DE1650267C3 - Hydraulic device for controlling the flow of pressure medium to a hydraulic system with a double-acting and a single-acting hydraulic cylinder - Google Patents

Hydraulic device for controlling the flow of pressure medium to a hydraulic system with a double-acting and a single-acting hydraulic cylinder

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DE1650267C3
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Description

dem variablen Arbeitsdruck beaufschlagtes Steuerventil bei zu hohem Druckanstieg im Hauptsystem zeitv. eilig in eine Ablaufleitung fließen läßt, oder man verwendet zwei einfachwirkende, aber entgegengesetzt vom Druckmittel beaufschlagte Zylinder, deren Kolbenstangen an dem Hebelarm eines Kniehebels angreifen, wobei der eine Zylinder ständig mit der Leitung konstanten Drucks und der andere Zylinder mit der Leitung variablen Arbeitsdrucks in Verbindung steh:.the variable working pressure applied to the control valve if the pressure in the main system rises too high timely hastily flowing into a drainage line, or you can use two single-acting, but opposite cylinders acted upon by the pressure medium, their piston rods on the lever arm of a toggle lever attack, one cylinder constantly with the line of constant pressure and the other cylinder associated with the variable working pressure line.

Für die Funktion dieser Steuerung ist die zweite Pumpe für einen von dem Arbeitsmittel unabhängigen konstanten Öldruck Voraussetzung.For the function of this control, the second pump is independent of the working medium constant oil pressure requirement.

Dies gilt auch für den Fall, daß ein nockenbetätigtes Steuerventil in Abhängigkeit von einem bestimmter, zurückgelegten Weg das Steuersystem in geöffneter Stellung mit der Arbeitsmitteldruckleitung verbindet. Die^e Schaltungsanordnung macht einen doppeltwirkenden Zylinder für die Klappenbetätigung erforderlich, der an der Leitung des konstanten hohen Öldruckes liegt und einseitig an einer Ablaufleitung anschaltbar ist. Somit ist die Steuerung nur nn einem bestimmten Punkt des Weges des Arbeitskolbens der Vorrichtung wirksam, was das Abwürgen der Maschine bei auftretenden Belastungen vor Erreichung dieses Punktes nicht verhindert. Außerdem verursacht die stete Bereitstellung eines konstanten hohen Öldruckes für das Steuersystem zusätzliche Aufwendungen bezüglich der Herstellungs- und Betriebskosten und vergrößert das Bauvolumen der hydraulischen Vorrichtung beträchtlich.This also applies in the event that a cam-operated control valve is dependent on a certain, The distance covered connects the control system to the working medium pressure line in the open position. The circuit arrangement requires a double-acting cylinder for the flap actuation, which is on the line of the constant high oil pressure and on one side on a drain line can be switched on. Thus the control is only nn certain point of travel of the working piston of the device effectively causing the stalling of the machine not prevented in the event of loads occurring before this point is reached. Also causes the constant provision of a constant high oil pressure for the control system additional expenses in terms of manufacturing and operating costs and increases the size of the hydraulic Device considerably.

Schließlich ist ein Ventilschieber mit eine, ihn durchsetzenden zentralen Drosselbohrung z. B. durch die deutsche Auslegeschrift 1 155 647 bekannt, die im übrigen aber nicht eine Vorrichtung der hier in Frage stehenden Art zeigt.Finally, a valve spool with a central throttle bore penetrating it z. B. by the German Auslegeschrift 1 155 647 known, which is not a device of the here in question standing type shows.

Es liegt die Aufgabe vor, die Vorrichtung der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß das erwähnte Abwürgen weitgehend vermieden und dadurch letzten Endes der Wirkungsgrad der Vorrichtung bei gedrängtem Bauvolumen verbessert wird.The object is to design the device of the type mentioned in such a way that the aforementioned Stall largely avoided and thereby ultimately the efficiency of the device is improved in the case of crowded construction volumes.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung besteht darin, daß das auf die eine Stirnfläche des Ventilschiebers einwirkende Druckmittel durch eine den Ventilschieber längs durchsetzende Drosselbohrung zum Druckmittelsammeibehälter gelangt und daß in der Verbindungsleitung zwischen Ventilschieber und einfachwirkendem Zylinder ein Rückschlagventil angeordnet ist, das unter Wirkung des Druckes des strömenden Druckmittels unmittelbar auf das Verschlußglied des Rückschlagventils bei Beaufschlagung des einfachwirkenden Zylinders zu diesem hin öffnet und das dann zur Herstellung de" Entlüftungsv.egs von diesem Zylinder über den Ventilschieber zum Druckmittelbehälter von dem im hydraulischen System herrschenden Druck in der Weise geöffnet wird, daß der Systemdruck einen mit dem Verschlußglied des Rückschlagventils fest verbundenen Kolben betätigt, wobei der Systemdruck über in der Entlüftungsstellung vom Ventilschieber freigegebene Leitungen zur Beaufschlagungsseite des Kolbens zur Betätigung des Rückschlagventils gelangt.The solution to this problem by the invention is that the one end face of the Pressure medium acting on the valve slide through a throttle bore extending longitudinally through the valve slide reaches the pressure medium collection container and that in the connecting line between the valve slide and a single-acting cylinder, a check valve is arranged, which under the action of Pressure of the flowing pressure medium directly on the closure member of the check valve when it is applied of the single-acting cylinder opens to this and then for the production of the " Venting paths from this cylinder via the valve spool to the pressure medium tank from the hydraulic one System prevailing pressure is opened in such a way that the system pressure is one with the Closing member of the check valve firmly connected piston actuated, whereby the system pressure is above Lines released by the valve slide in the venting position to the pressure side of the piston reaches the actuation of the check valve.

