DE1140819B

DE1140819B - Safety device to prevent the overloading of machines, especially press stands

Info

Publication number: DE1140819B
Application number: DEP16129A
Authority: DE
Inventors: Miroslav Pindric
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1955-06-14
Filing date: 1956-04-23
Publication date: 1962-12-06

Description

Sicherheitseinrichtung zur Verhinderung der Überlastung von Maschinen, insbesondere von Pressenständern Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung zur Verhinderung der überlastung von Maschinen, insbesondere Pressen mit einer mittels eines Druckmittels betriebenen Kupplung.Safety device to prevent overloading of machines, in particular of press stands. The invention relates to a safety device to prevent overloading of machines, especially presses with a means a pressure medium operated clutch.

Bei einer bekannten Ausführungsform wirkt im überlastungsfalle eine als Impulsgeber dienende, an einem Ende des Ständers befestigte, in der Kraftrichtung sich erstreckende Stange mit ihrem freien anderen Ende auf ein Ventil so ein, daß die Zuführung des Druckmittels zur Maschinenkupplung unterbrochen wird.In a known embodiment, one acts in the event of an overload serving as a pulse generator, attached to one end of the stand, in the direction of force extending rod with its free other end on a valve so that the supply of the pressure medium to the machine coupling is interrupted.

Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß einerseits zur Verstellung des Schiebers ein verhältnismäßig langer Weg erforderlich ist, der infolge der kleinen Dehnung des Maschinenständers durch Hebelübersetzung vergrößert werden muß, andererseits zu langsam wirkt, da die Geschwindigkeit, mit welcher der Schieber verstellt wird, direkt von der Geschwindigkeit der Dehnung des Maschinenständers abhängig ist.This device has the disadvantage that on the one hand for adjustment the slide a relatively long way is required, which is due to the small Expansion of the machine frame must be increased by lever transmission, on the other hand acts too slowly, as the speed at which the slide is adjusted is directly dependent on the speed of expansion of the machine frame.

Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu beseitigen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zur schlagartigen Umstellung des die Zufuhr des Druckmittels zur Maschinenkupplung sowie deren Entlüftung steuernden Ventils ein in einem Zylinder geführter Kolben dient, der einseitig durch eine Feder belastet ist, auf der anderen Seite aber der Einwirkung des Druckmittels ausgesetzt werden kann, und daß das abgebogene freie Ende der Impulsstange ein Absperrventil in der Zufuhrleitung für das Druckmittel zum Kolben steuert. Um eine einfache, Gestaltung der Sicherheitseinrichtung zu erreichen, ist das Ventil, das die Zufuhr des Druckmittels zur Maschinenkupplung sowie deren Entlüftuno, steuert, als Kolbenschieber von geringerem Durchmesser als der das Ventil betätigende Kolben ausgebildet und in einem abgesetzten Teil des Zylinders geführt, wobei die beiden Kolben durch eine nur bei der Bewegung der Kolben aufeinander zu wirksame Kupplung miteinander verbunden sind. Aus dem gleichen Grunde ist der Betätigungskolben an der dem Kolbenschieber abgekehrten Seite mit einem kegelförmigen Ventil versehen, das unter der Wirkung der den Betätigungskolben einseitig belastenden Feder in eine keglige Bohrung einer Zwischenwand des Zylinders eingreift, oberhalb welcher sich eine an die Druckmittelleitung angeschlossene Kammer befindet, deren der Zwischenwand gegenüberliegende. Begrenzung von einem am Ventil des Betätigungskolbens sitzenden Schaft durchdrungen wird, auf dessen äußeres Ende das winklig abgebogene freie Ende der Impulsstange einwirkt. Ein Ausführungsbeispiel der Sicherheitsvorrichtung nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 die Gesamtanordnung am Beispiel einer Presse und Fig. 2 die Einzelheiten der Sicherheitsvorrichtung. Am unteren Teil des Pressenständers ist eine Stange 2 mit ihrem einen Ende befestigt, die sich frei nach oben erstreckt und mit ihrem anderen abgebogenen Ende zur Betätigung einer am oberen Teil des Ständers befestigten Sicherheitsvorrichtung 1 dient. Diese Vorrichtung 1 steuert eine durch ein Druckmittel betätigte Kupplung 15 der Maschine. Die Verteilung des Druckmittels wird durch einen Schieb#er 17 gesteuert.The invention aims to eliminate this disadvantage. This object is achieved in that a piston guided in a cylinder is used for the sudden changeover of the valve controlling the supply of the pressure medium to the machine clutch and its ventilation, which is loaded on one side by a spring, but on the other side can be exposed to the action of the pressure medium , and that the bent free end of the pulse rod controls a shut-off valve in the supply line for the pressure medium to the piston. In order to achieve a simple design of the safety device, the valve that controls the supply of the pressure medium to the machine clutch and its venting unit is designed as a piston slide with a smaller diameter than the piston that actuates the valve and is guided in a detached part of the cylinder both pistons are connected to one another by a coupling which is effective only when the pistons move towards one another. For the same reason, the actuating piston is provided on the side facing away from the piston slide with a conical valve which, under the action of the spring loading the actuating piston on one side, engages in a conical bore in an intermediate wall of the cylinder, above which there is a chamber connected to the pressure medium line, those opposite the partition wall. Boundary is penetrated by a shaft seated on the valve of the actuating piston, on the outer end of which the free end of the pulse rod, bent at an angle, acts. An embodiment of the safety device according to the invention is shown in the drawing. 1 shows the overall arrangement using the example of a press and FIG. 2 shows the details of the safety device. At one end of the lower part of the press stand, a rod 2 is attached which extends freely upwards and which, at its other bent end, serves to actuate a safety device 1 attached to the upper part of the stand. This device 1 controls a clutch 15 of the machine that is actuated by a pressure medium. The distribution of the pressure medium is controlled by a slide 17 .

