorzugt auch unter Einsatz intelligenter Regelungskonzepte erfolgen kann.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen zu schaffen, welche gegenüber Vorrichtungen aus dem Stand der Technik eine höhere Effizienz erlaubt und/oder welche in verbesserter Weise insbesondere Druckluft bereitstellt, welche zum Umformen der Behältnisse dient.
  • Aus dem Stand der Technik sind Lösungen mit Einsatz hydraulischer Speicher bekannt, um die Leistungsspitzen abzudecken. Eine andere Möglichkeit besteht in der Verwendung großer Servomotoren, um die entsprechende Dynamik (dQ/dt) und Leistung ausfahren zu können. Diese Lösungen sind jedoch jeweils kostenintensiv. Daneben ist eine große Antriebsleistung erforderlich und es tritt oftmals eine hohe netzseitige Spitzenbelastung auf. Bei dem Einsatz derartiger hydraulischer Speicher entstehen zusätzlich Wartungskosten, zusätzlicher Bauraum und ventilbedingte Drosselverluste.
  • Die oben erwähnten Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Eine hydraulisch betriebene Arbeitsmaschine mit einem hydraulisch betriebenen Verbraucher weist eine Pumpeneinrichtung auf, welche in einer ein Hydraulikmedium leitenden Strömungsverbindung mit dem Verbraucher steht. Weiterhin weist die Arbeitsmaschine eine Elektromotoreinrichtung zum Antreiben der Pumpeneinrichtung auf sowie eine Zwischenspeichereinrichtung zum Zwischenspeichern von kinetischer Energie.
  • Erfindungsgemäß weist die Pumpeneinrichtung einen Verstellmechanismus auf, um eine Fördermenge des Hydraulikmediums (insbesondere bei gleicher Drehzahl der Pumpeneinrichtung) zu verändern und die Elektromotoreinrichtung weist wiederum eine Steuerungseinrichtung zum Steuern und bevorzugt Ändern wenigstens einer Drehzahl der Elektromotoreinrichtung auf.
  • Es wird daher erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass einerseits eine Antriebsdrehzahl des eine Pumpe antreibenden Elektromotors veränderbar ist, andererseits jedoch auch die Pumpeneinrichtung selbst hinsichtlich des Fördervolumens einstellbar ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Drehrichtung der Elektromotoreinrichtung umkehrbar. Bei dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass sich der Motor nicht kontinuierlich in dieselbe Richtung dreht sondern, insbesondere zum Ändern der Förderstromrichtung auch die Drehrichtung des Motors sich ändern kann. Bevorzugt ist die Pumpeneinrichtung dazu eingerichtet und bestimmt, dass sie ihren Föderwinkel verändern kann. Auf diese Weise wirkt bevorzugt die Pumpeneinrichtung wie ein stufenloses Getriebe.
  • Bevorzugt erlaubt jedoch die Pumpeneinrichtung selbst nicht die Änderung der Förderrichtung. Bevorzugt können die potentielle gespeicherte Energie und kinetische Energie im System hin und her pendeln.
  • Durch die beschriebene Vorgehensweise wird erreicht, dass in dem System der Arbeitsmaschine potenzielle und kinetische Energie aufgrund der Kopplung mit der variablen Servohydraulik hin- und herpendeln kann.
  • Zudem ist bevorzugt auch eine Zwischenspeichereinrichtung und insbesondere ein kinetischer Schwungmassenspeicher vorgesehen. Damit ist es möglich, durch den Einsatz eines derartigen kinetischen Schwungmassenspeichers für ein drehzahlvariables Pumpensystem mit einem Verstellmechanismus, insbesondere einer Schwenkwinkelverstellung, Spitzenleistungen im System zu reduzieren, um diese somit insgesamt kleiner auslegen zu können.
  • Vorteilhaft handelt es sich bei der Steuerungseinrichtung zum Steuern der Elektromotoreinrichtung auch um eine Regelung, welche die Drehzahl der Elektromotoreinrichtung in Abhängigkeit von anderen Größen, wie unten genauer erläutert, regelt.
  • Bei der erwähnten Zwischenspeichereinrichtung bzw. dem Schwungmassenspeicher kann es sich um Bauteile des Elektromotors oder der Pumpe selbst handeln. Vorteilhaft ist jedoch eine zusätzliche Schwungmasse, etwa ein von dem Elektromotor angetriebenes Schwungrad, vorgesehen. Bei der Pumpeneinrichtung kann es sich beispielsweise um eine Axialkolbenpumpe handeln, bei der mittels des Stellmechanismus das Fördervolumen der Pumpe verändert werden kann. Vorteilhaft erlaubt der Verstellmechanismus eine stufenlose Einstellung der Fördermenge der Pumpeneinrichtung. Dabei kann beispielsweise der Verstellmechanismus ein Getriebe und insbesondere ein stufenloses Getriebe aufweisen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist es möglich, dass eine Drehzahl der Pumpe auch ohne eine Auskopplung bzw. Entkopplung zwischen der Elektromotoreinrichtung und der Pumpeneinrichtung erfolgt. Durch die Verwendung der Zwischenspeichereinrichtung bzw. des Schwungmassenspeichers ist es möglich, auftretende Leistungsspitzen abzudecken. Dabei ist es auch möglich, dass hinsichtlich der Pumpeneinrichtung ein Druckaufbau und -abbau, beispielsweise über eine Schwenkwinkelverstellung von Pumpenelementen, in einem Bereich zwischen 0 und 100% vorgenommen werden kann.