Auf diese Weise wirkt der Druck im einfachwirkenden Zylinder nicht gegen den erwähnten Ventilschieber. Dies ist dann besonders wichtig, wenn der Druck im einfachvirkenden Zylinder hohe Werte annimmt, so daß Gefahr des Abwürgens besteht. Somit wirkt das Rückschlagventil mit dem Ventilschieber in der Weise zusammen, daß der Schieber in Abhängigkeit vom Systemdruck im Sinne eines Öffnens oder Schüeßens des Wegs für die Entlüftung des einfachwirkenden Zylinders gesteuert wird. Auf diese Weise ist das erwähnte Abwürgen der Arbeitsvorrichtung praktisch verhindert, und die Vorrichtung arbeitet als Ganzes mit gutem Wirkungsgrad, weil Druck an der Druckseite des Systems nicht verlorengeht.In this way, the pressure in the single-acting cylinder does not act against the mentioned valve spool. This is particularly important when the pressure in the single-acting cylinder assumes high values, so that there is a risk of stalling. Thus, the check valve acts with the valve slide in the way together that the slide depending on the system pressure in the sense of an opening or Shot of the path for venting the single-acting cylinder is controlled. In this way the mentioned stalling of the working device is practically prevented, and the device works as The whole with good efficiency, because pressure on the pressure side of the system is not lost.

Die erwähnten Merkmale sind getrennt für sich bcreits durch den Stand der Technik bekannt.The features mentioned are already separate for themselves known from the prior art.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigenAn embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the drawing. In this show

F i g. 1 und 2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.F i g. 1 and 2 a schematic representation of the invention Contraption.

Fig. 1 zeigt im unteren Teil schematisch eine Strangpreßvorrichtung, die z. B. in eine Papieremballiermaschine eingebaut sein kann. Die Maschine steht auf einem Untergestell 10, an derem linken Ende die hydraulische Arbeitsvorrichtung 11 angeordnet ist, wobei der Kolben 28 über ue Kolbenstange 13 den Emballierkopf 12 hin- und hergehend Detätigt. Dieser Emballierkopf 12 sitzt in einer Kompressionskammer 14. Das zusammengepreßte Material wird nach öffnung eines Schiebers 16 in einen Behälter 15 eingeführt, von wo es in die Kompressionskammer 14 gelangt und dort selbst nach rechts in die Emballierkammer 17 durch den Emballierkopf 12 gedrückt wird. Ein Teil der Kammer 17 zeigt einen praktisch konstanten Querschnitt, der durch das Untergestell 10 und die ortsfeste Wand 18 begrenzt ist. Ein Teil der Länge der Kammer 17 ist nun aber an dem Außenende mit einer nach Art einer Klappe schwenkbaren Wand 19 versehen, die um ein Scharnier 20 od. dgl. so bewegbar ist, daß der Auslaß der Kammer 17 veränderbar und steuerbar ist. Hierzu dient der die bewegbare Wand 19 betätigende einfachwirkende Zylinder 21.Fig. 1 shows in the lower part schematically a Extrusion device, e.g. B. can be installed in a paper baling machine. The machine is at a standstill on an underframe 10, at the left end of which the hydraulic working device 11 is arranged, whereby the piston 28 detects the balling head 12 back and forth via the piston rod 13. This Emballierkopf 12 sits in a compression chamber 14. The compressed material is after opening a slide 16 is introduced into a container 15, from where it enters the compression chamber 14 and there itself pressed to the right into the wrapping chamber 17 by the wrapping head 12 will. Part of the chamber 17 shows a practically constant cross-section through the underframe 10 and the stationary wall 18 is limited. Part of the length of the chamber 17 is now on that The outer end is provided with a wall 19 which can be pivoted in the manner of a flap and which is around a hinge 20 Od. The like. Is movable so that the outlet of the chamber 17 is variable and controllable. The single-acting cylinders 21 operating the movable wall 19.