Die Sicherheitsvorrichtung 1 weist einen Zylinder 3 auf, in dem sich ein durch eine Feder 5 belasteter Kolben 4 bewegen kann. Dieser Steuerkolben wird von einem Steuerventil 7 beeinflußt, das einen Sitz 6 in einer Zwischenwand 18 des Zylinders 3 und einen aus dem Zylinder ragenden Schaft 21 aufweist. Der Schaft 21 steht unter dem abgebogenen Ende der Stange 2. über der Zwischenwand 18 befindet sich ein durch den oberen Zylinderdeckel 20 abgeschlossener Druckraum 8, dem das Druckmittel durch eine seitliche Eintrittsöffnung 19 zugeführt wird. Wenn die Stange 2 nicht in Berührung mit dem Schaft 21 ist, hält die Feder 5 das Steuerventil 7 in seinem Sitz 6 gegen den Druck des Druckmittels im Druckraum 8. Im unteren Teil des Zylinders 3 befindet sich ein als Kolbenschieber ausgebildetes Ventil 22 von geringerem Durchmesser als der Kolben 4, der sich im Zylinderraum 10 eines in den Zylinder eingepaßten Ringes 25 bewegt. 11 und 12 sind Dichtungsringe an den Enden des Hubes des Kolbenschiebrrs. Unten ist der Zylinder 3 durch einen Zylinderdeckel 24 geschlossen. In den Druckraum 10 münden eine Einlaßöffnung 13 im Deckel 24 und eine seitliche Austrittsöffnung 14. In dem mittleren Raum des Zylinders 3 ist im Zylindennantel eine Bohrung 16 vorgesehen. Zwischen diesem mittleren Raum und dem Druckraum 10 befindet sich eine Zwischenwand 23 mit zentraler öffnung. Auf der Zwischenwand stützt sich die gegen den Kolben 4 dräckende Feder 5 ab. Von dem Kolbenschieber erstreckt sich nach dem oberen Kolben 4 eine Stange, die in eine Aussparung an der Unterseite des Kolbens 4 eingreift.The safety device 1 has a cylinder 3 in which a piston 4 loaded by a spring 5 can move. This control piston is influenced by a control valve 7 which has a seat 6 in an intermediate wall 18 of the cylinder 3 and a shaft 21 protruding from the cylinder. The shaft 21 stands under the bent end of the rod 2. Above the intermediate wall 18 there is a pressure chamber 8 which is closed off by the upper cylinder cover 20 and to which the pressure medium is fed through a lateral inlet opening 19. When the rod 2 is not in contact with the shaft 21, the spring 5 holds the control valve 7 in its seat 6 against the pressure of the pressure medium in the pressure chamber 8. In the lower part of the cylinder 3 there is a piston valve 22 of smaller diameter than the piston 4, which moves in the cylinder space 10 of a ring 25 fitted into the cylinder. 11 and 12 are sealing rings at the ends of the piston slide's stroke. The cylinder 3 is closed at the bottom by a cylinder cover 24. In the pressure chamber 10 has an inlet opening 13 in the cover 24, and a lateral outlet opening open out 14 in the central space of the cylinder 3 is provided in a bore Zylindennantel sixteenth Between this central space and the pressure space 10 there is an intermediate wall 23 with a central opening. The spring 5 pressing against the piston 4 is supported on the partition wall. A rod, which engages in a recess on the underside of the piston 4, extends from the piston slide towards the upper piston 4.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Bei Verlängerung des Pressenständers durch überlastung verschiebt das Ende der Impulsstange 2 den Schaft 21 des Kolbens 4 nach unten gegen den Druck der Feder 5 und drückt das Ventil 7 von seinem Sitz 6 ab. Das sich im Druckraum 8 befindende Druckmittel dringt schon bei einem sehr geringen Spalt zwischen dem Steuerventil 7 und dem Sitz 6 hinter den Kolben 4 und bewirkt dessen momentane Verschiebung nach unten. Der mechanische Impuls -von der Stange 2 dient also nur zum öffnen eines kleinen Spaltes, z. B. von etwa 0,01 mm, zwischen dem Steuerventil 7 und dem Sitz 6, während die restliche Verschiebung mit großer Geschwindigkeit von dem durch den Spalt hinter den Kolben 4 einströmenden Druckmittel bewirkt wird.The device works as follows: When the press stand is lengthened due to overload, the end of the pulse rod 2 moves the shaft 21 of the piston 4 downwards against the pressure of the spring 5 and pushes the valve 7 from its seat 6 . The pressure medium located in the pressure chamber 8 already penetrates behind the piston 4 when there is a very small gap between the control valve 7 and the seat 6 and causes its momentary displacement downwards. The mechanical impulse from the rod 2 is only used to open a small gap, e.g. B. of about 0.01 mm, between the control valve 7 and the seat 6, while the remaining displacement is effected at high speed by the pressure medium flowing in through the gap behind the piston 4.