  • Vorteilhaft läuft der Elektromotor mit einer konstanten Grunddrehzahl, die um eine entsprechende Änderung vergrößert oder verringert werden kann. Bei einer Beschleunigung des Motors kann aus der Arbeitsmaschine Energie entnommen werden und bei einer Bremsung des Motors kann in das System bzw. die Arbeitsmaschine Energie abgegeben werden. So ist es beispielsweise möglich, dass eine Hydraulikachse einen linearen Hub ausführt oder auch ein Hydraulikmotor eine Drehbewegung erzeugt bzw. einen Hub ausführt und an eine Hydraulikpumpe gekoppelt ist. Wie oben erwähnt, weist die Pumpeneinrichtung vorzugsweise eine variable Förderleistung auf und ist wiederum, insbesondere über eine Kupplung und/oder ein Getriebe mit der Elektromotoreinrichtung gekoppelt. Hinzu kommt die oben erwähnte Schwungmasse, die, wie oben erwähnt, durch die Betriebsweise des Motors oder auch der Pumpeneinrichtung selbst bedingt sein kann oder eine zusätzliche Schwungmasse, die bevorzugt fest an einer der beiden rotierenden Einheiten angeordnet ist und/oder über ein Getriebe angekoppelt wird.
  • Bevorzugt bewirkt die oben erwähnte Steuerungseinrichtung, dass die Achsen bzw. die Antriebsachsen so betrieben werden, dass die Elektromotoreinrichtung Energie in die Schwungmasse bringt bzw. pumpt, welche dann die kurzfristige Energiespitzen der jeweiligen Arbeitsmaschine, beispielsweise der Linearachse, abfangen kann.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform handelt es sich, wie erwähnt, bei der Steuerungseinrichtung um einen Regler und insbesondere einen prädiktiven Regler, der damit in der Lage ist, sich selbst einzulernen. Damit weist bevorzugt die Steuerungseinrichtung auch eine Speichereinrichtung für von einer Sensoreinrichtung erfasste Werte auf.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Steuerungseinrichtung für die Elektromotoreinrichtung auch einen Frequenzumrichter auf.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der hydraulisch betriebene Verbraucher doppelwirkend, weist beispielsweise einen Kolben auf, der wiederum an einem Arbeitsausgang eine Änderung bewirkt, wie etwa eine pneumatische Änderung, und damit Druckluft erzeugen kann, die beispielsweise für einen Blasvorgang für Kunststoffvorformlinge verwendet werden kann.
  • Bei einer Ausführungsform ist es denkbar, dass die Pumpe ihre Förderrichtung nicht ändern kann. Auch ist es denkbar, dass die Elektromotoreinrichtung wenigstens zeitweise auch als Generator wirkt. Das heißt, dass sie in bestimmten Betriebszeiten angetrieben wird.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wäre es jedoch auch denkbar, dass auch die Förderrichtung der Pumpe umkehrbar ist, sodass beispielsweise, wenn Energie aus dem betriebenen System entnommen wird, auch hierdurch die Schwungmasseneinrichtung angetrieben werden kann.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Arbeitsmaschine wenigstens eine Drehzahlerfassungseinrichtung auf, um eine Drehzahl der Elektromotoreinrichtung und/oder eine Drehzahl der Pumpeneinrichtung zu erfassen.
  • Be einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Arbeitsmaschine eine Erfassungseinrichtung auf, welche wenigstens einen physikalischen Zustandswert des Verbrauchers erfasst. Insbesondere kann es sich dabei etwa um eine Position eines hydraulischen Verbrauchers, wie etwa eines Pneumatikkolbens handeln oder auch um eine Größe, welche unmittelbar charakteristisch ist für einen momentanen Verbrauch des Verbrauchers an einem Verbrauchsmedium, wie beispielsweise an Druckluft. Weiterhin ist es denkbar, dass mehrere Erfassungseinrichtungen vorgesehen sind, welche mehrere Betriebszustände der Maschine erfassen. Dabei ist es insbesondere denkbar, dass die Regelung der Arbeitsmaschine insbesondere auch unter Zugrundelegung bzw. Berücksichtigung der erfassten Betriebszustände erfolgt
  • Beispielsweise wäre es möglich, dass eine Steuerungseinrichtung die Position des hydraulischen Verbrauchers misst und bevorzugt durch Ansteuerung des Verstellmechanismus der Pumpeneinrichtung und/oder durch eine Ansteuerung des Elektromotors hinsichtlich seiner Drehzahl ein Pendeln von Energie zwischen der Last und der Schwungmasse bzw. der Zwischenspeicherungseinrichtung steuert. Dabei kann diese Steuerung bevorzugt gemäß einem vorgegebenen Prozessablauf stattfinden. Dabei ist es bevorzugt möglich, dass diese Steuerungseinrichtung in eine Motorsteuerung integriert ist. Bevorzugt handelt es sich damit bei der Erfassungseinrichtung insbesondere um eine Positionserfassungseinrichtung, welche insbesondere aber nicht ausschließlich dazu geeignet sein kann, eine Position eines Kolbenelements zu erfassen.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform steuert die Steuerungseinrichtung den Verstellmechanismus und/oder die Elektromotoreinrichtung in Abhängigkeit von dem erwähnten Zustandswert des Verbrauchers. So kann ein Regelkreis vorgesehen sein, der den Verstellmechanismus und/oder die Elektromotoreinrichtung in Abhängigkeit von dem erwähnten Zustandswert steuert. Insbesondere wird sowohl der Verstellmechanismus als auch die Elektromotoreinrichtung in Abhängigkeit von dem besagten Zustandswert gesteuert.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Zwischenspeichereinrichtung in einem Antriebsstrang zwischen der Elektromotoreinrichtung und der Pumpeneinrichtung angeordnet. Insbesondere handelt es sich bei der Zwischenspeichereinrichtung um eine Schwungscheibe.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der hydraulisch betriebene Verbraucher einen Ausgang für ein Pneumatikmedium auf. Dies bedeutet, dass durch den hydraulischen Antrieb insbesondere ein Pneumatikausgang versorgt wird. Dieser Pneumatikausgang kann beispielsweise verwendet werden, um eine Blasformmaschine mit Druckluft zu versorgen. Es wäre jedoch auch möglich, den hydraulisch betriebenen Verbraucher für andere Maschinen und insbesondere andere pneumatisch betriebene oder pneumatisch versorgte Maschinen einzusetzen.