Die hydraulische Vorrichtung zur Steuerung des Druckmittelflusses zeigt eine Pumpe P, die durch einen Motor M angetrieben wird und eine Niederdruckeinlaßleitung 22 aufweist, die mit dem Vorratsbehälter 23 in Verbindung steht. Die Hochdruckauslaßleitung 24 führt in die Leitung 27 und in die LeitungThe hydraulic device for controlling the pressure medium flow shows a pump P which is driven by a motor M and has a low-pressure inlet line 22 which is in communication with the reservoir 23. The high pressure outlet line 24 leads into the line 27 and into the line

31. Durch das Ventil 25 mit mehreren öffnungen kann das Strömungsmittel hohen Drucks von der Pumpe wahlweise jedem Ende der hydraulischen Arbeitsvorrichtung 11 durch die Hochdruckleitungen 26 und 27 zugeführt werden. In der dargestellten Lage des Ventils 25 fördert die Pumpe durch die Leitungen 24 und 27 an die linke Seite des Kolbens 28 zum Antrieb desselben nach rechts. Wenn das Ventil 25 um 90° gedreht wird, wird Hochdruckflüssigkeit von der Leitung 24 in die Leitung 26 abgegeben, so daß der Kolben 28 nach links bewegt wird. Das Ventil 25 zeigt eine Auslaßleitung 29, die in den Vorratsbehälter 23 zurückführt und so angeordnet ist, daß eine Verbindung mii piner der beiden Hochdruckleitungen erfolgen kann, die die Arbeitsvorrichtung 11 speisen, wenn die andere mit der Hochdruckleitung 24 verbunden ist. Das Ventil kann aber auch so angeordnet werden, daß das Strömungsmittel lediglich zu dem Vorratsbehälter 23 zurückgeführt wird, so daß eine Arbeitsunte.brechung der Vorrichtung ohne Stilllegung der Pumpen möglich ist.31. Through the valve 25 with several openings, the high-pressure fluid from the pump can optionally be supplied to each end of the hydraulic working device 11 through the high-pressure lines 26 and 27. In the illustrated position of the valve 25, the pump delivers through the lines 24 and 27 to the left side of the piston 28 to drive the same to the right. When the valve 25 is rotated 90 °, high pressure fluid is discharged from the line 24 into the line 26, so that the piston 28 is moved to the left. The valve 25 is a discharge conduit 29 which leads back into the reservoir 23 and is arranged so that a connection can be made mii p ne of the two high-pressure lines feeding the working device 11 when the other is connected to the high pressure line 24th However, the valve can also be arranged in such a way that the fluid is merely returned to the storage container 23, so that the device can be interrupted without shutting down the pumps.

Der einfachwirkende Zylinder 21 wird durch die Steuerventilanordnung 30 betätigt, die mit allen Bauelementen im Innern des in der Fig. 1 gestricheltThe single-acting cylinder 21 is operated by the control valve assembly 30, which is associated with all Components inside the in Fig. 1 dashed

wiedergegebenen Kästchen liegt und in Fig. 2 durch die herkömmlichen Kurzbezeichnungen wiedergegeben ist. Die Leitung 31 als Einlaßleitung der Ventilanordnung 30 ist mit der Hochdruckseite der Pumpe P über die Hochdruckleitung 24 verbunden. Eine Auslaßleitung 32 verbindet die Steuerventilanordnung 30 mit einer Seite des Kolbens 33 im Zylinder 21. Die durch die Anordnung30unterDruckstehendeLeitung 32 beaufschlagt den Zylinder 21 in Schließrichtung.shown box and is shown in Fig. 2 by the conventional abbreviations. The line 31 as the inlet line of the valve arrangement 30 is connected to the high pressure side of the pump P via the high pressure line 24. An outlet line 32 connects the control valve arrangement 30 to one side of the piston 33 in the cylinder 21. The line 32 pressurized through the arrangement 30 acts on the cylinder 21 in the closing direction.

Die Steuerventilanordnung 30 zeigt einen Gehäuseblock 34 mit einer ersten Druckkammer 35 und einer zweiten Druckkammer 36. Die Einlaßleitung 31 führt in die erste Druckkammer 35. Die Druckkammern 35 und 36 sind über die Leitung 37 miteinander verbindbar. Die zweite Druckkammer 36 ist mit dem einfachwirkenden Zylinder 21 durch die Druckleitung 32 über ein in Serie geschaltetes Rückschlagventil 38 verbunden, das so angeordnet ist. daß eine Strömungsverbindung von der zweiten Druckkammer 36 zu dem einfachwirkenden hydraulischen Zylinder 21 zustande kommen kann.The control valve arrangement 30 shows a housing block 34 with a first pressure chamber 35 and a second pressure chamber 36. The inlet line 31 leads into the first pressure chamber 35. The pressure chambers 35 and 36 can be connected to one another via the line 37. The second pressure chamber 36 is with the single-acting cylinder 21 through the pressure line 32 via a non-return valve 38 connected in series connected, which is so arranged. that a flow connection from the second pressure chamber 36 to the single-acting hydraulic cylinder 21 can come about.

