DE1949360C3 - Vorrichtung zum Zuschalten eines Multiplikatorkolbens für die Erzeugung eines Nachdrucks auf den Schußkolben einer Druckgießmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zuschalten eines Multiplikatorkolbens für die Erzeugung eines Nachdrucks auf den Schußkolben einer Druckgießmaschine zum Vergießen von Metallschmelzen in Kokillen-Formen.

Im Betrieb von Metalldruckgießmaschinen ist es seit langem bekannt, im Anschluß an die Formfüllung während der Abkühlung des in Kokillen vergossenen Metallgußteiles, zur Vermeidung von Riß- und Lunkerbildungen, durch den Schußstempel eine sehr große Nachdruckkraft auf die eingespritzte Schmelze auszuüben. Dieser in letzter Phase zugeschaltete Nachdruck erfolgt häufig unter Verwendung eines der Schußeinheit zugeordneten Multiplikators, bestehend aus einem Multiplikatorzylinder und einem dem Schußkolben hydraulisch zuschaltbaren Multiplikatorkolben, der im Multiplikatorzylinder verschiebbar angeordnet ist. Sowohl zur Zuschaltung des Multiplikators zur Schußeinheit als auch zur Steuerung der Multiplikation, d, h, des auf den Schußkolben effektiv wirkenden Druckes, der größer ist als der von der Pumpe resp, einem

Druckmittel-Akkumulator gelieferte Druck, wurde schon verschiedenes vorgesehen. Da vor allem dafUr zu sorgen ist, daß der Multiplikatorkolben während des Schußvorlaufes keine Bewegung ausführt, um diese während der Multiplikation voll zur Verfügt, ng zu

ίο haben, muß durch geeignete Steuerungsmaßnahmen diese auch verhindert werden. Weiter wird aber sehr oft auch gewünscht, daß im Anschluß an das eigentliche Formfüllen durch den Schußkolben mit dem damit verbundenen Einpreß-Stempel die Multiplikation ent-

is weder sehr rasch oder in einer ganz bestimmten zeitlichen Beziehung zum eigentlichen Formfüllvorgang zugeschaltet wird. Ein weiterer Wunsch besteht darin, daß die Höhe der Multiplikation, d.h. der wirksame Nachdruck, in möglichst weiten Grenzen einstellbar

ao seinsoll.

Wird, wie schon üblich (vgL »Gießerei« 54 [1967] Nr. 21, S. 553 bis 560, insbesondere Bild 5 auf Seite 555) und wie auch im Gattungsbegriff von Patentanspruch 1 vorausgesetzt, zwischen der Stempelseite des Multiplikator-Zylinders und dem Tank des Druckmediums lediglich ein Druckbegrenzungsventil verwendet, dann weist diese Schaltung die Nachteile einerseits einer sehr oft stark verminderten Multiplikation und andererseits eines schleichenden Anstieges des Multiplikator-Drukkes auf. Der Grund für die stark verminderte Multiplikation liegt darin, daß das Druckbegrenzungsventil zur Verhinderung einer Bewegung des Multiplikator-Kolbens bereits auf einen sehr hohen Ansprechdruck für das Überströmen einzustellen ist, so daß schlußendlich nur noch eine sehr geringe Multiplikation möglich ist

Wenn man als Variante zu dieser ersten bekannten Ausführung anstelle des Tanks einen Druckmittel-Akkumulator einsetzt, dann ist vor aiiem die Multiplikation nicht günstiger. Für beide bekannten Ausführungen besteht zudem der Nachteil, daß die Zuschaltung der Multiplikation zeitlich nicht beeinflußt werden kann. Es sind nämlich keinerlei Mittel vorgesehen, um den Multiplikatorkolben bis zu einem vorgegebenen Zeitpunkt nach Füllung der Form mittels des Schußkolbens abzusperren und dann erst gezielt zuzuschalten. Vielmehr schaltet sich der Multiplikatorkolben sofort zu, wenn die zwischen Multiplikatorkolben und z.B. dem Tank anliegende Druckdifferenz das Druckbegrenzungsventil öffnet

Nun sind an sich eine ganze Reihe von Vorbildern im Stand der Technik vorhanden, die Zuschaltung des Multiplikatorkolbens in einer bestimmten Weise zu steuern.