Der Kolben 4 verschiebt über die Stange. 9 den Kolbenschieber nach unten, so daß das Druckmittel aus der Kupplung 15 durch die öffnung 14, den Druckraum 10, die Zwischenwand 23, den mittleren Raum und die Öffnung 16 nach außen entweicht. Somit wird die Kupplung geöffnet und die Presse zum Stillstand gebracht.The piston 4 moves over the rod. 9 the piston slide downwards, so that the pressure medium escapes from the coupling 15 through the opening 14, the pressure space 10, the partition 23, the middle space and the opening 16 to the outside. This opens the clutch and brings the press to a standstill.

Nach Ablassen des Druckmittels aus dem Druckraum 8 wird der Hilfskolben 4 von der Feder 5 wieder nach oben gedrückt, und auch der Kolbenschieber gelangt durch das bei 13 einströmende Druckmittel wieder in seine ursprüngliche, in Fig. 2 gezeigte Lage, wodurch die Maschine wieder betriebsbereit ist.After the pressure medium has been released from the pressure chamber 8 , the auxiliary piston 4 is pushed up again by the spring 5 , and the piston slide also returns to its original position shown in FIG. 2 by the pressure medium flowing in at 13, whereby the machine is ready for operation again .

Es ist selbstverständlich, daß die Bewegung' des Hilfskolbens 4 nach unten auch noch z. B. zum Geben eines Signals, Schließen oder Unterbrechen eines Stromkreises od. dgl. ausgenutzt werden kann.It goes without saying that the movement 'of the auxiliary piston 4 after below also z. B. to give a signal, close or interrupt a Electric circuit or the like. Can be exploited.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Safety device to prevent the overloading of machines, in particular pressing with a clutch operated by means of a pressure medium, in which, in the event of an overload, a rod that acts as a pulse generator and is attached to one end of the stator and extends in the direction of force is open with its free other end a valve acts which interrupts the supply of the pressure medium to the clutch, characterized in that a piston (4) guided in a cylinder (3) for the sudden changeover of the valve (22) controlling the supply of the pressure medium to the machine clutch (15) and its venting serves, which acts against the action of a spring (5) when the pressure medium acts on the valve (22), and the bent free end of the pulse rod (2) has a shut-off valve (7) in the supply line for the pressure medium to the piston (4) controls.

2. Safety device according to claim 1, characterized in that the valve (22) which controls the supply of the pressure medium to the machine clutch (15) and its venting, designed as a piston slide of a smaller diameter than the piston actuating the valve (4) and in one remote part of the cylinder (3) and that the two pistons (4, 22) are connected to one another by a coupling (9) which is effective only when the pistons move towards one another. 3. Safety device according to claim 1 and 2, characterized in that the actuating piston (4) on the side facing away from the piston slide has a conical valve (7) which under the action of the piston (4) on one side loaded spring (5) into a an intermediate wall (18) Linders (3) keglige bore (6) engages the ZY above which a angeschlosssene to the pressure medium line chamber (8), of which the intermediate wall (18) opposite the limitation (20) of one on the valve (7 ) of the actuating piston (4) seated shaft (21) is penetrated, on whose outer end the angled end of the pulse rod (2) acts. 4. Safety device according to claim 1 to 3, characterized in that the narrower part of the cylinder (3) is formed by the hollow space of a ring (25) g inserted in the cylinder, which with one end face with the interposition of a protruding seal (11 ) aegen an annular partition (23) of the cylinder rests, while against the other end face of the cover (24) - of the cylinder (3) presses via an interposed seal protruding inside over the ring (25). 5. Safety device according to Claims 1 to 4, characterized in that the ring (25 ) inserted into the cylinder (3) is provided on the outside with an annular groove into which radial bores open which are connected to a bore connected to the machine coupling (15) (14) in the wall of the cylinder (3) is in connection, and that the radial bores in the ring in one end position of the piston valve with the pressure feeder (13) in the cover (24) of the cylinder. (3), in the other end position of the piston valve, are in communication with the space between the two pistons from which a bore (16) in the cylinder wall leads to the outside. Documents considered: German Patent No. 630 296.