Die erste Druckkammer 35 enthält einen ersten hin- und herbewegbaren Ventilkörper 39, der durch die Feder 40 in Fig. 1 nach oben auf das Ende der Kammer gedrückt und in eine Lage gebracht wird, in der die Einlaßleitung 31 in Verbindung mit der Leitung 37 gebracht wird. Der Ventilkörper 39 ist mit einem sehr feinen, mittig angeordneten Kanal 41 versehen, der diesen Ventilkörper von einem Ende zum anderen durchdringt. Dadurch ist es möglich. Strömungsmittel in das obere Ende der Druckkammer 35 durch die Steuerdruckleitung 42 von der Leitung 37 aus einzuführen. Am anderen Ende der Kammer 35, d. h. der Anschlußstelle der Steuerdruckleitung 42 am oberen Ende der Kammer 35 gegenüberliegend, ist ein unter Federdruck stehendes einstellbares Druckentlastungsventil 43 angeordnet, das einen Ventilsitz 44 und ein Ventilverschlußteil 45 aufweist, das durch die Feder 46 gegen den Ventilsitz 44 gedrückt wird. Die Vorspannung der Feder 46 wird durch einen einstellbaren Stopfen und ein Steuerrad 47 in herkömmlicher Weise einreguliert. In Strömungsrichtung hinter dem Entlastungsventil 43 ist eine Leitung 48 angeschlossen, die mit der Rückführungsseite des hydraulischen Systems, also mit dem Sammelbehälter 49 in Verbindung steht.The first pressure chamber 35 includes a first reciprocating valve body 39, the through the spring 40 in FIG. 1 is pressed upwards onto the end of the chamber and brought into a position, in which the inlet line 31 is brought into communication with the line 37. The valve body 39 is with a very fine, centrally located channel 41 is provided, which this valve body from one end to the penetrates others. This makes it possible. Fluid into the top of the pressure chamber 35 to be introduced through the control pressure line 42 from the line 37. At the other end of the chamber 35, d. H. the connection point of the control pressure line 42 at the upper end of the chamber 35 is opposite arranged under spring pressure adjustable pressure relief valve 43 which has a valve seat 44 and a valve closure part 45 which is pressed against the valve seat 44 by the spring 46. The bias of the spring 46 is through an adjustable plug and a steering wheel 47 in a conventional manner Way adjusted. A line 48 is connected downstream of the relief valve 43 in the direction of flow, with the return side of the hydraulic system, i.e. with the collecting tank 49 in Connection.

Die erste Druckkammer 35 stellt zusammen mit dem Ventilkörper 39, dem Entlastungsventil 43 und den zugehörigen Leitungen ein herkömmliches Entspannungs- und Einregulierventil dar, das so wirkt, daß das Strömungsmittel in die Leitung 37 mit einem verhältnismäßig konstanten, vorherbestimmten Druck abgegeben wird, der von Druckschwankungen in der Einlaßleitung 31 unabhängig ist.The first pressure chamber 35 is together with the valve body 39, the relief valve 43 and the associated lines represent a conventional expansion and regulating valve, which acts as follows: that the fluid in the line 37 with a relatively constant, predetermined Pressure is delivered which is independent of pressure fluctuations in the inlet line 31.

Die Drucksteuerung in der Kammer 35 wird durch eine Rückkopplung des Steuerdrucks durch die Steuerdruckleitung 42 erzielt. Druckanstiege in der Leitung 37 machen sich zunächst im oberen Ende der Kammer 35bemerkbar, wodurch der Ventilkörper 39 nach unter entgegen der Kraft der Feder 40 beaufschlagt wird. Der in diesem Ventilkörper mittig angeordnete Kanal 41 ermöglicht es, daß dieser Druck gleichfalls am unteren Ende der Kammer 35 und damit am gegenüberliegenden Ende des Ventilkörpers 39 herrscht. Sobald und solange der Druck in der Kammer 35, wie er durch die Steuerdmckleitung 42 übertragen wird, die Kraft der Feder 46 in dem Entlastungsventil übersteigt, wird das Ventilverschlußteil 45 vom Ventilsitz 44 gelöst, so daß der in Strömungsrichtung hinter dem Ventilkörper 39 vorliegende Druck aufgehoben wird und der Ventilkörper nach unten in die Kammer 35 durch den Druck bewegt werden kann, der auf das obere Ende wirkt. Sobald sich der Ventilkörper 39 nach unten bewegt, wird die öffnung der Kammer 35 zu der Leitung 37 teilweise oder vollständig geschlossen. Der Kanal 41 verhindert hierbei den schnellen Druckausgleich anThe pressure control in the chamber 35 is achieved by feedback of the control pressure through the control pressure line 42 scored. Pressure increases in line 37 are initially made in the upper end of the Chamber 35 noticeable, as a result of which the valve body 39 is urged downward against the force of the spring 40 will. The channel 41 arranged in the center of this valve body enables this pressure likewise at the lower end of the chamber 35 and thus at the opposite end of the valve body 39 prevails. As soon as and as long as the pressure in the chamber 35, as it is through the control pressure line 42 is transmitted, the force of the spring 46 in the relief valve exceeds, the valve closure member 45 released from the valve seat 44, so that the one behind the valve body 39 in the direction of flow Pressure is released and the valve body down into the chamber 35 by the pressure can be moved, which acts on the upper end. As soon as the valve body 39 moves downwards, the opening of the chamber 35 to the line 37 is partially or completely closed. The channel 41 prevents rapid pressure equalization

