DE1523391C3

DE1523391C3 - Vorrichtung zur pneumatischen oder hydraulischen Polgesteuerung

Info

Publication number: DE1523391C3
Application number: DE19661523391
Authority: DE
Inventors: Edmond Paris Henry-Biabaud
Original assignee: Automobiles Citroen SA
Current assignee: Automobiles Citroen SA
Priority date: 1965-02-03
Filing date: 1966-01-28
Publication date: 1974-12-05
Also published as: FR1423419A; DE1523391B2; DE1523391A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur pneumatischen oder hydraulischen Folgesteuerung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Vorrichtung so auszubilden, daß es damit möglich ist, in einem hydraulischen oder pneumatischen Steuerkreis einen bis zu einem bestimmten Wert ansteigenden Druck zu erzeugen, der, wenn er den gewünschten Wert erreicht hat, diesen Wert eine bestimmte Zeit beibehält, worauf erneut ein Ansteigen bis zu einem zweiten Wert erfolgt, der wieder einige Zeit festgehalten wird. Derartige Vorrichtungen können beispielsweise zur Betätigung von pneumatisch gesteuerten Schweißzangen verwendet werden.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß ein an eine Druckmittelquelle angeschlossener Steuerkreis aus zwei parallelgeschalteten Kreisen besteht, deren jeder ein steuerbares Ventil und je ein Druckminderventil enthält, wobei die beiden Druckminderventile derart auf unterschiedliche Drücke eingestellt sind, daß sich ein Hochdruckkreis und ein Niederdruckkreis ergibt, und Verzögerungsmittel vorgesehen sind, die bewirken, daß das Öffnen der beiden steuerbaren Ventile so zeitlich gegeneinander verschoben erfolgt, daß sich das Ventil des Niederdruckkreises zuerst öffnet.

S Die steuerbaren Ventile können elektromagnetisch gesteuerte Ventile sein, von denen mindestens das eine über ein Verzögerungsrelais gesteuert wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die steuerbaren Ventile pneumatisch gesteuert und ihre Steuerzylinder sind an ein Pilot-Ventil, das beispielsweise elektromagnetisch gesteuert sein kann, angeschlossen, wobei ein Durchllußregler zwischen das Pilot-Ventil und den Steuerzylinder des Ventils im Hochdruckkreis eingeschaltet ist.

Zweckmäßig ist in jeden der Steuerkreise ein Durchflußregler eingeschaltet. Der Druckanstieg wird dadurch verlangsamt und seine Geschwindigkeit kann eingestellt werden, wenn die Regler selbst regelbar sind.

so Die Regelkreise sind mit der einen Seite eines Arbeitszylinders beispielsweise zur Betätigung einer Winde oder einer Schweißzange verbunden. Die , Steuerbaren Ventile sind Dreiweg-Ventile die es er- \ möglichen, den Arbeitszylinder auch zu entleeren.

Zweckmäßig enthält die Vorrichtung außerdem ein' pneumatisch gesteuertes ,Ventil, das zwischen die Druckmittelquelle und die'der Arbeitsseite entgegen="" gesetzten Seite des Arbeitszylinders geschattef'und dessen Steuerzylinder mit dem Pilot^V'entil verbun-

den ist. ·"""

An Hand der Figuren wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung gemäß der Erfindung beschrieben.

F i g. 1 zeigt schematisch die gesamte Vorrichtung; F i g. 2 zeigt im Schaubild die Abhängigkeit des Druckes im Arbeitszylinder von der Zeit;

F i g. 3 zeigt im Schaubild die zwischen den Bakken der Schweißzange wirkende Kraft in Abhängigkeit von der Zeit. Bei der in F i g. 1 dargestellten An-Ordnung ist angenommen, daß die Vorrichtung zur Speisung des Arbeitszylinders 1 einer Schweißzange 2 mit den Elektroden 3 dient. Der Zylinder 1 und die Kolbenstange des Kolbens 4 sind zu diesem Zweck mit den Armen der Zange 2 verbunden. ^

Die Arbeitskammer la des Zylinders 1, die auf der der Kolbenstange entgegengesetzten Seite des Kolbens liegt ist mit der Druckmittelquelle 5 über zwei zueinander parallelgeschaltete Steuerkreise 6 und 7 verbunden. In dem Kreis 6 sind ein Druckminderventil 8 und ein Durchflußregler 9 eingeschaltet, die beide einstellbar sind, sowie ein pneumatisch gesteuertes Ventil 10. Der Schieber dieses Ventils steht unter dem Druck einer Feder, so daß er in der Ruhelage die Stellung einnimmt, in der eine Verbindung zwischen der Arbeitskammer 1 α und der Druckmittelquelle 5 nicht besteht. Am Ende seines Arbeitshubes schließt er einen Kontakt 11, der in der Speiseleitung für die Schweißelektroden 3 liegt. Im Steuerkreis 7 ist ebenfalls ein Druckminderventil 12 und ein Durchflußregler 13 vorgesehen, sowie ein Rückschlagventil 14 und ein pneumatisch gesteuertes Ventil 15. Dieses Ventil ist ein Dreiweg-Ventil und in seiner Ruhelage verbindet es die Arbeitskammer la mit dem Flüssigkeitsauslaß. Das Druckminderventil 12 ist auf einen Druck einstellbar der niedriger ist, als der am Druckminderventil 8 eingestellte Druck, so daß der Steuerkreis 7 als Niederdruckkreis der Steuerkreis 6 als Hochdruckkreis dient.