SS So ist es bekannt (US-PS 28 67 088), dem Schußkolben den Multiplikatorkolben wegeabhängig zuzuschalten, indem eine mit dem Schußkolben verbundene Einpreßstange einen über eine Justierschraube in seiner Länge verstellbaren Nocken mitführt, der bei einer vorbestimmten Hubstrecke ein Steuerventil öffnet, durch welches dann das Druckmittel vom Vorspannraum des Multiplikatorkolbens abfließen kann.

Bei einer eigenen offenkundigen Vorbenutzung der Anmelderin (Konstruktion GPP-95 014d) erfolgt die Zuschaltung des Multiplikatorkolbens nicht wegeabhängig, sondern druckabhängig. Das gleiche ist auch bei sogenannten Vorfüllsystemen bekannt, wo der Schußkolben und der Multiplikatorkolben eine konstruktive

Einheit bilden (Olmsted in »Die Casting Engineer«, November 1965, S. 38 bis 47),

Eine druckabhängige Zuschaltung des Multiplikatorkolbens ist auch bei einer bekannten Vorrichtung zum Steuern des Druckverlaufs am Einpreßte)! von Kaltkammer-Druckgießmaschinen mit einem an den Ver» dichter-Vorspannraum angeschlossenen Druckspeicher bekannt, in dessen Verbindungsleitung ein im Öffnungshub einstellbares Rückschlagventil mit zum Druckspeicher durch Druckmittel offenbaren Verschlußteil eingebaut ist; hierbei ist vorgesehen, daß das Rückschlagventil zur Druckbeaufschlagung des Verschlußteils in Sperrichtung über ein 4/2-Wegeventil mittels eines Elektromagneten an die Druckhauptleitung anschließbar ist und der Elektromagnet durch einen vorn Druck in dem vor dem Preßkolben liegenden Zylinderraum gesteuerten Schalter mit einem einstellbaren Zeitglied betätigt wird (DT-Gbm 19 63 013 bzw. DT-AS 15 58 258). Alternativ kann auch der Anschluß des Rückschlagventils an die Druckhauptleitung über den Verdichter-Vorspannraum erfolgen. In der letztgenannten Alternative ist bei der vorbekannten Schaltung keine Vorwahl der Zuschaltung des Multiplikatorkolbens zum Schußkolben offenbart; die Verwendung eines gesonderten Bezugsdruckspeichers in Verbindung mit einem 4/2-Wegeventil erscheint relativ aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit möglichst geringem Aufwand den Multiplikatorkolben wahlweise bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung zuschalten zu können.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 gemäß dessen Kennzeichens gelöst.

Ein Vorteil dieser Vorrichtung liegt darin, daß ungeachtet der während der vorhergehenden Vorlauf- und Formfüllungsphasen herrschenden Drücke der Multiplikator im gesamten Druckbereich des Druckmittel-Akkumulators dem Schußkolben hydraulisch zuschaltbar ist Die Kombination des Absperrventils mit dem Druckbegrenzungsventil führt nämlich auf überaus einfache Art zu einer absoluten Sperrung des Multiplikatorkolbens während der Gießphase bis zur eigentlichen Formfüllung einerseits und zur beliebigen Multiplikation innerhalb des vom Druckmittel-Akkumulator gesetzten Grenzdruckbereiches. Dank dieser Schaltung ist e» möglich, das Druckbegrenzungsventil, ungeachtet der je nach Kokillenform und Gießteil außerordentlich stark unterschiedlich auftretenden Drücke bis zur eigentlichen Formfüllung, für eine frei wählbare Multiplikation voreinstellbar vorzusehen und anzuwenden.