  • Dabei wäre es beispielsweise möglich, dass die Arbeitsmaschine einen durch ein Hydraulikmedium betriebenen Kolben aufweist, der beispielsweise auch als Kolben zur Drucklufterzeugung dient. Auch wäre es möglich, dass durch die hydraulisch betriebene Arbeitsmaschine ein Hydraulikkolben bewegt wird und dieser Hydraulikkolben wiederum mit einem weiteren Kolben gekoppelt ist, der zur Drucklufterzeugung dient. In diesem Falle würde es sich bei dem Pneumatikausgang um den Ausgang handeln, der wiederum in Strömungsverbindung mit dem besagten zweiten Kolben steht. Auch ist es bevorzugt möglich, dass dieser Ausgang für das Pneumatikmedium auch in Strömungsverbindung mit einem Pneumatikspeicher dient. Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, dass der besagte Kolben auch durch diesen Pneumatikspeicher vorbelastet wird.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung ein zweites Speichermittel zum Speichern mechanischer Energie auf. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Federeinrichtung handeln, es kann sich jedoch auch um eine pneumatische Speichereinrichtung handeln, welche jedoch in der Lage ist, mechanische Kräfte auszuüben. So wäre es beispielsweise möglich, dass eine Achse, etwa eine Achse mit einem Hydraulikkolben vorgespannt ist. Dies bedeutet, dass bevorzugt diese Vorspannung zunächst dazu beiträgt, eine Schwungmasse zu beschleunigen, um dann, insbesondere bei benötigter Maximalenergie, die Energie wieder an das System abzugeben.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das zweite Speichermittel derart mit der Zwischenspeichereinrichtung gekoppelt, dass ein Energieübertrag zwischen dem Speichermittel und der Zwischenspeichereinrichtung ermöglicht ist.
  • Bevorzugt ist dabei ein Energieübertrag sowohl von dem Speichermittel zu der Zwischenspeichereinrichtung als auch ein Energieübertrag von der Zwischenspeichereinrichtung zu dem Speichermittel möglich.
  • Bevorzugt ist dabei ein Energieübertrag möglich, wobei die Energieform dieser Energie bevorzugt gewandelt wird. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das zweite Speichermittel derart mit der Zwischenspeichereinrichtung gekoppelt, dass ein Pendeln von Energie zwischen dem Speichermittel und der Zwischenspeichereinrichtung ermöglicht ist.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist eine modellbasierte Steuerungseinrichtung vorgesehen, welche die benötigte Vorspannung regelt. Zusätzlich oder alternativ wäre es auch möglich, dass sich das System selbst auf einen Arbeitsbetrieb einlernt, insbesondere, um in einem energetischen Optimum zu arbeiten. Bei dem entsprechenden Rückhub wird dann bevorzugt die Vorspannung wieder „aufgezogen“. So ist es möglich, dass in einem System benötigte Leistungsspitzen abgefangen werden und auf diese Weise ist das System effizienter und billiger als der derzeitige Stand der Technik.
  • Vorteilhaft ist das oben erwähnte zweite Speichermittel auf der Lastseite der Vorrichtung angeordnet, beispielsweise im Bereich eines Pneumatikausgangs.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Pumpeneinrichtung über eine Kupplungs- und/oder Getriebeeinrichtung mit der Elektromotoreinrichtung gekoppelt. Dabei kann diese Kupplung zwischen der Elektromotoreinrichtung und der Schwungmasse vorliegen.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Arbeitsmaschine an eine Blasformmaschine gekoppelt bzw. weist eine Blasformmaschine auf, welche Kunststoffvorformlinge in Kunststoffbehältnisse umformt. Vorteilhaft stellt dabei die besagte Arbeitsmaschine Druckluft für einen Umformungsvorgang der Kunststoffvorformlinge zur Verfügung. Bevorzugt ist es dabei möglich, dass die Umformungseinrichtung einen bewegbaren, insbesondere drehbaren, Träger aufweist, an dem eine Vielzahl von Umformungsstationen angeordnet ist. Vorteilhaft weisen dabei die einzelnen Umformungsstationen jeweils Blasformen auf, innerhalb deren die Kunststoffvorformlinge zu den Kunststoffbehältnissen umgeformt werden. Vorteilhaft weisen die einzelnen Umformungsstationen auch jeweils stangenartige Körper auf, welche in die Kunststoffvorformlinge einführbar sind, um diese in deren Längsrichtung zu dehnen. Bei diesen stangenartigen Körpern handelt es sich insbesondere um sogenannte Reckstangen.
  • Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Verfahren zum Betreiben einer hydraulisch betriebenen Arbeitsmaschine gerichtet, wobei ein Verbraucher mittels eines Hydraulikmediums betrieben wird und diesem Verbraucher das Hydraulikmedium mittels einer Pumpeneinrichtung zur Verfügung gestellt wird und wobei diese Pumpeneinrichtung von einer Elektromotoreinrichtung angetrieben wird und wenigstens zeitweise eine kinetische Energie mittels einer Zwischenspeichereinrichtung gespeichert wird.
  • Erfindungsgemäß wird wenigstens zeitweise eine Fördermenge der Pumpeneinrichtung verändert und wenigstens zeitweise eine Drehzahl der Elektromotoreinrichtung verändert.
  • Es wird daher auch verfahrensseitig vorgeschlagen, dass sowohl die Drehzahl der Elektromotoreinrichtung als auch die Fördermenge der Pumpeneinrichtung verändert wird. Dabei erfolgt bevorzugt die Änderung der Fördermenge der Pumpeneinrichtung nicht als Folge einer Drehzahländerung der Elektromotoreinrichtung, sondern unabhängig davon und insbesondere durch einen Verstellmechanismus, der auch bei einer gleichbleibenden Pumpendrehzahl deren Fördermenge verändert bzw. verändern würde.
  • Bei einem bevorzugten Verfahren bewegt das Hydraulikmedium einen Kolben. Dieser Kolben kann dabei selbst andererseits als Pneumatikmittel wirken und Druckluft erzeugen. Wie oben erwähnt, kann jedoch dieser von dem Hydraulikmedium bewegte Kolben auch einen weiteren Kolben bewegen. Bei dem Hydraulikmedium kann es sich beispielsweise um ein Öl oder um Wasser handeln. Vorteilhaft stellt der Verbraucher Blasluft zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen zur Verfügung.
  • Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren weist der Zwischenspeicher eine drehbare Masse auf, wie etwa eine Schwungscheibe, wobei es denkbar ist, dass diese Schwungscheibe in unterschiedliche Richtungen gedreht wird. Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird jedoch dieser Zwischenspeicher, wie etwa eine Schwungscheibe, stets in der gleichen Richtung gedreht. Damit kann diese Schwungscheibe als Energiereservoir dienen, um Leistungsspitzen abzufangen.
  • Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren wird wenigstens zeitweise ein physikalischer Zustand des Verbrauchers erfasst und in Abhängigkeit von diesem physikalischen Zustand eine Fördermenge der Pumpeneinrichtung und/oder eine Drehzahl der Elektromotoreinrichtung gesteuert. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird wenigstens zeitweise sowohl die Drehzahl als auch die Fördermenge, und zwar insbesondere die Fördermenge unabhängig von der Drehzahl, geregelt. Dabei erfolgt vorteilhaft die Regelung derart, dass die Energie des Systems gleichsam hin und her schwingen kann, sodass, wie oben erwähnt, der Energiespeicher dazu dienen kann, um bei Leistungsspitzen die nötige Energie zur Verfügung zu stellen.
  • Bevorzugt wird sowohl die Drehzahl der Antriebseinrichtung und/oder der Pumpeneinrichtung als auch die Fördermenge der Pumpeneinrichtung geändert.
  • Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren wäre es auch denkbar, dass zeitweise die Zwischenspeichereinrichtung von der Antriebseinrichtung und/oder der Pumpeneinrichtung entkoppelt wird.
  • Vorteilhaft wird die Fördermenge der Pumpeneinrichtung mittels eines Verstellmechanismus geändert, beispielsweise durch Verwendung einer Axialkolbenpumpe. Vorteilhaft ist die Fördermenge der Pumpeneinrichtung zwischen 0% und 100% einstellbar. Auch wäre es denkbar, dass die Förderrichtung der Pumpeneinrichtung (bei gleichbleibender Antriebsrichtung) ebenfalls umkehrbar ist.
  • Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren ist der Verbraucher mit einem weiteren Energiespeicher gekoppelt. Dabei kann es sich beispielsweise um ein Druckluftreservoir handeln, welches ebenfalls von dem Verbraucher beaufschlagt wird, bzw. welches umgekehrt je nach Betriebspunkt den Verbraucher vorspannt. Auf diese Weise wäre es möglich, dass Energie zwischen den beiden Energiespeichern pendeln kann. Bei diesem weiteren Energiespeicher kann es sich beispielsweise ebenfalls um ein Druckluftreservoir handeln. Damit handelt es sich bevorzugt bei diesem Energiespeicher um einen pneumatischen Energiespeicher, sodass auch durch dieses Verfahren auf das Vorsehen eines Hydraulikspeichers verzichtet werden kann.
  • Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren geht wenigstens zeitweise Energie zwischen der Zwischenspeichereinrichtung und einem zweiten Energiespeichermittel übergeht und pendelt bevorzugt zwischen der Zwischenspeichereinrichtung und dem Energiespeichermittel.
  • Bevorzugt speichert das Energiespeichermittel wenigstens zeitweise mechanische Energie.
  • Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf eine Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen gerichtet, wobei diese Vorrichtung wenigstens eine Umformungsstation aufweist, welche eine Blasformanordnung aufweist, innerhalb derer Kunststoffvorformlinge durch Beaufschlagung mit einem fließförmigen und insbesondere gasförmigen Medium zu den Kunststoffbehältnissen umformbar sind.
  • Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung eine Arbeitsmaschine nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche zum Erzeugen von Druckluft auf. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die hier beschriebene Arbeitsmaschine auch in anderen Bereichen zum Erzeugen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Beaufschlagungseinrichtung und insbesondere eine Blasdüse auf .Diese Blasdüse ist insbesondere auf eine Mündung der Behältnisse anlegbar, um diese so mit dem fließfähigen Medium zu beaufschlagen.
