DE1627857B

DE1627857B - Valve design and arrangement for synchronization control during the return stroke on pump-driven multi-cylinder presses

Info

Publication number: DE1627857B
Authority: DE
Inventors: Rolland A. Alameda Calif. Richardson (V.StA.)
Original assignee: Pacific Press and Shear Corp
Current assignee: Pacific Press and Shear Corp

Description

30 Leitung liegt.30 line lies.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand einesThe invention is based on one

Die Erfindung betrifft eine Ventilausbildung und Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigtThe invention relates to a valve design and an exemplary embodiment explained in more detail. It shows

-anordnung zur Gleichlaufsteuerung während des Fig. 1 eine schematische Ansicht eines hydrauli-arrangement for synchronization control during FIG. 1 is a schematic view of a hydraulic

Rückhubes an pumpengetriebenen Mehrzylinderpres- sehen Systems für eine Mehrzylinderpresse unter sen mit Differentialkolben, wobei die Abflußmenge 35 Verwendung einer Anordnung nach der Erfindung,Return stroke on pump-driven multi-cylinder presses see systems for a multi-cylinder press below sen with differential piston, the outflow 35 using an arrangement according to the invention,

aus dem oberen Zylinderraum durch Drosselung be- Fig.2 eine Schnittansicht durch eine Ventilanord-from the upper cylinder chamber by throttling.

einflußbar ist. nung nach der Erfindung,can be influenced. tion according to the invention,

Bei der Verwendung einer Presse, beispielsweise Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Ebene 3-3 vonWhen using a press, for example FIG. 3 is a sectional view along the plane 3-3 of FIG

zum Formen mittels eines Gummidruckkissens, muß F i g. 2.for molding by means of a rubber pressure pad, F i g. 2.

der Preßstempel während des Formvorganges ein 40 Der Stempel 1 einer Mehrzylinderpresse wird von · schweres Kissen durchdringen und zusammenpres- zwei an seinen Enden angreifenden hydraulischen sen. Während des Rückhubes kann die Federwirkung Zylindern 3 und 5 betätigt, die jeder einen Zylinder 7 des Gummis den Stempel mechanisch mit einer Ge- und einen darin befindlichen Antriebskolben 9 entschwindigkeit zurücktreiben, die größer als normal halten. Diese Antriebszylinder werden von einem ist. Dieser Fall tritt insbesondere dann auf, wenn die 45 Paar von Pumpen 11 und 13 mit Flüssigkeit versorgt, Belastung exzentrisch ist, da hierdurch der Stempel welche ihrerseits Flüssigkeit von einem Druckmittelan einem Ende schneller zurückkehren kann als an behälter 15 erhalten. Jede Pumpe weist eine Auslaßdem anderen, so daß der Stempel verkantet wird. leitung 17 bzw. 19 mit einer Flüssigkeitsverbindung Dieser Zustand kann beispielsweise auch bei der Be- in der Form einer Leitung 20 zum oberen Ende eines arbeitung federnden Stahls eintreten. 50 der hydraulischen Zylinder 7 und einer anderen Bezüglich der Antriebskolben einer hydraulisch Zweigleitung 21 zum unteren Ende des anderen Zyangetriebenen Maschine bedeutet dies, daß der be- linders au£the ram during the molding process is 40 The ram 1 of a multi-cylinder press is penetrated by heavy cushions and presses together two hydraulic tubes that are attached to its ends. During the return stroke, the spring action can actuate cylinders 3 and 5, each of which drives a cylinder 7 of the rubber back mechanically with a speed and a drive piston 9 located therein, which is greater than normal. These drive cylinders are from one is. This case occurs in particular when the 45 pair of pumps 11 and 13 are supplied with liquid and the load is eccentric, since this means that the plunger, which in turn, can return liquid from a pressure medium at one end more quickly than at the container 15 . Each pump has one outlet to the other so that the plunger is tilted. line 17 or 19 with a fluid connection. This state can also occur, for example, when loading in the form of a line 20 to the upper end of a work resilient steel. 50 of the hydraulic cylinder 7 and another. With regard to the drive piston of a hydraulic branch line 21 to the lower end of the other cylinder-driven machine, this means that the handicap is out

treffende Kolben mit einer Geschwindigkeit zurück- Wahlweise betätigbare Ventilanordnungen in derhitting pistons at a speed back- Optionally actuatable valve assemblies in the

getrieben wird, die größer ist als die Strömungsge- Form eines elektromagnetisch gesteuerten Ventils 27 schwindigkeit der Hydraulikflüssigkeit. Unter diesen 55 in einer Zweigleitung und eines elektromagnetischwhich is larger than the flow shape of an electromagnetically controlled valve 27 hydraulic fluid speed. Of these 55 in a branch line and one electromagnetic