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Ein elektromagnetisch gesteuertes Dreiweg-Ventil 16 ermöglicht es, die Steuerzylinder 10 a und 15 a der Ventile 10 bzw. 15 mit der Druckmittelquelle 5 zwischen dem Durchflußregler 9 und dem Druckminderventil 8 zu verbinden. In der Ruhelage sind diese Steuerzylinder mit dem Ausfluß verbunden. Ein weiterer Durchflußregler 17 und eine Rückschlagklappe 18 sind zueinander parallel zwischen das elektromagnetisch gesteuerte Ventil 16 und den Steuerzylinder 10 α eingeschaltet.

Schließlich ist noch ein weiteres pneumatisch gesteuertes Dreiweg-Ventil 19 vorgesehen, das zwischen das Druckminderventile und die Rückholkammer 1 b des Zylinders 1 eingeschaltet wird, die auf der der Arbeitskammer 1 α entgegengesetzten Seite des Kolbens 4 b liegt. In der Ruhestellung leitet dieses Ventil den hohen Druck der Rückholkammer 1 b zu, sein Steuerzylinder 19 a ist mit dem elektromagnetischen Ventil 16 verbunden.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Wenn eine Schweißung ausgeführt . werden soll, wird der das Ventil 16 steuernde Elek- J tromagnet 16 a erregt. Das Ventil 16 öffnet sich und gibt dadurch die Steuerung der Ventile 15 und 19 frei. Die Rückholkammer Ib wird gleichzeitig mit dem Auslaß verbunden während die Arbeitskammer la durch das Ventil 15 mit dem Niederdruckkreis7 verbunden wird.

Infolge der Wirkung des Durchflußreglers 13^tellf* sich der Druck des Niederdruckkreises nicht sofort in der Kammer 1 α ein. Wenn der Druck in dieser Kammer den Wert P₀ (F i g. 2) erreicht, so beginnt der Kolben 4 sich derart zu bewegen, daß die Elektroden 3 sich dem zu schweißenden Gegenstand nähern. Dabei nimmt das Volumen der Arbeitskammer 1 a zu und der Druck bleibt während dieser Bewegung praktisch konstant. Nach dem Anlegen der Schweißbacken steigt der Druck weiter an bis zu dem Wert P₁, dem die Kraft F₁ an den Elektroden (F i g. 3) entspricht und diese Kraft hängt ab von dem Wert auf den das Druckminderventil 12 eingestellt ist.

Nach einer gewissen Zeit, die von der Einstellung des Durchflußreglers 17 abhängt schließt sich das Ventil 10 und verbindet die Arbeitskammer 1 α mit dem Hochdruckkreis 6 und zur gleichen Zeit wird der Kontakt 11 für den Schweißstrom geschlossen (Zeitpunkt T₉).

Der hohe Druck P 2 dessen Wert von der Einstellung des Druckminderventils 8 abhängt und dem die Schweißkraft F 2 (F i g. 3) an den Elektroden entspricht stellt sich je nach der Einstellung des Durchflußreglers 9 mehr oder weniger rasch ein.

Sobald die Schweißung beendet ist wird der das Ventil 16 steuernde Elektromagnet 16 α ausgeschaltet, so daß das Ventil 16 wieder auf »Auslaß« gestellt ist, was zur Folge hat, daß sich das Ventil 10 wieder schließt und diese Schließung erfolgt infolge des öffnens der Rückschlagklappe 18 sofort. Das Ventil 15 wird ebenfalls auf »Auslaß« gestellt und das Dreiweg-Ventil 19 kehrt in seine Ruhelage zurück, so daß sich nunmehr die Arbeitskammer la" entleert, während die Rückholkammer 1 b, .aber das Ventil 19 wieder mit dem hohen Druck verbunden ist, so daß sich die Schweißzange öffnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur pneumatischen oder hydraulischen Folgesteuerung, dadurch gekennzeichnet, daß ein an eine Druckmittelquelle (5) angeschlossener Steuerkreis aus zwei parallelgeschalteten Kreisen (6, 7) besteht, deren jeder ein steuerbares Ventil (10, 15) und je ein Druckminderventil (8, 12) enthält, wobei die beiden Druckminderventile derart auf unterschiedliche Drücke eingestellt sind, daß sich ein Hochdruckkreis (6) und ein Niederdruckkreis (7) ergibt, und Verzögerungsmittel (9, 13) vorgesehen sind, die bewirken, daß das Öffnen der beiden steuerbaren Ventile (10, 15) so zeitlich gegeneinander verschoben erfolgt, daß sich das Ventil des Niederdruckkreises (7) zuerst öffnet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (10, 15) pneumatisch gesteuert und ihre Steuerzylinder (10«, 15 a) an ein Pilot-Ventil (16) angeschlossen sind, wobei ein Durchflußregler (17) zwischen dem Pilot-Ventil (16) und dem Steuerzylinder (10 a) des Ventils (10) im Hochdruckkreis (6) eingeschaltet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder2, dtr^ durch gekennzeichnet, daß in jedem der Steuerkreise (6, 7) als Verzögerungsmittel ein Durchflußregler (9, 13) eingeschaltet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkreise (6, 7) an die Arbeitskammer (1 a) eines Arbeitszylinders (1) angeschlossen sind und das Steuerventil (15) im Niederdruckkreis (7) ein Dreiweg-Ventil ist, wobei die Vorrichtung ein weiteres pneumatisch gesteuertes Dreiweg-Ventil (19) enthält, das zwischen die Druckmittelquelle und die Rückholkammer (1 b) des Arbeitszylinders (1) geschaltet und dessen Steuerzylinder (19 a) an das Pilot-Ventil (16) angeschlossen ist.