Weiter zeichnet sich die Vorrichtung durch sehr rasches Ansprechen und durch einen sehr einfachen apparativen Aufbau aus. Abgesehen von einem gewissen Bedarf an Druckmedium für Steuerzwecke kann man ohne zusätzliche Arbeitsdruckmediummengen auskommen, was besonders bei großen Schußgeschwindigkeiten und dabei auch großen auftretenden Druckmediumgeschwindigkeiten vorteilhaft ist

Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbil» düngen der Erfindung an.

Patentanspruch 2 gibt für den Fall, daß wie bei der gattungsgemäßen bekannten Vorrichtung die dem Multiplikatorkolben zugewandte Druckkammer des Schußzylinders von einem Druckmittel-Akkumulator beaufschlagbar ist, eine einfache Möglichkeit an, von dem Druckmittel-Akkumulator einen Referenzdruck abzuleiten.

Patentanspruchs gibt for den letztgenannten Fall eine besonders einfache und störungsunempfindliche Verwendung eines hydraulischen Zeitsteuergliedes an. Hierdurch läßt sich in besonders einfacher Weise die für die Herstellung eines Gußlings gegebene Form aus einer bestimmten Legierung technologisch erforderliche Höhe des Nachdruckes sowie der Zeitpunkt, in welchem dieser Nachdruck zur Wirkung gebracht werden soll, hydraulisch unter genauer Einstellung der Zeitwerte bei guter Reproduzierbarkeit einstellen. Soweit im Stand der Technik vergleichbare Zeitsteuereinrichtungen vorgesehen sind (DT-Gbm 19 63 013), sind sie schwachstromtechnischer Art Mit Schwachstrombausteinen bestückte elektrische Verzögerungsschaltungen erweisen sich jedoch gegenüber Störungen aus der Umgebung im Gießereibetrieb als relativ empfindlich, und es besteht deshalb eine größere Gefahr, daß die relativ hochwertigen Gußlinge aus einem elektrischen Fehlzustand heraus geringere Qualität als bei ordnungsgemäßer Funktion erhalten.

Patentanspruch 4 zeigt demgegenitser, daß nicht alle elektrischen Elemente vermieden zu s;in brauchen. Insbesondere ergibt sich, daß das gemäß Anspruch hydraulisch gesteuerte Absperrventil nicht unbedingt seinerseits eine hydraulische Steuerkammer zu besitzen braucht, sondern auch ein elektrohydraulisches Druckregelventil sein kann, auf welches das hydraulische Druckmittel über einen hydroelektrischen Druckschalter einwirkt Diese weitere Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht es, die Funktion der Einrichtung, welche die Höhe des Nachdruckes bestimmt, bei gleichzeitig gegebener Fernsteuerbarkeit mit der Absperrfunktion zweckmäßig zu vereinen. Das elektrohydraulische Druckregelventil gestattet dabei exakt reproduzierbare Einstellungen für die Nachdruckwerte.

Allgemein gilt zu den Patentansprüchen 2 bis 4, daß bei Umstellung auf die Herstellung andersartiger Gußstücke eine schnelle Anpassung der Zeit- und Nachdruckwerte möglich ist

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen nocir näher erläutert Es zeigt

Fig. 1 die wesentlichsten Einzelheiten einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Zuschalten eines Multiplikatorkolbens für die Erzeugung eines Nachdruckes auf den Schußkolben einer Druckgießmaschine mit in Schnittdarstellung gezeigten Einpreßaggregat und zugehöriger rein hydraulischer Steuerung;

F i g. 2 die wesentlichen Steuerungselemente einer die Vorrichtung gemäß F i g. 1 teilweise abwandelnden zweiten Ausführungpform und

Fig.3 das Wesentlichste einer alternativen dritten Ausführungsform, bei der eine elektrohydraulische Steuerung dem Einpreßaggregat zugeordnet ist