  • Wie erwähnt, werden die Kunststoffvorformlinge bevorzugt mittels Druckluft expandiert. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die Behältniss mittels einer Flüssigkeit expandiert werden und insbesondere mit dem abzufüllenden Produkt. In diesem Falle erzeugt die Arbeitsmaschine unter Druck stehende Flüssigkeit.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung einen bewegbaren und insbesondere drehbaren Träger auf, an dem die oben erwähnte Umformungsstation angeordnet ist. Bevorzugt ist an diesem Träger eine Vielzahl derartiger Umformungsstationen angeordnet.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Umformungsstation einen stangenförmigen Körper auf, der dazu geeignet und bestimmt ist, in die Kunststoffvorformlinge eingeführt zu werden, um diese in deren Längsrichtung zu dehnen.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung wenigstens eine Ventileinrichtung und bevorzugt eine Vielzahl von Ventileinrichtungen auf, welche die Zuführung der Blasluft an die Behältnisse steuern. So kann die Vorrichtung etwa einen Ventilblock aufweisen, der zum Steuern der Blasluft, insbesondere mit unterschiedlichen Druckniveaus an die jeweiligen Kunststoffvorformlinge dient.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung auch wenigstens ein Reservoir zum Speichern von Druckluft auf. Bevorzugt weist die Vorrichtung wenigstens zwei Reservoirs zum Speichern von Druckluft unter unterschiedlichen Drücken auf.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung einen Schwenkmechanismus zum Öffnen und Schließen der Blasformeinrichtungen auf. Dabei weist bevorzugt die Vorrichtung bezüglich einander schwenkbare Blasformträger auf, an denen die Seitenteile der Blasform angeordnet sind. Bevorzugt sind diese Blasformträger bezüglich einer Schwenkachse schwenkbar, die parallel zu den umzuformenden Kunststoffvorformlingen verläuft.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Arbeitsmaschine wiederum eine Schwenkwinkelpumpe auf, die insbesondere als stufenloses Getriebe ausgestaltet ist.
  • Weiterhin ist eine Richtungsänderung der Förderrichtung über eine Änderung des Schwenkwinkels und/oder eine Richtungsänderung der Antriebseinrichtung bzw. des Antriebsmotors möglich.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Arbeitsmaschine eine Vorspanneinrichtung auf, welche einen Kolben und/oder Arbeitszylinder der Arbeitsmaschine in eine bestimmte Position und insbesondere eine mittlere Position vorspannt.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungform weist die Vorrichtung wenigstens eine Ventileinrichtung auf. Insbesondere weist die Vorrichtung eine Ventileinrichtung auf, welche dazu geeignet und bestimmt ist, zwischen einzelnen zu expandierenden Behältnissen hin und her zu schalten. Auf diese Weise kann auch ein Recyclen von Druckluft erreicht werden.
  • Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen. Darin zeigen:
    • 1 Eine erste schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung;
    • 2 eine weitere schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung;
    • 3 eine weitere schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung mit Blasluftversorgung für Kunststoffvorformlinge;
    • 4 eine Darstellung eines Blasformprozesses für Kunststoffvorformlinge;
    • 5 eine Darstellung zur Veranschaulichung der Druckverhältnisse sowie Positionsverhältnisse eines Kolbens;
    • 6 eine weitere schematische Darstellung einer entsprechenden Anordnung; und
    • 7 eine Darstellung verschiedener Betriebszustände der Vorrichtung.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Arbeitsmaschine 1, hier zum Erzeugen von Druckluft D, insbesondere für eine Umformungseinrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen. Dabei bezieht sich das Bezugszeichen 42 auf einen Gleichrichter, dem elektrische Energie (vgl. Pfeil P1) zugeführt wird und der einen Frequenzumrichter 44 und über diesen wiederum eine Elektromotoreinrichtung 4 versorgt.
  • Die Elektromotoreinrichtung 4 ist über eine Abtriebswelle 32 mit einer Schwungscheibe 12 gekoppelt, die hier den Energiezwischenspeicher darstellt. Weiter ist eine Pumpeneinrichtung 2 an die Elektromotoreinrichtung 4 angekoppelt. Diese Pumpeneinrichtung 2 weist dabei einen Verstellmechanismus 14 auf, mit dem (bei gleichbleibender Drehzahl der Pumpe) die Förderleistung verändert werden kann. Über eine Hydraulikleitung 16 wird der in seiner Gesamtheit mit 10 gekennzeichnete Verbraucher versorgt und kann auf diese Weise einen Kolben 22 bewegen. Über die zweite Seite 26 des Verbrauchers kann Druckluft erzeugt werden, das heißt pneumatische Energie und insbesondere ein Vorspanndruck.
  • Die Pfeile P2 - P5 kennzeichnen Leistungsverluste, beispielsweise durch Überströmungen und Leckagen (Pfeil P4), über die Kolbenreibung (P5) oder auch über Wicklungsverluste (P3) bzw. Verluste im Frequenzumrichter (P2). Die im System geforderten Leistungsspitzen können über den Schwungmassenspeicher, das heißt über das Schwungrad 12, abgedeckt werden.