Betriebsbedingungen herrscht damit in dem Zylinder gesteuerten Ventils 29 in der anderen ZweigleitungOperating conditions thus prevail in the cylinder-controlled valve 29 in the other branch line

ein niedrigerer Druck als der normale hydraulische liefern Druck von jeder Pumpe auf einen hydrauli-a lower pressure than normal hydraulic supply pressure from each pump to a hydraulic

Druck. sehen Zylinder für einen Arbeitshub und auf den an-Pressure. see cylinder for a working stroke and on the other

Zum Stand der Technik wird folgendes ausge- deren hydraulischen Zylinder Druck für den Rückführt: Eine Gleichlaufsteuerung zum Gleichlauf meh- 60 hub.For the state of the art, the following hydraulic cylinder pressure is used for the return: A synchronization control for synchronization more than 60 stroke.

rerer Zylinder einer Abkantpresse mit elektromagne- Um den Arbeitshub zu steuern, ist ein normalertisch betätigten Stromregelventilen ist durch die Zeit- weise geschlossenes Ventil 33 unter der Steuerung schrift »Werkstatt und Betrieb«, 1966, S. 713, 714 eines normalerweise geschlossenen elektromagnetibereits bekannt. Ferner ist es bereits bekannt, eine sehen Steuerventils 35 in jeder Leitung 20 vorgese-Gleichlaufsteuerung durch einstellbare Drosselventile 65 hen, während ein gleiches Ventil 37 unter der Steuevorzunehmen (vgl. »ölhydraulik und Pneumatik«, rung eines normalerweise offenen elektromagneti-1958, Heft 7, S. 242/243). Schließlich ist es aus dem sehen Steuerventils 39 von der Leitung 21 zum BeFachbuch »ölhydraulik« von J. M. Chaimo- hälter verbunden ist. Dieses Ventil 37 ist normaler-rerer cylinder of a press brake with electromagnetic In order to control the working stroke, a normal table-operated flow control valve is already known by the temporarily closed valve 33 under the control writing "Werkstatt und Betrieb", 1966, pp. 713, 714 of a normally closed electromagnet. Furthermore, it is already known to provide a control valve 35 in each line 20, synchronization control by means of adjustable throttle valves 65, while the same valve 37 can be used under the control (cf. , P. 242/243). Finally, it is from which control valve 39 is connected from line 21 to the specialist book “oil hydraulics” by JM Chaimo-hälters. This valve 37 is normal

weise so eingestellt, daß es auf einen hydraulischen schließen, wodurch die Strömung durch den Umge-Druck öffnet, der oberhalb des Druckes liegt, der nö- hungskanal unabhängig gesteuert wird, wenn sich das tig ist, den Stempel in seiner Ruhestellung zu halten elektromagnetisch gesteuerte Ventil in seiner darge- und mit geöffnetem Ventil 33 einen Arbeitshub des stellten Stellung befindet und den Umgehungskanal Stempels erlaubt. Eine Betätigung des Steuerventils 5 vervollständigt. 39 gestattet einen schnelleren Arbeitshub. Die Überwachungsventilanordnung enthält einenwisely adjusted so that it closes on a hydraulic one, whereby the flow opens through the reverse pressure, which is above the pressure, the approach channel is controlled independently, if it is necessary to keep the plunger in its rest position, electromagnetically controlled Valve is in its illustrated and with open valve 33 is a working stroke of the set position and allows the bypass channel stamp. An actuation of the control valve 5 is completed. 39 allows a faster working stroke. The monitor valve assembly includes a

