DE1500777B1

DE1500777B1 - Hydraulische UEberlastsicherung fuer Arbeitsmaschinen,insbesondere fuer Walzgerueste

Info

Publication number: DE1500777B1
Application number: DE19661500777D
Authority: DE
Inventors: Rudolf Freyler; Werner Michaeli
Original assignee: Hoestemberghe und Kluetsch GmbH
Current assignee: Alpine Metal Tech Germany Holding GmbH
Priority date: 1966-10-05
Filing date: 1966-10-05
Publication date: 1970-08-27

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Überlastsicherung fürArbeitsmaschinen, insbesondere für Walzgerüste, bei der sich ein in einem Zylindertopf verschiebbarer Kolben auf einem unter einer bestimmten Vorspannung stehenden Flüssigkeitspolster abstützt, dessen Druckflüssigkeit beim Oberschreiten eines zulässigen Höchstdruckes über ein in einer Bohrung angeordnetes Überdruckventil in einen Speicherraum strömt, und bei der der Vorspanndruck mittels einer Druckquelle einstellbar ist, die über ein in einer Bohrung sitzendes, zum Flüssigkeitspolster hin öffnendes Rückschlagventil mit dem Flüssigkeitspolster in Verbindung steht.
Eine solche überlastsicherung ist nach der deutschen Patentschrift 563 922 für Pressen bekannt. Der Speicherraum besteht dort aus mehreren Teilen, die mittels Schrauben an dem Zylindertopf bzw. aneinander befestigt sind, und enthält den Hauptteil des Verschlußkörpers des Überdruckventils, eine Führung und eine Belastungsfeder für diesen. Ist der überlastungsfall eingetreten, so wird über die Bohrung mit dem Rückschlagventil, die dort nach außen führt, mittels einer zu diesem Zweck herbeigebrachten Pumpe das Flüssigkeitspolster wieder nachgefüllt.
Bei Walzwerken sind die üblichen überlastsicherungen aus Gußeisen oder Stahl bestehende Brechtöpfe, die bei Überlast bewußt brechen und damit den Betrieb zum Stillstand bringen sollen. Die Berechnung des Bruchquerschnitts dieser bekannten Überlastsicherungen ist jedoch meist schwierig, da in den Brechtöpfen gleichzeitig mehrere Spannungszustände auftreten. Hinzu kommt, daß mit dem Auswechseln der gebrochenen Brechtöpfe, die zwar ein billiges Werkstück darstellen, meist ein erheblicher Produktionsausfall verbunden ist.
Es sind auch hydraulische überlastsicherungen bekannt, bei denen bei auftretender Überlast ein Auswechseln nicht erforderlich ist. Sie haben aber zur Voraussetzung, daß die dafür erforderlichen Energiequellen, wie Öl oder Wasser, an die in die Maschine, also beispielsweise an die in das Gerüst eingebaute Überlastsicherung herangeführtwerden müssen. Kabel und Schläuche, die dabei unentbehrlich sind, bilden stets eine Quelle von Störungen, weil sie leicht beschädigt werden können. Auch hierdurch wird oft ein erheblicher Produktionsausfall verursacht. Diesen Überlastsicherungen ist eine Sicherung für eine Kurbelpresse nach der deutschen Patentschrift 657 540 insofern ähnlich, als dort ebenfalls sperrige, freiliegende Rohrleitungen mit freiliegenden, trennbaren Rohranschlüssen eine neben der Maschine angeordnete Pumpe mit dem Flüssigkeitspolster verbinden. Im Gegensatz dazu ist es beispielsweise aus den deutschen Gebrauchsmustern 1905 308 und 1918 948 sowie aus der deutschen Auslegeschrift 1062 506 bekannt, an die Stelle von Rohrleitungen in Vollmaterial angeordnete Bohrungen zu setzen.
Die Erfindung hat eine überlastsicherung zum Ziel, die demgegenüber baulich einfacher, robuster und betriebssicherer ist bzw. nach Wegfall der Überlast selbsttätig in ihren Ausgangszustand zurückkehrt und sofort wieder einsatzbereit ist.
Die Erfindung sieht vor, daß bei einer hydraulischen überlastsicherung der eingangs genannten Art das überdruckventil und das Rückschlagventil in Bohrungen eines seitlich am Zylindertopf angeordneten massiven Blockes liegen, an den eine als Druckquelle und Speicherraum dienende, mit einer gasgefüllten Blase versehene Druckspeicherflasche angeschraubt ist.