  • Ein Druckaufbau und ein Druckabbau erfolgt hier über eine Schwenkwinkelverstellung, die bevorzugt zwischen 0 und 100% möglich ist. Die Elektromotoreinrichtung 4 läuft dabei mit einer konstanten Grunddrehzahl und einer Drehzahldifferenz ±dn. Bei Aufnahme von Energie aus dem System wird der Motor beschleunigt und bei Abgabe von Energie in das System gebremst. Über eine Steuerungseinrichtung 46 (nur schematisch dargestellt) ist es möglich, Gesamtverluste aus dem Netz nachzuführen. Der Doppelpfeil P6 kennzeichnet die Pendelwirkung der auftretenden Energien. Dabei handelt es sich einerseits um kinetische Energie in der Schwungscheibe 12 und andererseits um hydraulische Energie (P, Q) die zwischen dem Verbraucher 10 und der Pumpeneinrichtung 2 entsteht, bzw. pendelt. Eine Zwischenspeicherung dieser pendelnden Energie erfolgt damit in dem Schwungmassenspeicher 12. Auf diese Weise können Motor-, Regler- und Pumpenverluste geringer gehalten werden. Der Schwenkwinkel der Pumpeneinrichtung 2 wird damit bevorzugt betriebspunktabhängig optimal eingestellt, was insbesondere über ein stufenloses Getriebe erfolgen kann.
  • Die hydraulische Leistung ergibt sich zu: P hyd = p Q = p α V G n
    Figure DE102019134339A1_0001
  • Dabei kennzeichnet p den Druck, α den Schwenkwinkel, V das Fördervolumen und n die Drehzahl. Die mechanische Leistung ergibt sich zu: P mech = M 2 π n ,
    Figure DE102019134339A1_0002
    wobei n wiederum die Drehzahl ist und M das Drehmoment.
  • Besonders bevorzugt erfolgt damit der Einsatz einer drehzahlvariablen und zusätzlich geregelten Verstellpumpe 2 bevorzugt auch unter Verwendung eines Frequenzumrichters bzw. Servorverstärkers. Ein dynamischer Energieausgleich zwischen diesem kinetischen Energiespeicher 12 und der hydraulischen Last, das heißt dem Verbraucher 10, welcher bevorzugt auch einen Speichercharakter hat, erfolgt durch eine intelligente Ansteuerung des Motor-Pumpensystems, indem ein - bevorzugt im Wesentlichen gleichzeitiger - Eingriff auf den Schwenkwinkel der Pumpe und der Motordrehzahl insbesondere nach einem definierten Steuergesetz erfolgt. Bevorzugt wird jedoch jedenfalls sowohl die Motordrehzahl als auch der Schwenkwinkel (und damit die Förderleistung der Pumpe) verändert.
  • Bevorzugt ist es auch möglich, dass die Motordrehzahl ohne mechanische Auskopplung zwischen dem Motor und der Pumpe auskoppeln kann, wobei hier bevorzugt über den Antriebsregler gemäß den Anforderungen aus dem Prozess eine Verstellung und Anpassung möglich ist.
  • 2 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform der vorliegenden Erfindung. Hier bezieht sich das Bezugszeichen 50 auf eine Steuer- bzw. Regelungseinrichtung, welche sowohl den Motor über den Frequenzumrichter 44 als auch die Pumpe 2, das heißt deren Verstelleinrichtung steuert. Die Steuerungseinrichtung wiederum erhält Daten von einer Sensoreinrichtung 52, welche beispielsweise eine Position des Kolbens 22a und/oder 22b erfasst, welche wiederum eine Aussage über einen Systemzustand zulässt. Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform ist mit dem Kolben 22a des Verbrauchers 10 der oben erwähnte Kolben 22b gekoppelt. Das Bezugszeichen 36 bezieht sich auf ein Reservoir, welches dazu dient, um einen Gegendruck aufzubauen. Das Bezugszeichen 56 kennzeichnet einen Druckausgang, der beispielsweise Kunststoffvorformlinge versorgen kann. Entsprechend kennzeichnet das Bezugszeichen 20 einen Druckraum zur Versorgung dieses Druckausgangs.
  • In 2 stellt damit die Speichereinrichtung 36 einen weiteren Energiespeicher auf der Lastseite dar (beispielsweise in Form einer Feder oder einer pneumatischen Vorspannung), um das Gesamtsystem in ein definiertes Ausgangsenergieniveau zu heben. Auf diese Weise reduziert sich die Auslegung einer Baugruppe, wie etwa eines Reglers oder eines Motors, im Idealfall auf eine mittlere Verlust- und Prozessleistung im System. Wie erwähnt, kann dabei die Motordrehzahl, ohne mechanische Auskopplung zwischen Motor und Pumpe auszukoppein, über den Antriebsregler gemäß den Anforderungen aus dem Prozess verstellt und angepasst werden.
  • 3 zeigt eine weitere Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei hier auch an dem Druckausgang 56 ein Kunststoffbehältnis schematisch dargestellt wird, welches mit Druckluft versorgt wird. In 3 kennzeichnen die nach unten gerichteten Pfeile wiederum die einzelnen Verluste, wie Wicklungsverluste, Eisenverluste, Überströmung und Leckagen sowie die Kolbenreibung.
  • 4 zeigt einen Druckverlauf im Rahmen eines Umformungsvorgangs für die Umformung von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen. In einem ersten Zeitabschnitt findet dabei ein Vorblasen der Kunststoffvorformlinge statt, in wobei der Druck zunächst nur gering ansteigt. Im Rahmen der Ausformung der Kunststoffvorformlinge, das heißt während des Zeitabschnitts tAnstieg , in dem diese gegen die Wandung der Blasformen gepresst werden, steigt der Druck sehr stark an und es wird für einen gewissen Zeitraum tHochdruck ein Hochdruck geliefert. Zu diesen Zeiten werden entsprechende Spitzenleistungen der Antriebseinrichtungen verlangt. Nach der Ausformung kommt es zu einer Entlastung des Kunststoffbehältnisses in dem Zeitraum tEntlastung , wobei wieder Druck und auch Energie zurückgewonnen werden können, wobei diese Energie in etwa die Schwungscheibe bzw. deren kinetische Energie gesteckt werden kann.