Für den Rückhub ist ein normalerweise geschlos- Ventilkörper 91, der an einem Ende der Bohrung ansenes Ventil 41, das durch ein normalerweise ge- gebracht ist, welche an diesem Ende einen Rohrabschlossenes elektromagnetisches Steuerventil 43 ge- schluß 93 aufnimmt. In einem Längsabstand zueinsteuert wird, in jeder Zweigleitung 21 angebracht, io ander weist die Buchse diametrische Durchlaßbohwährend ein gleiches Ventil 45, das durch ein nor- rungen 95 bzw. 97 auf, die jede mit einer ringförmimalerweise offenes elektromagnetisches Steuerventil gen Kammer 99 bzw. 101 rund um die Buchse ver-47 gesteuert wird, von jeder Auslaßleitung 20 zum bunden sind, wobei beide ringförmige Kammern so-B ehälter verbunden ist. mit durch die diametrischen Durchgänge und denFor the return stroke there is a normally closed valve body 91, which at one end of the bore ansenes valve 41, which is normally brought through, which at this end receives a tube-closed electromagnetic control valve 43 circuit 93 . At a longitudinal distance to be controlled, mounted in each branch line 21, on the other hand, the bushing has a diametrical Durchlaßbohduring the same valve 45, which is through a norm 95 or 97, each with an annularly open electromagnetic control valve to chamber 99 and 101 around the socket ver-47 is controlled, from each outlet line 20 to are connected, with both annular chambers so-B ehainer is connected. with through the diametrical passages and the

In jeder Pumpen-Auslaßleitung ist ein Sperrventil 15 Längsdurchgang des Ventilkörpers verbunden wird. 50 vorgesehen, welches so konstruiert ist, daß es nor- Eine dieser Durchlaßbohrungen 97 kann durch einIn each pump outlet line, a check valve 15 is connected to the longitudinal passage of the valve body. 50 provided, which is designed so that it nor- One of these through holes 97 can through a

malerweise in Übereinstimmung mit der Arbeitslast Nadelventil 103 gesperrt werden, das durch eine Feder Pumpe öffnet. der 105 normalerweise in seine gesperrte Stellung ge-sometimes in accordance with the workload needle valve 103 which opens by a spring pump. the 105 is normally in its locked position

Ein derartiges System ist in den USA.-Patent- halten wird. Schriften 3 349 669 und 2 906 096 beschrieben. 20 Das Nadelventil verjüngt sich an seinem freienSuch a system is in the USA. Patent is held. 3 349 669 and 2 906 096. 20 The needle valve tapers at its free

Um die vorliegende Erfindung in ein System ein- Ende zu einem Dorn von geringerem Durchmesser zubauen, wie es in diesen Patentschriften beschrieben als der Durchgang und endet hinter der Durchlaßist, wird das Ventil 45 und das Steuerventil 47 Teil bohrung 95 in einem Kolben 109, der in dem Durch-' einer modifizierten Ventilanordnung 51. gang gleiten kann und von einer Länge ist, um an dasTo assemble the present invention in a system one end to a mandrel of smaller diameter, as described in these patents as the passage and ends behind the passage, the valve 45 and the control valve 47 part bore 95 in a piston 109, the can slide in the passage of a modified valve assembly 51st and is of a length to be attached to the

Diese Ventilanordnung enthält ein Ventilgehäuse 25 innere Ende des Rohrabschlusses 93 anzustoßen. Je-55 mit einem Hauptdurchgang, dessen Eingang 57 der Druck, der durch den Rohrabschluß auf den eine Flüssigkeitsverbindung mit der Abflußleitung 20 Kolben ausgeübt wird, veranlaßt das Nadelventil, herstellt, während der Ventilauslaß 59 mit dem wenn es von genügender Größe ist, um den Druck Druckmittelbehälter 15 verbunden ist. In der Mitte der Druckfeder 105 zu überwinden, in eine Stellung des Hauptdurchganges ist ein Ventilsitz 61 angeord- 30 zu gehen, in der es die Durchlaßbohrung 97 in übernet, gegen welchen ein spindelförmiger Ventilstößel einstimmung mit dem auf den Kolben ausgeübten 63 normalerweise durch eine Druckfeder 65 gedrückt Druck in verschiedenen Graden einstellbar freigibt, wird, die in einer Vertiefung 67 in dem Ventil ange- Eine Flüssigkeitsverbindung 111 zum Rohrabbracht ist und sich gegen ein Gehäuse 69 abstützt, schlußende der Überwachungsventilanordnung von um neben jenem Ende des Ventils eine kleine Kam- 35 dem unteren Ende des Zylinders 7, dessen Ausgang mer 71 zu bilden. Eine Druckmittelverbindung 73 den Hauptventilstößel 63 steuert, setzt das Nadelvendurch die Wand der Vertiefung erlaubt eine Flüssig- til entsprechend dem in dem unteren Teil des Zylinkeitsverbindung mit dem Eingang 57 des Haupt- ders während eines Rückhubes momentan herrschendurchganges, wodurch sich hydraulischer Druck in den Druck unter Druck.This valve assembly includes a valve housing 25 to abut the inner end of the pipe termination 93 . Je-55 with a main passage, the inlet 57 of which is caused by the pressure exerted through the pipe closure on the piston, which is in fluid communication with the discharge line 20, while the valve outlet 59 with the, if it is of sufficient size, by the Pressure pressure medium container 15 is connected. In the middle of the compression spring 105, a valve seat 61 is arranged to go into a position of the main passage, in which it takes over the passage bore 97, against which a spindle-shaped valve tappet in accordance with the 63 exerted on the piston, normally by a compression spring 65 pressed pressure in various degrees of release adjustable, is the reasonable in a recess 67 in the valve a fluid connection 111 is to Rohrabbracht and rests against a housing 69, closing the end of the monitoring valve arrangement to addition to that end of the valve a small Chamber 35 the lower end of the cylinder 7, whose output mer 71 to form. A pressure medium connection 73 controls the main valve tappet 63, sets the needle valve through the wall of the recess and allows a liquid corresponding to the passage currently prevailing in the lower part of the cylinder connection with the inlet 57 of the main valve during a return stroke, whereby hydraulic pressure is applied to the pressure Pressure.

