DE1106571B - UEberdruckeinrichtung fuer Druckmittelmotore - Google Patents

UEberdruckeinrichtung fuer Druckmittelmotore

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DE1106571B
DE1106571B DEN17321A DEN0017321A DE1106571B DE 1106571 B DE1106571 B DE 1106571B DE N17321 A DEN17321 A DE N17321A DE N0017321 A DEN0017321 A DE N0017321A DE 1106571 B DE1106571 B DE 1106571B
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pressure
valve
pressure medium
line
overpressure device
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DEN17321A
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English (en)
Inventor
Henry Norton
Hubert Veare Norton
Leslie Buckingham Norton
Douglas Edwin Norton
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Norton Tool Co Ltd
Original Assignee
Norton Tool Co Ltd
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    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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    • Y10T137/7837—Direct response valves [i.e., check valve type]
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Description

DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf eine Überdruckeinrichtung für Druckmittelmotore, wo sie zum Betätigen von Werkzeugmaschinen, z. B. hydraulische Pressen, Hobel- und Stoßmaschinen, bei Kraftübertragungseinrichtungen, Lasthebeeinrichtungen, Ge-Steinsbohrern od. dgl. Anwendung finden.
Es sind bereits Steuereinrichtungen für hydraulische Hochdruckanlagen mit einem Überdruckventil bekannt, das sich bei Erreichen einer vorbestimmten Druckhöhe öffnet und dadurch die hydraulische Pumpe entlastet und das sich beim Sinken des Druckes unter einen vorbestimmten Wert wieder schließt. Es ist auch bereits eine Einrichtung zum Regeln des Druckes innerhalb enger Grenzen in einer hydraulischen Anlage bekannt, bei der eine Überdruckeinrichtung durch ein druckabhängiges Hilfsventil gesteuert wird.
Es sind außerdem bereits Überdruckeinrichtungen für Druckmittelmotore bekannt, die in der Offenstellung den Druckraum des Druckmittelmotors mit einem drucklosen Raum verbinden und deren vom Druckmittel beaufschlagte Fläche des Verschlußstückes sich während des Öffnungsvorganges vergrößern, so daß beim Erreichen einer vorbestimmten Druckhöhe das Überdruckventil geöffnet und in dieser Offenstellung gehalten wird.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Überdruckeinrichtung für Druckmittelmotore zu schaffen, die eine Steuerung von außen zu jedem gewünschten Zeitpunkt unabhängig von den Druckverhältnissen in der Überdruckeinrichtung selbst erlaubt.
Ausgehend von einer Überdruckeinrichtung für Druckmittelmotore, die in der Offenstellung den Druckraum des Druckmittelmotors mit einem drucklosen Raum verbindet und deren vom Druck beaufschlagte Fläche des Verschlußstückes sich während des Öffnungsvorganges vergrößert, schlägt die Erfindung vor, ein von außen betätigbares Ventil in einer parallel zur Verbindungsleitung zwischen dem Verschlußstück und dem drucklosen Raum gelegenen Leitung anzuordnen.
Dadurch wird erreicht, daß durch Betätigung des Ventils die Überdruckeinrichtung in ihre Schließstellung gebracht werden kann und auf diese Weise zu jedem beliebigen Zeitpunkt selbst vor dem vollständigen Abfall des Druckes in der Leitung die schnelle Einleitung eines neuen Arbeitstaktes des Druckmittelmotors möglich ist.
Vorzugsweise ist die Verbindungsleitung derart in der Wand eines Zylinders angeordnet, daß sie durch einen im Zylinder vorgesehenen Kolben vor dem vollständigen Schließen des Verschlußstückes geschlossen wird und ein Teil des Druckmittels bis zum Abbau des Druckes in der Leitung in dieser eingeschlossen und das Verschluß stück offengehalten wird.