ίο den gegenüberliegenden Enden des Ventilkörpers 39. Im Verlauf des Druckausgleichs kommt das Ventilverschlußteil 45 wieder auf seinem Sitz zur Auflage. Der Druck in der Leitung 37 und in Strömungsrichtung hinter demDruckminder-und-regulierventil wird somit auf einem konstanten vorher bestimmten Wert gehalten, entsprechend der Einstellung der Druckkraft der Feder 46, und zwar unabhängig von Veränderungen des durch die Leitung 31 zugeführten Drucks.ίο the opposite ends of the valve body 39. In the course of the pressure equalization, the valve closure part 45 comes to rest on its seat again. The pressure in line 37 and downstream of the pressure reducing-and-regulating valve is reduced thus kept at a constant predetermined value, according to the setting of the pressure force the spring 46, regardless of changes in the supplied through the line 31 Pressure

ao Wie der F ig. 1 zu entnehmen ist, sitzt in der zweiten Druckkammer 36 ein Ventilschieber 50, der in Richtung auf das untere Ende der Kammer 36 durch die Feder 51 beaufschlagt ist. Die obere Nut 52 des Schiebers 50 ermöglicht eine Verbindung zwischen der Lei-ao Like the fig. 1 is located in the second Pressure chamber 36 a valve spool 50, which in the direction of the lower end of the chamber 36 through the Spring 51 is applied. The upper groove 52 of the slide 50 enables a connection between the line

a5 tung 37 und der Leitung 32 in der dargestellten, unteren Lage des Schiebers 50, und die öffnung 53 wird hierbe verschlossen, die in Verbindung mit der Leitung 54 und dem Sammelbehälter 49 steht. Die Nut 56 des Schiebers 50 ermöglicht eine Verbindung zwi-a5 device 37 and the line 32 in the illustrated, lower Position of the slide 50, and the opening 53 is closed here, in connection with the line 54 and the collecting container 49 is available. The groove 56 of the slide 50 enables a connection between

sehen der Steuerleitung 57, uie zu dem Kolben 6<i des Rückschlagventils 38 führt. Das untere Ende der Kammer 36steht in Verbindung mit der Einlaßleitun^ 31 und liegt in Strömungsrichtung vor dem Entspan nungs- und Einregulierventil. Der hier anfallei.di-Druck wird auch an das andere Ende des Schieber·- 50 gegeben, und zwar durch die Drosselbohrung 59. welche den Schieber 50 in Längsrichtung durchdring! Das obere Ende der zweiten Druckkammer 36 ist mit der Rückführungsseite des Systems durch ein Druck entlastungsventil 60 verbunden, das einen Ventilsit/ 61 und ein Ventilverschlußteil 62 aufweist, das durch die Feder 63 beaufschlagt ist. Dieses Entlastungsventil begrenzt den Druck im oberen Ende der zweiten Druckkammer 36 auf einen Wert, der durch die Spansee the control line 57, uie to the piston 6 <i of the check valve 38 leads. The lower end of the chamber 36 is in communication with the inlet duct 31 and is located in the direction of flow in front of the expansion and balancing valve. The here Anfallei.di-Druck is also given to the other end of the slide 50, through the throttle bore 59. which penetrates the slide 50 in the longitudinal direction! The upper end of the second pressure chamber 36 is with the return side of the system through a pressure relief valve 60 which has a valve seat / 61 and a valve closure part 62 which is acted upon by the spring 63. This relief valve limits the pressure in the upper end of the second pressure chamber 36 to a value that is determined by the span

nung der Feder 63 bestimmt wird.voltage of the spring 63 is determined.

Bei normalem Betrieb wird der Schieber 50 in de in Fig. 1 gezeigten Lage durch die Feder 51 unddurcl· den hydraulischen Druck gehalten, der auf das untere-Ende des Schiebers 50 einwirkt. Sobald de. Druck in der Einlaßleitung 31 mit der Arbeitsbelastung de^ Hauptsystems zunimmt, bewegt sich der Schieber 50 nach oben. Der hierzu erforderliche Druck in der Einlaßleitung 31 wird durch die Einstellung des Ventils 60 und den größten, hierdurch aufrecht erhaltenen Druck am oberen Ende der Kammer 36 sowie die Größe der Drosselbohrung 59 bestimmt. Durch die Verschiebung des Schiebers 50 erfolgt eine Trennung der Leitung 37 von der Verbindungsleitung 32 zum Verbinden der letzteren mit der Leitung 54 und demDuring normal operation, the slide 50 is in the position shown in FIG. 1 by the spring 51 and the hydraulic pressure acting on the lower end of the slide 50 is maintained. As soon as de. pressure in the inlet line 31 with the workload de ^ Main system increases, the slide 50 moves upwards. The pressure required for this in the inlet line 31 is maintained by the setting of valve 60 and the largest, thereby maintained Pressure at the upper end of the chamber 36 and the size of the throttle bore 59 are determined. Through the Displacement of the slide 50 results in a separation of the line 37 from the connecting line 32 to the Connect the latter to line 54 and the

6q Sammelbehälter 49. Diese Verschiebung des Schiebers 50 unterbricht auch die Verbindung der Steuerleitung 57 des Rückschlagventils 38 mit der Auslaßleitung 58 und damit der Rückführungsseite des Systems, wobei die Steuerleitung 57 jetzt mit der Lei-6q collection container 49. This shift of the slide 50 also interrupts the connection of the control line 57 of the check valve 38 to the outlet line 58 and thus the return side of the system, the control line 57 now with the line

«5 tung 37 verbunden wird. Die Auslaßleitung 58 ist somit geschlossen.«5 tion 37 is connected. The outlet line 58 is thus closed.