der Federvertiefung und der Kammer sammeln kann, 40 Bei normalen Bedingungen in dem unteren Teil um die Feder beim Aufrechterhalten des Schließ- der hydraulischen Zylinder herrscht unter den Koldruckes auf dem Hauptventil zu unterstützen. ben ein hydraulischer Druck von einer Größe, diethe spring recess and the chamber can collect 40 In normal conditions in the lower part around the spring while maintaining the closing - the hydraulic cylinder is under the pressure of the coolant to assist on the main valve. ben a hydraulic pressure of a magnitude that

Eine Druckmittelleitung 77 vom Eingang des ausreicht, den Widerstand der Feder 105 in der Hauptdurchganges zum entgegengesetzten Ende des Überwachungsventilanordnung zu überwinden und spindelförmigen Hauptventils bringt infolge des korn- 45 das Nadelventil 103 öffnet, wodurch das elektromabinierten Flüssigkeitsdruckes und dem Druck der Fe- gnetisch gesteuerte Ventil 79 den hydraulischen Druck der Pumpendruck gegen dieses Ende des Ventils, auf dem oberen Ende des Hauptventils freigibt, so und zwar entgegengesetzt zu dem Druckaufbau in daß das Hauptventil ebenfalls öffnet, um einen voider Federvertiefung. Der normale Differenzdruck len Auslaßstrom von dem oberen Ende des damit verläuft in Schließrichtung des Hauptventils. Jedes 50 verbundenen Zylinders während des Rückhubes zu Nachlassen des hydraulischen Druckes kehrt den erlauben.A pressure medium line 77 from the inlet is sufficient to overcome the resistance of the spring 105 in the main passage to the opposite end of the monitoring valve arrangement and the spindle-shaped main valve brings the needle valve 103 open as a result of the grain 45, whereby the electromineral fluid pressure and the pressure of the magnetically controlled valve 79 Releases the hydraulic pressure of the pump pressure against this end of the valve, on the upper end of the main valve, in such a way opposite to the pressure build-up in that the main valve also opens to a solid spring recess. The normal differential pressure len outlet flow from the top of the flow therewith is in the closing direction of the main valve. Each 50 connected cylinder during the return stroke will allow the hydraulic pressure to release.

Differenzdruck auf dem Hauptventil um, welcher dann Sollte andererseits die Rückkehrbewegung die Ge-Differential pressure on the main valve, which should then, on the other hand, the return movement

in der Richtung des Öffnens dieses Ventils verläuft. schwindigkeit überschreiten, die mit Hilfe der Pumperuns in the direction of opening of this valve. exceed the speed with the help of the pump