Überdruckeinrichtung
für Druckmittelmotore
Anmelder:
Norton Tool Company Limited,
Smallfield, Horley, Surrey
(Großbritannien)
Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls
und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,
Patentanwälte, München 9, Sdrweigerstr. 2
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 1. Oktober 1958
Henry Norton, Hubert Veare Norton,
Leslie Buckingham Norton und Douglas Edwin Norton, Smallfield, Horley, Surrey (Großbritannien),
sind als Erfinder genannt worden
Es kann außerdem parallel zu dem Auslöseventil ein weiteres Drosselventil angeordnet sein, so daß die Austrittsgeschwindigkeit des Druckmittels und damit die Schließzeit der Überdruckeinrichtung einstellbar ist. Der Druckraum des Druckmittelmotors kann mit einem gesondert betätigbaren Entleerungsventil in Verbindung stehen, so daß der Druck in der Leitung unabhängig von der Überdruckeinrichtung gesteuert werden kann. Durch das Öffnen des Entleerungsventils kann dadurch ein Arbeitshub unterbrochen und ein Rückwärtshub eingeleitet werden. Dieses Entleerungsventil ermöglicht somit eine Beeinflussung der Länge der einzelnen Hübe. Es kann auch dazu dienen, den Druck im Druckraum des Druckmittelmotors zu regeln.
Die Erfindung wird vorzugsweise bei einem Druckmittelmotor angewendet, bei welchem die Unterseite des Kolbens ständig einem Druck ausgesetzt ist, denn bei einem solchen System läßt sich eine Umsteuerung des Kolbens bei Betätigung der Überdruckeinrichtung praktisch augenblicklich erzielen, so daß der Kolben sehr schnell nacheinander zahlreiche Hübe ausführen kann.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
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3 4
Der Druckmittelmotor 10 umfaßt einen doppelt- dazu, daß sich dieser so weit nach rechts bewegt, daß wirkenden Kolben, der im vorliegenden Falle zu einer eine Leitung 37 in der Wand des Zylinders 29 freihydraulischen Presse gehört. Die Druckkammer 11 gegeben wird. Diese steht in Verbindung mit der und die Rückführungskammer 12 stehen über eine Rückleitung 19.
Leitung 13 miteinander in Verbindung, in die ein 5 Wenn der mit Hilfe der Stellschraube 33 eingestellte Drosselventil 14 eingeschaltet ist. Der Rückführungs- Druck erreicht wird, z. B. dann, wenn der Kolben am kammer 12 wird von einer Hochdruckpumpe 15 das Ende seines Arbeitshubes zur Anlage an einem festen Druckmittel zugeführt. Damit, der Kolben während Anschlag kommt, oder wenn er seinen dem eineines Teils seines Arbeitshubes eine schnelle Vorwärts- gestellten Druck entsprechenden maximalen Arbeitsbewegung ausführen kann, ist eine Niederdruckpumpe io druck ausübt, wird die Druckkammer 11 über die 16 vorgesehen, die das Druckmittel der Druckkammer Leitung 20, die Eintrittskammer 22, das Ventil 35, die 11 über ein Rückschlagventil 17 zuführen kann. Ferner Leitungen 36 und 37 und den Rücklaufkanal 23 mit ist ein Überdruckventil 18 vorgesehen, das die Nieder- der Rückleitung 19 verbunden. Nunmehr kann der druckpumpe 16 mit einer Rückleitung 19 verbindet, Druck in der Rückführungskammer 12 den Kolben in wenn das Rückschlagventil 17 geschlossen ist. Mit 15 seine Ausgangsstellung zurückführen,
der Druckkammer 11 steht außerdem über eine Lei- Am Ende des Rückwärtshubes des Kolbens ertung 20 ein S teuer aggregat 21 in Verbindung. Dieses möglicht es die Verminderung des Strömungsdurch-Steueraggregat besitzt eine Eintrittskammer 22, mit satzes dem Kolben 30, sich so weit nach links zurückder die Leitung 20 ständig verbunden ist, sowie eine zubewegen, daß die Leitung 37 gerade verschlossen mit einer Rückleitung 19 ständig in Verbindung 20 wird. Der Kolben 30 kann sich jedoch nicht weiter stehende Rücklauf kammer 23. An die Eintrittskammer nach links bewegen, da ein Teil des Druckmittels in 22 ist ein mit einem Entleerungsventil 25 versehener der Leitung 36 eingeschlossen ist. Diese einge-Kanal 24 