Bei Verschiebung des Schiebers 50 aus der in F i g. 1 gezeigten Lage nach oben wird Druckmittel über dieWhen the slide 50 is displaced from the position shown in FIG. 1 position shown above is pressure medium over the

35333533

Leitung 37 der Kammer 65 des Rückschlagventils 38 zugeführt, wodurch das Verschlußglied 64 des Rückschlagventils 38 von seinem Sitz gelöst wird. Beim öffnen des Rückschlagventils 38 wird Druckmittel aus dem einfachwirkenden Zylinder 21 durch das Absperrventil an die Rückführseite des Systems abgegeben. Line 37 of the chamber 65 of the check valve 38 is supplied, whereby the closure member 64 of the check valve 38 is released from its seat. When the check valve 38 opens, pressure medium is turned off the single-acting cylinder 21 delivered through the shut-off valve to the return side of the system.

Die Abnahme des im Zylinder 21 herrschenden Drucks ermöglicht es, daß der Durchflußweg der Maschine geöffnet wird, wodurch der Widerstand der Strangpresse verringert wird, und hierdurch ergibt sich eine Abnahme der Arbeitsbelastung des Hauptsystems, die durch den Druck im Zylinder der Arbeitsvorrichtung 11 gegeben ist. Bei der nun erfolgenden Abnahme des Drucks im Hauptsystem wird der Schieber 50 durch die Feder 51 in seine neue Lage nach, unten gedrückt, und der im oberen Ende der Kammer 36 herrschende Druck wird durch die Drosselbohrung 59 übertragen und durch das Entlastungsventil 60 begrenzt. Dadurch erfolgt eine ÜberführungThe decrease in pressure in cylinder 21 enables the flow path of the machine is opened, thereby reducing the resistance of the extruder, and thereby results a decrease in the workload of the main system given by the pressure in the cylinder of the working device 11. With the one that is now taking place When the pressure in the main system decreases, the slide 50 is moved into its new position by the spring 51 pushed down, and the pressure prevailing in the upper end of the chamber 36 is through the throttle bore 59 transmitted and limited by the relief valve 60. This results in a transfer

in die normale Arbeitslage nach Fig. 1. Der Kolben 66 wird durch die Feder 67 nach unten gedrückt, die auf das Verschlußglied 64 des Rückschlagventils 38 einwirkt. Es gelangt somit wieder Druckmittel normalen Drucks von der Leitung 37 in die Leitung 32 und durch das Rückschlagventil 38 in den einfachwirkenden Zylinder 21.in the normal working position according to Fig. 1. The piston 66 is pressed down by the spring 67, which acts on the closure member 64 of the check valve 38 acts. Pressure medium at normal pressure thus passes from line 37 into line 32 again and through the check valve 38 into the single-acting cylinder 21.

Die Steuerventilanordnung begrenzt den Druck auch im Hauptsystem, und es wird an den Sammelbehalter nur Strömungsmittel abgegeben, das bereits durch das Rückschlagventil 38 hindurchgetreten ist und den einfachwirkenden Zylinder 21 beaufschlagt hat. Somit wird kein Druckmittel, z. B. öl, aus irgendeinem anderen Teil des hydraulischen Systems abgelassen. The control valve assembly also limits the pressure in the main system and it is applied to the sump only released fluid that has already passed through the check valve 38 and has acted on the single-acting cylinder 21. Thus, no pressure medium, e.g. B. oil, for any drained the other part of the hydraulic system.

Dadurch, daß kein Abwürgen der Anlage erfolgt und kein Zeit- und Energieaufwand erforderlich ist, um eine abgewürgte Anlage wieder in Betrieb zu setzen, ist der Wirkungsgrad der vorliegenden Anlage auf Grund ihres recht stabilen Betriebsverhaltens gut.Because there is no stalling of the system and no time and energy expenditure is required, in order to put a stalled system back into operation, the efficiency of the present system is good due to their fairly stable operating behavior.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