Bei der Vorrichtung gemäß F i g. 1 sind als Elemente einer Druckgießmaschine ihr Schußzylinde; 12, ein Multiplikator-Zylinder 13, der die dem Multiplikatorkolben 65 zugewandte Druckkammer des Schußzylinders 12 beaufschlagt, und ein zugeordneter Druckmittel-Akkumulator 16 dargestellt, der durch eine Leitung 15 mit einem nicht dargestellten Druckgasbehälter in Verbindung steht. Der Druckmittel-Akkumulator 16 steht über eine Akkumulator-Ladeleitung 34 mit darin angeordnetem Rückschlagventil 35 am Anschlußpunkt 32 über einen nicht gezeigter Umsteuerschieber wahlweise mit einer Pumpe oder einem Tank des Druckmediums in Verbindung, der zugleich den Druckmittelrücklauf bildet Eine Schußvorlaufleitune 36 steht über den

Umsteuerschieber mit Pumpe oder Tank im Gegentakt zum AnschluDpunkt 32 in Verbindung. Eine von der Schußvorlaufleitung abzweigende Verbindungsleitung 41 führt zu der hydraulischen Zuschaltsteuerung des Multiplikatorkolbens 13 und ein Verbindungselement 42 s vom stempelseitigen Druckraum des Schußzylinders 12 zum AnschluDpunkt 32 an Pumpe bzw. Tank und ein Verbindungselement 43 des Vorspannraums des Multiplikator-Zylinders 13 zur Zuschaltsteuerung des Multiplikators. Eine Akkumulator-Zuschaltsteuerleitung 45 steht mit einem nicht gezeigten Steuerschrank in Verbindung, der vor allem elektrische Steuerelemente enthält, aber auch mit hydraulischen Steuerteilen versehen sein kann. Zwischen den vom Schußzylinder 12 und vom Multiplikator-Zylinder 13 herkommenden Verbindungselementen 42 und 43 ist in eine Verbindungsleitung 46 ein Rückschlagventil 48 geschaltet.

Im Druckmittel-Akkumulator 16 ist ein verschiebbarer Kolben 51 angeordnet, der ihn in einen Druckgas- und einen hydraulischen Druckraum unterteilt, im Schußzylinder 12 ist ein beidseitig von hydraulischem Druck beaufschlagbarer Schußkolben 62 verschiebbar angeordnet, und dieser weist eine mit dem nicht gezeigten Einpreß-Stempel der Druckgießmaschine in Verbindung stehende Kolbenstange 63 auf. Dem Schußzylinder 12 ist der Multiplikator-Zylinder 13 zugeordnet, in welchem ein beidseitig beaufschlagbarer Multiplikator-Kolben 65 angeordnet ist, der zudem hydraulisch mit dem Schußkolben 62 verbindbar ist. In einer den Multiplikator-Kolben 65 durchdringenden Bohrung 66 ist ein Rückschlag-Ventil 67 vorgesehen. Der Aufsteuerung des Rückschlag-Ventils 67 in der Ruhestellung dient ein fester mechanischer Anschlag 68. Zur hydraulischen Verbindung des Akkumulators 16 mit dem Multiplikator-Zylinder 13 ist an beiden Teilen 13 und 16 ein Verbindungsblock 70 mit darin angeordneter Akkumulator-Zuschaltleitung 71 befestigt. In dem Verbindungsblock 70 ist im Bereich der Leitung 71 ein gegen den Druckmittel-Akkumulator 16 hin absperrendes, steuerbares Rückschlagventil 75 montiert, in dessen vom Ventilsitz abgewandte Steuerzylinderbohrung 76 die Akkumulator-Zuschaltsteuerleitung 45 mündet. Am Verbindungsblock 70 sind der Anschluß der Akkumulator-Ladeleitung 34 und der Anschluß der Schußvorlaufleitung 36 vorgesehen. In das Verbindungselement 43 von dem stempelseitig angeordneten Vorspannraum des Multiplikator-Zylinders 13 zum Anschlußpunkt 32 zum Tank ist ein vorsteuerbares Druckbegrenzungsventil 80 geschaltet, das eine Einstelleinrichtung 81 des Begrenzungsdruckes, einen Steueranschluß für eine Versteuerung und die erforderliche eigene Steuerdruckleitung 83 aufweist. Zwischen den Steueranschluß 82 und das Verbindungselement 42 vom stempelseitigen Druckraum des Schußzylinders zum Tank über den Anschlußpunkt 32 sind ein 2/2-Wege-Absperrventil 85 und ein Rückschlagventil 88 geschaltet Zur Steuerung des 2/2-Wege-AbsperrventiIs 85 dient einerseits als Vorsteueranschluß die mit dem 2/2-Wege-Absperrventil und der Schußvorlaufleitung 36 zusammengeschaltete Verbindungsleitung 41 mit einer darin angeordneten Drossel 90 und andererseits ein Referenzanschluß 91 von der Akkumulator-Ladeleitung 34 her. In einer den Steuereingang 93 einer Zylinder-Kolbeneinheit 95, 96 bildenden Zweigleitung zwischen der Verbindungsleitung 41 nach der Drossel 90 und der Akkumulator-Lade- leitung 34 ist der Druckbehälter 95 mit dem darin beweglichen mechanischen Trennorgan 96 der Kolben-Zylindereinheit vorgesehen, wobei das Trennorgan 96 beidseitig hydraulisch beaufschlagbar ist. Zusätzlich ist eine mechanische, verstellbare Wegbegrenzung 98 für das Trennorgan 96 angeordnet. Die letztgenannten Verbindungs- und Steuerelemente, besonders 90 und 95, bilden eine Schaltvorrichtung.