angeschlossen. Wenn das Entleerungsventil schlossene Flüssigkeit kann durch das Öffnen eines 25 offen ist, kann das Druckmittel aus der Druck- Auslöseventils 38 freigegeben werden, das mit Hilfe kammer 11 über die Leitung 20, den Eintrittskanal 22, 25 eines Hebels 39 betätigt wird. Das freigegebene den Kanal 24 und das Entleerungsventil 25 zu dem Druckmittel gelangt in den Rücklaufkanal 23 und Rücklaufkanal 23 und von dort aus zu der Rückleitung läuft über die Rückleitung 19 ab. Durch die Freigabe 19 strömen. Die Betätigung des Entleerungsventils 25 des eingeschlossenen Druckmittels aus der Leitung erfolgt unmittelbar durch einen Hebel 26, an dem eine 36 wird es dem Kolben 30 ermöglicht, sich weiter Stange 27 angelenkt ist. Der Öffnungsdruck des Ent- 30 nach links zu bewegen und das Ventil 35 zu schließen, leerungsventils 25 ist somit eine Funktion der auf Nunmehr kann der nächste Arbeitshub des Kolbens den Hebel 26 aufgebrachten Kraft. Außerdem kann beginnen. Der Rückwärtshub kann gegebenenfalls die Bedienungsperson das Ausmaß fühlen, in dem sich vor dem Erreichen des Endes der Rückwärtshubdas Entleerungsventil 25 öffnet, so daß eine genaue strecke einfach dadurch beendet werden, daß das AusHandsteuerung möglich ist. Das Entleerungsventil 35 löseventil 38 früher geöffnet wird, so daß sich das 25 regelt die durch den Kolben während seines Ar- Ventil 35 schließen kann und das Entweichen des beitshubes ausgeübte Kraft dadurch, daß es aus der Druckmittels aus der Druckkammer 11 unterbrochen Hochdruckspeiseleitung 13 der Druckkammer 11 eine wird. Das Auslöseventil 38 ermöglicht somit eine solche Druckmittelmenge entweichen läßt, daß der auf Handsteuerung der Dauer der zeitlichen Verzögerung den Kolben wirkende Druck auf dem gewünschten 40 am Ende eines vollständigen Rückwärtshubes sowie Wert gehalten wird; dieser Wert läßt sich dadurch der Länge des Rückwärtshubes.
variieren, daß man mehr oder weniger stark auf den Als weitere Möglichkeit zum Freigeben des in der Hebel 26 drückt. Der Arbeitshub kann durch das An- Leitung 36 eingeschlossenen Druckmittels ist ein Entheben des Hebels 26 unterbrochen werden, woraufhin nahmekanal 40 vorgesehen, der durch ein einstellbares ein neuer Arbeitshub durch erneutes Senken des 45 Drosselventil 41 gesteuert wird. Dieses Drosselventil Hebels 26 eingeleitet werden kann. ermöglicht es dem eingeschlossenen Druckmittel, mit
Außerdem ist eine Überdruckeinrichtung 28 vor- einer geregelten Geschwindigkeit zu entweichen, so
gesehen. Diese besteht aus einem Zylinder 29, in dem daß sich das Ventil 35 nach Ablauf einer einstellbaren
ein Kolben 30 gleitend beweglich ist; dieser Kolben Verzögerungszeit automatisch schließen kann. xA.uf
ist gemäß der Zeichnung durch eine Feder 31 nach 50 diese Weise ist es möglich, den Kolben automatisch
links vorgespannt. Das rechte Widerlager 32 der mehrere Hübe ausführen zu lassen, wobei am Ende
Feder 31 kann mit Hilfe einer Stellschraube 33 ver- jedes Rückwärtshubes eine einstellbare Verzögerungs-
stellt werden. Ein an dem Kolben 30 befestigter Stift zeit eingeschaltet wird. Wenn das Drosselventil 41
34 stützt sich an dem Kopf eines Verschlußstücks 35 weiter geöffnet wird, ist es möglich, den Rückwärts-
ab, das im geöffneten Zustand das Druckmittel aus 55 hub automatisch zu beenden, bevor das Ende der
der Eintrittskammer 22 in eine Leitung 36 eintreten ganzen Hubstrecke erreicht wird, so daß sofort der
läßt. Wenn das Ventil 35 geschlossen ist, wirkt der nächste Arbeitshub ausgeführt wird; auf diese Weise
Druck in der Eintrittskammer 22 nur auf die Fläche erhält man mehrere in schneller Folge durchgeführte
des Verschlußstücks; sobald es jedoch beginnt, sich zu . kurze Hübe, deren Länge und Frequenz mit Hilfe
öffnen, wird die gesamte Stirnfläche des Kolbens 30 60 des verstellbaren Drosselventils 41 variiert werden
mit dem in der Kammer 22 herrschenden Druck be- kann.