309642/200309642/200

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Hydraulische Vorrichtung zur Steuerung des Druckmittelflusses zu einem einen doppelt- und einen einfachwirkenden Hydrozylinder aufweisenden hydraulischen System mit einem Druckmittelsammelbehälter und nur einer Pumpe, in welchem System der einfachwirkende Zylinder vom Druckmittel im Sinne einer Verringerung der Durchsatzfläche eines materialdurchlaufenen Kanals beaufschlagbar ist, wobei die Materialförderung durch diesen Kanal mittels des doppeltwirkenden Zylinders erfolgt und die Querschnittsänderung dieses Kanals durch eine ihn begrenzende Klappe bewerkstelligt ist, indem die auf die Klappe wirkende, von der Spannung im Materialfluß abhängige Kraft die Rückstellkraft zur Entlüftung des einfachwirkenden Zylinders zum Druckmittekammelbehälter bei überschreiten einer bestimmten Größe dieser Kraft darstellt, und wobei die zum einfachwirkenden Zylinder führende Leitung von der Beaufschlagungsleitung des doppeltwirkenden Zylinders abzweigt, mit einem auf einer Stirnfläche federbelasteten Ventilschieber in dieser abgezweigten Leitung, der in Abhängigkeit vom Druckmittel in der zum einfachwirkenden Zylinder führenden Leitung, also in Abhängigkeit vom Systemdruck, den einfachwirkenden Zylinder in seine Entlüftungs- oder Beaufschlagrngsstellung überführt, indem der Ventilschieber durch den auf der anderen Stirnseite einwirkenden Druckmineidruck in die für die Entlüftung oder Beaufschlagung des einfachwirkenden Zylinders maßgebende Stellung verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das auf die eine Stirnfläche des Ventilschiebers (50) einwirkende Druckmittel durch eine den Ventilschieber (50) längs durchsetzende zentrale Drosselbohrung (59) zum Druckmittelsammelbehälter (49) gelangt und daß in der Verbindungsleitung (32) zwischen Ventilschieber (50) und ei.v fachwirkendem Zylinder (21) ein Rückschlagventil (38) angeordnet ist, das unter Wirkung des Druckes des strömenden Druckmittels unmittelbar auf das Verschlußglied (64) des Rückschlagventils (38) bei Beaufschlagung des einfachwirkenden Zylinders (21) zu diesem hin öffnet und das dann zur Herstellung des Entlüftungswegs von diesem Zylinder (21) über den Ventilschieber (50) zum Druckmitteisammelbehälter (49) von dem im hydraulischen System herrschenden Druck in der Weise geöffnet wird, daß der Systemdruck einen mit dem Verschlußglied (64) des Rückschlagventils (38) fest verbundenen Kolben (66) betätigt, wobei der Systemdruck über in der Entlüftungsstellung vom Ventilschieber (50) freigegebene Leitungen (37; 57) zur Beaufschlagungsseite des Kolbens (66) zur Betätigung des Rückschlagventils (38) gelangt.Hydraulic device for controlling the flow of pressure medium to a hydraulic system with a double-acting and a single-acting hydraulic cylinder with a pressure-medium collecting tank and only one pump, in which system the single-acting cylinder can be acted upon by the pressure medium in the sense of a reduction in the throughput area of a channel through which the material flows, with the material being conveyed through this channel takes place by means of the double-acting cylinder and the change in cross-section of this channel is brought about by a flap delimiting it, in that the force acting on the flap, which is dependent on the tension in the material flow, increases the restoring force for venting the single-acting cylinder to the pressure center chamber when this force is exceeded represents, and where the line leading to the single-acting cylinder branches off from the application line of the double-acting cylinder, with a spring-loaded V on one end face valve slide in this branched line, which, depending on the pressure medium in the line leading to the single-acting cylinder, i.e. depending on the system pressure, moves the single-acting cylinder into its venting or loading position by causing the valve slide to move into the for the venting or loading of the single-acting cylinder is shifted, characterized in that the pressure medium acting on one end face of the valve slide (50) passes through a central throttle bore (59) extending longitudinally through the valve slide (50) to the pressure medium collecting container (49) and that A check valve (38) is arranged in the connecting line (32) between the valve slide (50) and a cylinder (21) acting in a specialized manner, which, under the action of the pressure of the flowing pressure medium, acts directly on the closure member (64) of the check valve (38) when it is acted upon of single-acting cylinder (21) opens to this and then to produce the ventilation path from this cylinder (21) via the valve slide (50) to the pressure medium collecting container (49) by the pressure prevailing in the hydraulic system is opened in such a way that the system pressure a actuated with the closure member (64) of the check valve (38) firmly connected piston (66), the system pressure via lines (37; 57) reaches the application side of the piston (66) to actuate the check valve (38). Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Vorrichtung zur Steuerung des Druckmittelflusses zu einem einen doppelt- und einen einfachwirkenden Hydrozylinder aufweisenden hydraulischen System mit einem Druckmittelsammelbehälter und nur einer Pumpe, in welchem System der einfachwirkende Zylinder vom Druckmittel im Sinne einer Verringerung der Durchsatzfläche eines materialdurchlaufenen Kanals beaufschlagbar ist, wobei die Materialförderung durch diesen Kanal mittels des doppeltwirkenden Zylinders erfolgt und die Querschnittsänderung dieses Kanals durch eine ihn begrenzende Klappe bewerkstelligt ist, indem die auf die Klappe wirkende, vonThe invention relates to a hydraulic device for controlling the flow of pressure medium a hydraulic system comprising a double-acting and a single-acting hydraulic cylinder with a pressure medium collecting tank and only one pump, in which system the single-acting cylinder from the pressure medium in the sense of