Wenn mit der Druckgießmaschine ein Werkstück gegossen werden soll, werden zunächst die beiden Kokillenhälften einer aus einem Düsenschild, einem beweglichen Schild und einem Gelenkschild mit Holmen und Schließzylinder gebildeten Kokillenschließpresse geschlossen und die zu vergießende Metallschmelze in eine Füllbüchse 10 eingefüllt und der Umsteuerschieber so umgeschaltet, daß das Verbindungselement 42 mit dem Tank 30 und die Schußvorlaufleitung 36 mit der Pumpe 31 verbunden und so der Formfüllvorgang eingeleitet wird. Dabei bewegt sich der Schußkolben 6:2 aus der gezeigten ganz rechten Lage nach links. Dabei ist aber dafür Sorge zu tragen, daß der Multiplikator-Kolben 65 nicht ebenfalls sogleich eine Bewegung nach vorn, d. h. in der Zeichnung nach links, beginnt. Dies zu vermeiden ist die Aufgabe des vorgesteuerten Druckbegrenzungsventils 80 zusammen mit dem 2/2-Wege-Abschaltventil 85 und erfolgt in Abhängigkeit der auf den Schußkolben 62 wirkenden und im Druckmittel-Akkumulator 16 herrschenden Drücke. Sowohl während der Vorfüllphase als auch während des raschen Schusses für die Formfüllung bleibt der dafür erforderliche und auf den Schußkolben 62 wirkende Druck wesentlich tiefer als der im Druckmittel-Akkumulator 16 herrschende. Damit bewirkt das 2/2-Wege-Absperrventil 85, daß über den Steueranschluß 82 das zum Tank führende Verbindungselement 42 abgesperrt ist. Damit kann aber auch erst mit einem höchsten Druck das Druckbegrenzungsventil 80 derart geöffnet werden, daß eine Verbindung aus dem stempelseitig gelegenen Vorspannraum des Multiplikator-Zylinders 13 in das Verbindungselement 42 besteht. Selbst wenn sehr große Drücke auf das im Vorspannraum des Multiplikator-Zylinders 13 eingeschlossene Hydraulikmedium einwirken würden, wäre eine Bewegung des Multiplikator-Kolbens 65 nach links ausgeschlossen. Der mit sehr großer Geschwindigkeit erfolgende Schuß zur Füllung der Form kann in geöffneter Stellung des steuerbaren Rückschlagventils 76 und daher durch das hochgespannte Druckmedium im Kolbenakkumulator erfolgen. Im Moment der endgültigen Formfüllung mit zu vergießender Metallschmelze steigt der auf den Schußkolben 62 wirkende Druck äußerst rasch an. Dieser wird nun durch die Verbindungsleitung 41 und die darin angeordnete Drossel 90 bis in den Steuereingang 93 der Kolben-Zylinder-Einheit 95,96 wirksam. Der Druckbehälter 95 der Kolben-Zylinder-Einheit setzt aber vorerst den Druck zu einem wesentlichen Teil während der zu erfolgenden Verschiebung des in ihm angeordneten Trennorgans 96 gegen den Anschlag 98 herab, so daß noch immer ar dem 2/2-Wege-Absperrventil 85 ein zu dessen Öffnung nicht ausreichendes, geringes Druckgefälle anliegt Das im Druckbehälter 95 angeordnete Trennorgan 96 ist eir Differenzkolben, so daß dieser bereits durch einer geringeren Druck im Bereich des Schußkolbens 62 gegen den Druck des Druckmittel-Akkumulators IC verschoben wird. Sobald nun das Trennorgan 96 anmechanischen Anschlag 98 ansteht, steigt der Druck auch am 2/2-Wege-Absperrventil 85 sofort auf den an-Schußkolben 62 herrschenden Druck an, der nun genügt das 2/2-Wege-Absperrventil 85 in eine solche Lage umzusteuern, daß von dem Druckbegrenzungsventil 8(