aufschlagt, und zwar solange das Ventil 35 geöffnet Die verschiedenen verstellbaren Teile, nämlich das bleibt. Infolgedessen ist der Druck, der in der Ein- Auslöseventil 38, die Verstelleinrichtung 33 für die trittskammer 22 herrschen muß, wenn das Ventil 35 Feder des Überdruckventils 35, das Drosselventil 41 geöffnet werden soll, erheblich größer als der Druck, 65 und das Entleerungsventil 25, können gemäß der bei dem sich dieses Ventil wieder schließt. Wenn der Zeichnung mit der Hand betätigt werden; es ist jedoch Druck in der Eintrittskammer 22 genügend hoch an- auch möglich, eines oder mehrere dieser Teile autosteigt, um das Verschlußstück 35 nur etwas von seinem matisch betätigen zu lassen, was sich jeweils nach Sitz abzuheben, führt die dabei erfolgende Be- dem erforderlichen Grade der automatischen Betriebsaufschlagung der großen Stirnfläche des Kolbens 30 70 weise der betreffenden Anlage richtet. Beispielsweise
kann das Auslöseventil 38 durch den Kolben am Ende des Rückwärtshubes automatisch betätigt werden, so daß der Kolben nacheinander zahlreiche Hübe ausführt. In diesem Falle wäre es möglich, das Drosselventil 41 fortzulassen; in vielen Anwendungsfällen bietet jedoch das Drosselventil 41 eine Möglichkeit, ähnliche Ergebnisse zu erzielen, wobei außerdem eine bessere Anpassungsfähigkeit gegeben ist. Eine automatische Betätigung kann auch bewirkt werden, um die Bewegungen des Kolbens auf durch die gleiche Maschine oder durch andere Maschinen durchgeführte Arbeitsgänge abzustimmen bzw. eine Synchronisation zu bewirken. Es können hydraulische, elektrische oder mechanische Betätigungsvorrichtungen und Übertragungssysteme verwendet werden.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Überdruckeinrichtung fürDruckmittelmotore, die in der Offenstellung den Druckraum des Druckmittelmotors mit einem drucklosen Raum verbindet und deren vom Druck beaufschlagte Fläche des Verschlußstücks sich während des Öffnungsvorgangs vergrößert, gekennzeichnet durch ein in einer parallel zur Verbindungsleitung (37) zwischen dem Verschluß stück (35) und dem druck
losen Raum gelegenen Leitung (36) angeordnetes, von außen betätigbares Ventil (38).
2. Überdruckeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (37) derart in der Wand eines Zylinders (29) angeordnet ist, daß sie durch einen im Zylinder (29) vorgesehenen Kolben (30) vor dem vollständigen Schließen des Verschlußstückes (35) geschlossen ist und ein Teil des Druckmittels bis zum Abbau des Druckes in der Leitung (36) in dieser eingeschlossen und das Verschlußstück (35) offengehalten wird.
3. Überdruckeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch ein weiteres parallel zu dem Auslöseventil (38) angeordnetes Drosselventil (40,
4. Überdruckeinrichtung nach Anspruch 1 bis 3,
gekennzeichnet durch ein mit dem Druckraum (11) des Druckmittelmotors (10) in Verbindung stehendes, gesondert betätigbares Entleerungsventil (25 bis 27).
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 108 082, 680 291;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1 006 685;
britische Patentschrift Nr. 576 167;
USA.-Patentschriften Nr. 2 680 447, 2 756 771.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 109 580/235 5.61
DEN17321A 1958-10-01 1959-09-30 UEberdruckeinrichtung fuer Druckmittelmotore Pending DE1106571B (de)

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GB355353X 1958-10-01

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DE1106571B true DE1106571B (de) 1961-05-10

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