  • 5 zeigt eine Darstellung der einzelnen Druckverläufe in den Kunststoffbehältnissen und der damit in Beziehung stehenden Positionen für einen Kolben der Arbeitsmaschine. Hier beziehen sich die Bezugszeichen FD1, FD2 und FD3 jeweils auf den benötigten Flaschendruck. Man erkennt, dass hier unterschiedliche Anstiegszeiten des Drucks gegeben sind. Der Druck wird auf der linken Koordinate dargestellt. Die gestrichelten Linien kennzeichnen die jeweiligen Kolbenstellungen KS1, KS2 und KS3, die jeweils zu den Druckverläufen FD1, FD2 und FD3 in Beziehung stehen. Die Position des Kolbens ist auf der rechten Koordinate angegeben. Auf der Koordinate sind die zeitlichen Verläufe dargestellt. In Abhängigkeit von den jeweiligen Anstiegen, das heißt einem schnellen oder langsamen Anstieg, ergeben sich auch die geforderten Spitzenleistungen für die Arbeitsmaschine.
  • 6 zeigt nochmal eine stark vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung aus einer Elektromotoreinrichtung 4, insbesondere einem Servomotor, Schwungmasse 12, Pumpeneinrichtung 2 sowie den eigentlichen Verbraucher 10. Auch hier ist wieder ein optionaler Druckbehälter 36 vorgesehen, der einen Gegendruck aufbaut.
  • Wie oben erwähnt, ist die Pumpeneinrichtung 2 vorzugsweise derart gestaltet, dass deren Förderrichtung umkehrbar ist. So ist es möglich, dass bei gleichbleibender Drehrichtung der Pumpeneinrichtung und auch des Schwungrades 12 ein hydraulisches Medium entweder an den Verbraucher abgegeben wird, oder von der hydraulischen Maschine aufgenommen werden kann. Damit kann der Zwischenspeichereinrichtung 12 mittels der hydraulischen Maschine entweder Energie entnommen oder Energie zugeführt werden. Bei der Pumpeneinrichtung kann es sich, wie oben erwähnt, beispielsweise um eine verstellbare Axialkolbenmaschine handeln, insbesondere eine Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauart. Der Verstellmechanismus 14 kann bei einer solchen Maschine als verstellbare Schrägscheibe ausgebildet sein. Der Schwenkwinkel dieser Schrägscheibe bestimmt dabei das Fördervolumen. Damit ist der Volumenstrom proportional zur Antriebsdrehzahl und dem Fördervolumen. Durch die Verstellung der Schrägscheibe ist auch eine stufenlose Volumenstromänderung möglich. Die Änderung der Förderrichtung des Volumenstroms kann durch eine Verstellung der Schrägscheibe durch deren Nulllage hindurch erfolgen.
  • Insgesamt ist auch eine Kosteneinsparung dadurch möglich, dass trotz hydraulischer Leistung der elektrische Antriebsteil nicht mehr auf eine Spitzenleistung ausgelegt sein muss, sondern auch auf eine Dauerleistung ausgelegt werden kann, sodass kleinere elektrische Antriebe besser genutzt werden können. Damit reduziert sich auch der Energieverbrauch und eine netzseitige Spitzenleistung.
  • Bevorzugt wäre es auch möglich, dass der Verstellmechanismus 14 durch eine Steuerungseinrichtung angesteuert wird, welche dazu geeignet und bestimmt ist, in Abhängigkeit von einem Eingangssignal, das den Rückspeisebetrieb anzeigt, die Förderrichtung der Verstellpumpe umzukehren. Dabei ist es möglich, dass dieses Steuergerät als Hardwaremodul oder als Softwaremodul in eine Motorregellung integriert ist. Weiterhin wäre es auch möglich, dass die Motorregelung dazu eingerichtet ist, die Drehzahl des Elektromotors 4 in einem vorgegebenen Drehzahlband (±dn) zu halten. Zusätzlich zu den Figuren wäre es auch möglich, dass eine Kupplungseinrichtung zwischen der Elektromotoreinrichtung 4 und der Schwungscheibe 12 vorgesehen ist.
  • 7 zeigt eine tabellarische Übersicht für eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der die einzelnen Systemstellungen bzw. Positionen jeweils in Abhängigkeit von einer Lastposition aufgetragen sind. Dabei kennzeichnen die Symbole der Lastposition beispielsweise die Position und/oder Bewegung eines Hydraulikzylinders der Arbeitsmaschine. Gegen die jeweilige Lastpositionen sind dabei die Förderrichtung der Pumpe, die Drehrichtung der Pumpe und der Schwungmasse, eine potentielle Energie der Last sowie eine kinetische Energie der Schwungmasse.