Auf dem Gehäuse ist das Ventil 79 der Steuerven- erreicht werden kann, so entsteht ein verminderter tilanordnung 47 gleitbar befestigt. Ein Freilassen des 55 Druck in dem unteren Ende des Zylinders, der nicht hydraulischen Druckes von der Kammer 71 erfolgt ausreicht, den Widerstand der Feder zu überwinden, normalerweise durch diese elektromagnetisch betä- wodurch sich das Nadelventil unter diesen Umstäntigte Ventilanordnung 47, die die Verbindungsleitung den in seine gesperrte Stellung bewegt, was somit das 81 um das Hauptventil zu der Kammer öffnet bzw. elektromagnetisch gesteuerte Ventil mehr oder wenischließt. 60 ger unwirksam hält, das Hauptventil zu öffnen. Da-On the housing there is the valve 79 to which the control valve can be reached, resulting in a reduced valve valve assembly 47 slidably attached. A release of the 55 pressure in the lower end of the cylinder that does not hydraulic pressure from the chamber 71 is sufficient to overcome the resistance of the spring, normally this electromagnetically actuates the needle valve under these circumstances Valve assembly 47, which moves the connecting line to its locked position, which is the 81 to the main valve to the chamber opens or electromagnetically controlled valve more or less closes. 60 ger holds ineffective to open the main valve. There-

Diesef Umgehungskanal verläuft teilweise von der durch wird die fortgesetzte Rückkehrbewegung des Kammer 71 durch das Gehäuse 69 und das Steuer- Kolbens verhindert, da die Flüssigkeit nicht aus dem ventil, dann zurück durch das Gehäuse zum Ausgang oberen Ende des Zylinders austreten kann. Eine des Hauptdurchganges. solche Verlangsamung des Kolbens erlaubt derThis bypass channel runs in part from which the continued return movement of the Chamber 71 by the housing 69 and the control piston prevents the liquid from escaping from the valve, then back through the housing to the outlet at the top of the cylinder. One of the main passage. such slowing down of the piston allows the

Das Gehäuse ist mit einer Längsbohrung 87 verse- 65 Pumpe Druck in dem Zylinder aufzubauen, die Verhen, die den Umgehungskanal unterbricht. In dieser bindungsleitung 81 durch das elektromagnetisch ge-Bohrung ist eine Überwachungsventilanordnung an- steuerte Ventil freizugeben und das Hauptventil zu gebracht, um den Umgehungskanal einstellbar zu öffnen.The housing is provided with a longitudinal bore 87-65 Pump to build up pressure in the cylinder, the which interrupts the bypass channel. In this connection line 81 through the electromagnetically ge-bore a monitoring valve arrangement is to release the activated valve and to close the main valve brought to open the bypass channel adjustable.

Claims

1 21 2

Patent claim: witsch, VEB-Verlag Berlin, 1961, p. 215, already

known to use a thin-controlled valve,

Valve design and arrangement at the same time in which the valve body is lifted or shifted downwards under the pressure of the oil flow control during the return stroke of the pump.
. The aim of the invention is to flow a valve design and valve arrangement to pump differential pistons, whereby the outflow from the driven multi-cylinder presses with differential piston upper cylinder space by throttling can flow, characterized in that synchronism control during the return stroke is preceded in the between the outflow line (20), whereby the outflow from the upper of the upper cylinder space and the pressure medium cylinder space can be influenced by throttling, the valve seated in front of the container (15) offers effective protection against tilting, valve seat This object is achieved according to the invention in a spindle-shaped, spring-loaded in the closing direction, that in the pressure medium line acting between the discharge line of each valve tappet (63) acting between the pressure medium line of the upper cylinder chamber and the pressure medium container (77) as well as one in front of the valve seat (61) branched off on the underside of a This object is achieved according to the invention ) depart e- 15 seated valve a branched off in front of the valve seat through the valve tappet (63) to a pressure-carrying pressure medium connection (73) acting on the underside of a spindle-shaped, in the closing chamber (71) above the valve tappet (63) meaning spring-loaded valve tappet, and provided one located in front of the valve seat that leads from the chamber (71) a controllable branched through the valve stem to a chamber connecting line (81) to the valve outlet (59) 20 above the valve stem leading pressure medium, in which a fixed connection is provided in a housing (69) are that a valve body (91) is provided from the chamber, the controllable connecting line to the valve outlet lassbohrungen (95, 97) leads from a spring-loaded, in which a stationary valve, needle valve (103) in a housing fully or partially closes - Body is provided, the passage bores of which are * bar, the needle valve (103) on that of the 25 by a spring The needle valve fully or partially spring- loaded end opposite the spring (105) can be closed in a piston manner, the needle valve having ben (109) which has a piston cylinder chamber of the relevant differential piston in an end opposite the lower end opposite the spring , which lies in a line (111) leading to the lower cylinder piston. leading space of the relevant differential piston