eine Verbindung durch den Steueranschluß 82 in das Verbindungselement 42 zum Tank hergestellt ist Da nun in dem Steueranschluß 82 der im Tank herrschende Druck, im allgemeinen der atmosphärische Druck, herrscht, steuert das über den Steueranschluß 82 vorgesteuerte Druckbegrenzungsventil 80 infolge des sehr großen, im Multiplikator-Zylinder 13 herrschenden Dru;'<-s ebenfalls so weit auf, wie durch die Einstelleinrichtung 81 des Begrenzungsdruckes zugelassen ist. Dieser eingestellte Druck wirkt in der Vorspannkammer des Multiplikatorkolbens 65 auf diesen als Gegendruck, und der verbleibende Differenzdruck steht für die Multiplikation zur Verfügung. In dem Moment wird durch die hydraulische Verbindung zwischen dem Multiplikatorkolben 65 und dem Schußkolben 62 dieser letztere von dem neuen Druck, d. h. eben dem Multiplikatordruck, beaufschlagt. Dies bewirkt ein Nachdrücken der zu vergießenden Metallschmelze während der Erstiirrun^s^riode in der iCokiüenforn«

Nach erfolger Standzeit, die für die Abkühlung des druckgegossenen Stückes erforderlich ist, wird der Umsteuerschieber wieder in seine Ausgangslage gebracht, womit Druckmedium in die beiden einpreßseitigen Räume des Schußzylinders 12 und des Multiplikator-Zylinders 13 gefördert wird. Der Multiplikatorkolben 65 wird in die in der Zeichnung gezeigte Ruhelage zurückbewegt, das im Multiplikatorkolben 65 angeordnete Rückschlagventil 67 öffnet und der Schußkolben 62 bewegt sich ebenfalls gegen den Multiplikatorkolben 65, dabei Druckmedium durch das im Multiplikatorkolben ang ordnete geöffnete Rückschlagventil 67 und die Schußvorlaufleitung 36 verdrängend. Gleichzeitig ist das Rückschlagventil 75 im Verbindungsblock 70 wieder geschlossen und wird der Kolbenakkumulator 16 gleichzeitig hydraulisch aufgeladen. Sowohl das Druckbegrenzungsventil 80 als auch das 2/2-Wege-Absperrventil 85 sind außer Funktion resp. in der sperrenden Lage.