  • Insbesondere ist aus der Tabelle das Pendeln der Energien erkennnbar. So erkennt man, dass sich die potentielle Energie der Last und die kinetische Energie der Schwungmasse gegenläufig verhalten, so dass insgesamt Energie zwischen der Last und der Schwungmasse pendelt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Arbeitsmaschine
    2
    Pumpeneinrichtung
    4
    Elektromotoreinrichtung
    10
    Verbraucher
    12
    Schwungscheibe/-rad, Schwungmassenspeicher
    14
    Verstellmechanismus
    16
    Hydraulikleitung
    20
    Druckraum
    22
    Kolben
    22a
    Kolben des Verbrauchers
    22b
    Kolben
    26
    zweite Seite des Verbrauchers
    32
    Antriebswelle
    36
    Reservoir/Speichereinrichtung/Druckbehälter
    42
    Gleichrichter
    44
    Frequenzumrichter
    46
    Steuerungseinrichtung
    50
    Steuer-/Regelungseinrichtung
    52
    Sensoreinrichtung
    56
    Druckausgang
    P1
    elektrische Energie
    P2-P5
    Leistungsverluste: - P2 Verluste im Frequenzumrichter - P3 Wicklungsverlust - P4 Überströmungen und Leckagen - P5 Kolbenreibung
    P6
    Pendelwirkung
    tAnstieg
    Zeitraum
    tHochdruck
    Zeitraum
    tEntlastung
    Zeitraum
    D
    Druck
    FD1-FD3
    Druckverläufe
    KS1-KS3
    Kolbenstellungen

Claims (15)

  1. Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen, wobei diese Vorrichtung wenigstens eine Umformungsstation aufweist, welche eine Blasformanordnung aufweist, innerhalb derer Kunststoffvorformlinge durch Beaufschlagung mit einem fließförmigen und insbesondere gasförmigen Medium zu den Kunststoffbehältnissen umformbar sind und wobei die Vorrichtung eine hydraulisch betriebene Arbeitsmaschine (1) mit einem hydraulisch betriebenen Verbraucher (10), mit einer Pumpeneinrichtung (2), welche in einer ein Hydraulikmedium leitenden Strömungsverbindung mit dem Verbraucher (10) steht, mit einer Elektromotoreinrichtung (4) zum Antreiben der Pumpeneinrichtung (2), und mit einer Zwischenspeichereinrichtung (12) zum Zwischenspeichern von kinetischer Energie aufweist dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpeneinrichtung einen Verstellmechanismus (14) aufweist, um eine Födermenge des Hydraulikmediums zu verändern und die Elektromotoreinrichtung (4) eine Steuerungseinrichtung zum Steuern wenigstens einer Drehzahl der Elektromotoreinrichtung (4) aufweist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehrichtung der Elektromotoreinrichtung (4) umkehrbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsmaschine (1) eine Erfassungseinrichtung (52) aufweist, welche wenigstens einen physikalischen Zustandswert des Verbrauchers (10) erfasst.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerungseinrichtung (46) den Verstellmechanismus und/oder die Elektromotoreinrichtung in Abhängigkeit von dem Zustandswert des Verbrauchers (10) steuert.
  5. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenspeichereinrichtung (12) in einem Antriebsstrang zwischen der Elektromotoreinrichtung (4) und der Pumpeneinrichtung (2) angeordnet ist.
  6. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulisch betriebene Verbraucher (10) einen Ausgang (56) für ein Pneumatikmedium aufweist.
  7. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsmaschine (1) ein zweites Speichermittel (36) zum Speichern mechanischer Energie aufweist.
  8. Vorrichtung nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Speichermittel (36) derart mit der Zwischenspeichereinrichtung (12) gekoppelt ist, dass ein Energieübertrag zwischen dem Speichermittel (36) und der Zwischenspeichereinrichtung (12) ermöglicht ist.
  9. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpeneinrichtung (2) über eine Kupplungs- und/oder eine Getriebeeinrichtung mit der Elektromotoreinrichtung (4) gekoppelt ist.
  10. Vorrichtung nach wenigstens eine der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwenkwinkel der Pumpeneinrichtung (2) betriebspunktabhänigg einstellbar ist, wobei die Vorrichtung zur Einstellung des Schwenkwinkels bevorzugt ein stufenloses Getriebe aufweist.
  11. Verfahren zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen, wobei Kunststoffvorformlinge durch Beaufschlagung mit einem fließförmigen und insbesondere gasförmigen Medium zu den Kunststoffbehältnissen umgeformt werden und das fließfähige Medium mittels einer hydraulisch betriebenen Arbeitsmaschine (1) zur Verfügung gestellt wird, wobei ein Verbraucher mittels eine Hydraulikmediums betrieben wird und diesem Verbraucher dieses Hydraulikmedium mittels einer Pumpeneinrichtung (2) zur Verfügung gestellt wird und wobei diese Pumpeneinrichtung (2) von einer Elektromotoreinrichtung (4) angetrieben wird und wenigstens zeitweise eine kinetische Energie mittels einer Zwischenspeichereinrichtung (12) gespeichert wird dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zeitweise eine Fördermenge der Pumpeneinrichtung (2) verändert wird und wenigstens zeitweise eine Drehzahl der Elektromotoreinrichtung (4) verändert wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zeitweise ein physikalischer Zustand des Verbrauchers (10) erfasst wird und in Abhängigkeit von diesem physikalischen Zustand eine Fördermenge der Pumpeneinrichtung (2) und/oder einer Drehzahl der Elektromotoreinrichtung (4) gesteuert wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbraucher (10) mit einem weiteren Energiespeicher (36) gekoppelt ist.
  14. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zeitweise eine Drehrichtung der Elektromotoreinrichtung verändert wird.
  15. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zeitweise Energie zwischen der Zwischenspeichereinrichtung (12) und einen zweiten Energiespeichermittel (36) übergeht und bevorzugt pendelt.
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