Eine solche Überlastsicherung ist dank ihres kompakten Aufbaues außerordentlich einfach ein- und auszubauen. Während die überlastsicherung nach der deutschen Patentschrift 563 922 an Ort und Stelle aus einer ganzen Reihe von Einzelteilen zusammengesetzt werden muß, braucht man bei der erfindungsgemäßen überlastsicherung zum Anbringen der Ventile und des Speichers lediglich zwei Teile aneinander zu setzen. Die Ventile als die kompliziertesten und störanfälligsten Bauteile des Ganzen sind alle in einem Block zusammengefaßt, der bei Auftreten von Störungen äußerst schnell und einfach ausgewechselt und dann ohne «eitere Betriebsunterbrechung der Maschine in der Werkstatt repariert werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Anwendung auf ein Walzwerk dargestellt.
Mit der im Querhaupt 1 gelagerten Druckspindel 2 und dem Einbaustück 3 ist die hydraulische Überlastsicherung kraftschlüssig verbunden. Der von der Walze ausgehende Walzdruck wird vom Einbaustück über den zylindrischen Topf 4 und den auf dem Ölpolster 5 lagernden Druckkolben 6 auf die Druckspindel übertragen. Das Ölpolster 5 ist durch die Bohrung 8 mit dem Ölreservoir 7 verbunden, das durch die beispielsweise mit Stickstoff gefüllte Speicherblase 9 druckbelastet wird. Hierdurch erhält der Druckkolben 6 eine vorbestimmte Vorspannung, die vom Haltering 10 aufgenommen wird.
Das Füllen der Speicherblase 9 erfolgt über das Gasventil 11, das Fiillen des Ölraumes über den Ölanschluß 14. Am Gasventil 11 wird zweckmäßig eine geeignete Meßeinrichtung zum Prüfen des erforderlichen Druckes befestigt.
In die Bohrung 8 ist das Rücklageventil 12 eingebaut, das bei einem die Vorspannung überschreitenden Walzdruck, der ein Vielfaches der Vorspannung betragen kann, den Oldruckraum 5 gegen den Speicherraum 7 absperrt, so daß kein öl in den Raum 7 zurückgedrängt werden kann. Zwischen dem Öldruckraum 5 und dem Rückschlagventil 12 ist an die Bohrung 8 das Überdruckventil 13 angeschlossen, das sich beim Auftreten einer vorbestimmten, maximal zulässigen Überlast öffnet, und dem Druckkolben 6 ein Ausweichen in der Weise ermöglicht, daß das öl in den Speicherraum 7 zurückfließen kann. Nach dem Lösen des Überdruckventils wird somit jeweils eine Entlastung des Druckraumes herbeigeführt, indem der Speicherraum geringfügig höher beaufschlagt wird. Die Überlast, die ein Blockieren der Walzen hervorgerufen hat, wird durch das Ausweichen des Druckkolbens so schnell reduziert, daß keine nennenswerte Verzögerung der Produktion entstehen kann.
Der Druckraum wird über den Speicherraum jeweils wieder selbsttätig vorgespannt und mittels des Rückschlagventils 12 abgeschlossen.
Das Überdruckventil 13 kann auch manuell betätigt werden, was beispielsweise dann erforderlich wird, wenn eine Walze durch einen Bedienungsfehler über die Anstellung festgefahren wird, oder ein Stab zwischen zwei Walzen stecken bleibt.

Claims

Patentanspruch: Hydraulische überlastsicherung für Arbeitsmaschinen, insbesondere für Walzgerüste, bei der sich ein in einem Zylindertopf verschiebbarer Kolben auf einem unter einer bestimmten Vorspannung stehenden Flüssigkeitspolster abstützt, dessen Druckflüssigkeit beim überschreiten eines zulässigen Höchstdruckes über ein in einer Bohrung angeordnetes Überdruckventil in einen Speicherraum strömt, und bei der der Vorspanndruck mittels einer Druckquelle einstellbar ist, die über ein in einer Bohrung sitzendes, zum Flüssigkeitspolster hin öffnendes Rückschlagventil mit dem Flüssigkeitspolster in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß das überdruckventil (13) und das Rückschlagventil (12) in Bohrungen eines seitlich am Zylindertopf (4) angeordneten massiven Blockes liegen, an den eine als Druckquelle und Speicherraum dienende, mit einer gasgefüllten Blase (9) versehene Druckspeicherflasche angeschraubt ist.