In der dargestellten Ausführung wurden sowohl die Drossel 90 als auch der Druckbehälter 95 mit Einstellelementen dargestellt. Im allgemeinen mag es genügen, eines dieser Elemente einstellbar auszubilden.

In enger Anlehnung an die Ausführungen anhand der F i g. 1 sei die F i g. 2 erläutert, bei der das Einpreßaggregat, bestehend aus den Teilen 12,13,70,16, nur noch am Rande angedeutet ist, die Druckmediumanschlüsse 42, 43, 34, 36 aber noch weitgehend identisch dargestellt sind. Bei der zugehörigen hydraulischen Steuerung ist eine einzige Änderung vorgesehen, indem in der Multiplikator-Steuerung die bereits oben angedeutete Variante der Verwendung einer fest eingestellten Drossel 90' zusammen mit einem sehr einfachen Druckbehälter 105 mit einfachem, nicht gestuftem Kolben 106, aber mit einem mechanischen Anschlag 98 Verwendung flndet Zusätzlich aber ist zwischen der Akkumulator-Ladeleitung 34 und dem Druckbehälter 105 ein Druckminderelement 108 derart angeordnet daß der in den Druckbehälter 105 abgegebene Druck stets um einen konstanten Betrag tiefer liegt als der im Kolbenakkumulator 16 herrschende Druck.

Die Funktionsweise dieser Vorrichtung entspricht derjenigen gemäß F i g. 1, der apparative Aufwand weist den Vorteil der teilweise einfacheren Elemente auf.

Als dritte Variante ist in der F i g. 3 eine hydraulischelektrische Prinzipschaltung dargestellt Im Gegensatz zu den bisher erläuterten Ausführungen ist anstelle des rein hydraulischen Absperrventils ein elektro-hydraulisches Absperrventil als elektrohydraulisches Druckregelventil 115 vorgesehen; zur druckabhängigen Steuerung dieses Druckregelventils 115 wird ein hydro-elektrisclier Druckschalter 125 verwendet Dieser weist in einem Zylinder 126 einen von einer Feder 127

S beaufschlagten und entgegen dieser Federbeaufschlagung von dem auf den Schußkolben 62 wirkenden hydraulischen Druck beaufschlagbaren, verschiebbaren Kolben 128 auf, dessen Kolbenstange 129 durch ein axial verstellbares Lager 130 führt und einen Kontaktbalken

ίο 140 trägt. Dem Kontaktbalken 140 sind mindestens ein Ruhe- und ein Arbeitskontaktpaar 141 und 142 eines elektrischen Kreises zugeschaltet Dieser elektrische Kreis weist eine Spannungsquelle 145, einen Zeitschalter 146 und einen veränderlichen Widerstand 147 auf.

Der Abgriff des veränderlichen Widerstandes 148 ist mit der Spule 150 des elektro-hydraulischen Druckregelventils 115 verbunden, der Zeitschalter 146 mit dem Arbeitskontaktpaar 142 des hydro-elektrischen Druckschalter; 125 und dss Rühskcntskiⁿssr J4i stsht v/is

ίο der Abgriff 1*8 des veränderlichen Widerstandes 147 mit der Spule 150 des Druckregelventils 115 in Verbindung. Im Gegensatz zu den bisherigen Ausführungen wird die Schußleitung 36 direkt in den Multiplikator-Zylinder 13 geführt