a reduction in the throughput area of a channel through which material passes can be acted upon, the material being conveyed through this channel by means of the double-acting cylinder takes place and the change in cross-section of this channel is brought about by a flap that delimits it is by changing the acting on the flap, of ίο der Spannung im Materialfluß abhängige Kraft die Rückstellkraft zur Entlüftung des einfachwirkenden Zylinders zum Druckmittelsammelbehälter bei Überschreiten einer bestimmten Größe dieser Kraft darstellt, und wobei die 7um einfachwirkenden Zylinderίο the tension in the material flow dependent force Restoring force for venting the single-acting cylinder to the pressure medium collecting tank when exceeded representing a certain magnitude of this force, and being the 7um single-acting cylinder führende Leitung von der Beaufschlagungsleitung des doppeltwirkenden Zylinders abzweigt, mit einem auf einer Stirnfläche federbelasteten Ventilschieber in dieser abgezweigten Leitung, der in Abhängigkeit vom Druckmitteldruck in der zum einfachwirkendenleading line branches off from the application line of the double-acting cylinder, with one on one end face spring-loaded valve spool in this branched line, which is dependent on from the pressure medium pressure in the to the single-acting no Zylinder führenden Leitung, also in Abhängigkeil vom Systemdruck, den einfachwirkenden Zylinder in seine Entlüftungs- oder Beaufschl^gungsstellung überführt, indem der Ventilschieber durch den auf der anderen Stirnseite einwirkenden Druckmitteldruck inno cylinder leading line, i.e. in dependent wedge from the system pressure, the single-acting cylinder in its venting or loading position transferred by the valve slide through the on the pressure medium pressure acting on the other face in "5 die für die Entlüftung oder Beaufschlagung des einfachwirkenden Zylinders maßgebende Stellung verschoben wird. "5 the decisive position for venting or loading the single-acting cylinder is shifted. Eine derartige hydraulische Vorrichtung ist bereits bekannt (USA.-Patentschrift 3 179040). Solche Vor-Such a hydraulic device is already known (US Pat. No. 3,179,040). Such pro richtungen werden z.B. in hydraulisch betätigten Strangpreßaniagen eingebaut, durch die Papier oder anderes zusammendrückbares Material in Ballenform gebracht wird. Wenn nun die Belastung in einer solchen Anlage tu groß wird, wird die Maschine abge-directions are built e.g. in hydraulically operated extrusion plants, through the paper or other compressible material is balled. If now the burden in such a Plant is big, the machine is shut down würgt. Einerseits ist hierdurch die Wärmeentwicklung beträchtlich, andererseits ist der Energie- und Zeitaufwand relativ groß, um die Anlage wieder in Betrieb zu setzen.chokes. On the one hand, the development of heat is considerable, on the other hand, the energy and time required relatively large to put the system back into operation. Eine Möglichkeit, dieses Abv ürgen zu verhindern,One way to prevent this stalling is besteht in bekannter Weise darin, daß im Hauptsystem Druckentlastungsventile angeordnet werden. Dadurch kann zwar das Abwürgen wirksam verhindert werden, es wird jedoch in erheblichem Umfang der Wirkungsgrad der Vorrichtung verringert.consists in a known manner in that pressure relief valves are arranged in the main system. Although this can effectively prevent the stalling, it will do so to a considerable extent the efficiency of the device is reduced. So ist z. B. der Druckanstieg im System allgemein hyperbolisch. Dieser sehr plötzliche und steile Druckanstieg, wie er unmittelbar vor dem Abwürgen eintritt, erfordert ein Einstellen der Entspannungsventile des Hauptsystems ziemlich weit unter dem größtmöglichSo is z. B. the pressure rise in the system is generally hyperbolic. This very sudden and steep increase in pressure, such as occurs just prior to stalling, requires the main system relief valves to be set well below the maximum possible abgebbaren Systemdruck, wenn das System ausreichend geschützt werden soll. Dadurch wird Pumpenkapazität verschwendet. Außerdem wirken derartige Entspannungsventile so, daß der Druck im Hauptsystem sehr stark abfällt und wieder aufgebautsystem pressure that can be given off if the system is to be adequately protected. This wastes pump capacity. In addition, such relief valves act in such a way that the pressure in the main system drops very sharply and builds up again werden muß, ehe der Arbeitsgang wieder aufgenommen werden kann. Somit werden Zeit und Energie verschwendet.must be before the operation can be resumed . So time and energy are wasted. Es ist weiter eine hydraulische Vorrichtung zur Steuerung des Druckmittelflusses bekannt, bei der Druck an der Druckseite des Systems nicht verlorengeht (britische Patentschrift 875 441). Hierzu ist außer der dem Hauptsystem zugehörigen Pumpe eins zweite Druckmittelquelle erforderlich, welche einen konstanten hohen Öldruck für die Steuerun? des Klap- pensystems zur Verfügung stellt. Die Betätigung der Klappen erfolgt durch einfachwirkende Zylinder, indem man den konstanten Druck benutzt und das Druckmittel zur Entlastung der klappen über ein von There is also known a hydraulic device for controlling the pressure medium flow, in which pressure on the pressure side of the system is not lost (British patent specification 875 441). For this purpose, in addition to the pump belonging to the main system, a second source of pressure medium is required, which provides a constant high oil pressure for the control unit. of the flap system. The flaps are actuated by single-acting cylinders by using the constant pressure and the pressure medium to relieve the flaps via one of
DE1650267A 1966-07-21 1967-07-05 Hydraulic device for controlling the flow of pressure medium to a hydraulic system with a double-acting and a single-acting hydraulic cylinder Expired DE1650267C3 (en)

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