is Für diese Steuerung ist es vorteilhaft wenn ein elektrohydraulisches Druckregelventil 115 gemäß der FR-PS 14 72 397 zur Anwendung kommt welches bei zunehmendem Erregerstrom ebenfalls stets größere hydraulische Drücke abzusperren vermag. Da die Aufgabe für dieses Druckregelventil 115 darin besteht während den eigentlichen Formfüllphasen auch gegen höchste hydraulische Drücke, die vom Druckbegrenzungsventil 80 in den zur Vorsteuerung dienenden Steueranschluß 82 wirksam werden, abzusperren, wird dafür auch eine maximale Erregung notwendig. Umgekehrt muß das Druckbegrenzungsventil 80 auf eine bestimmte Druckeinstellung während der Multiplikation geregelt werden. Mit dieser Schaltung sind nun beide Druckregulierungen durch das elektro-hydraulisehe Druckregelventil 115 möglich. Daher wird die dem Druckbegrenzungsventil 80 direkt zugeordnete Einstellung 81 auf einen maximalen Sicherheitswert gesetzt Während den einzelnen Formfüllungsvorgängen bleibt der Ruhekontakt 141 am hydro-elektrischen Druckschalter 125 angeschlossen, so daß von der Spannungsquelle 145 durch die Erregerspule 150 des elektro-hydraulischen Druckregelventils 115 der von diesem festgesetzte maximale Strom fließt Entsprechend ist ein maximaler Druck, wie er für das elektrohydraulische Druckregelventil 115 bei maximaler Erregung charakteristisch ist, abgesperrt Sobald bei endgültiger Formfüllung der auf den Schußkolben wirkende Druck einen am hydro-elektrischen Druckschalter 125 vor allem durch die Feder 127 festgelegten Umsteuerdruck, der den Kolben 128 beaufschlagt, wirkt, wird der Kontaktbalken 140 auf das Arbeitskontaktpaar 142 verschoben, so daß nun vorerst der Zeitschalter 146 eingeschaltet wird. Nach Ablauf der an diesem eingestellten Zeit fließt ein reduzierter Erregerstrom durch die Erregungsspule 150 des Druckregelventils 115, reduziert deshalb, weil im Stromkreis noch zusätzlich der veränderliche Widerstand 147 (Potentiometer) angeordnet ist, der als eigentlicher Erregungsregler dient Dieser reduzierte Erregerstrom hat aber ebenfalls einen reduzierten

6s Ansprechdruck von dem SteueranschhiB 82 zur Folge, was weiter zu einer entsprechenden Reduktion der Druckeinstellung des Druckbegrenzungsventils fuhrt Damit wird die Bewegung des Multiplikatorkolbens

gegen diesen eingestellten Druck unter dem Einfluß des vollen Akkumulatorkolbens freigegeben. Die Multiplikation ist gesteuert festgelegt

Diese Schaltung weist den Vorteil auf, daß durch sehr einfache Verstellung am Widerstand 147 jede beliebige

10

Multiplikation einstellbar ist. Falls es gewünscht wird, können auch meij/ere Potentiometer Verwendung finden, derart, daß sowohl für die Formfüllphasen einerseits als auch für die Multiplikation andererseits verschiedene einstellbare Drücke zur Verfügung stehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zum Zuschalten eines Multiplikatorkolbens für die Erzeugung eines Nachdrucks auf den Schußkolben einer Druckgießmaschine, bestehend aus einem Druckbegrenzungsventil mit einstellbarem Begrenzungsdruck, dessen Eingang an den Vorspannraum des Multiplikators angeschlossen und dessen Ausgang in der Schuß· und Nachdruckphase des Schußkolbens mit dem stempelseitigen Druckraum des Schußzylinders bzw. dem Druckmittelrücklauf verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckbegrenzungsventil (80) einen Steueranschluß (82) aufweist, dem ein 2-Wege-Absperrventil (85; 115) vorgeschaltet ist, das einen Vorsteueranschluß (41; 150) aufweist, der über ein druckabhängig betätigbares Zeitverzögerungsglied (90, 96, 98; 90', 105. 106, 108; 125, 146—148) mit der dem Multiplikatorkolben (65) zugewandtes Druckkammer des Schußzylinders (12) in Steuerverbindung steht

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die dem Multiplikatorkolben zugewandte Druckkammer des Schußzylinders von einem Druckmittel-Akkumulator beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Referenzanschluß (91) zum Vorsteueranschluß (41) mit dem Druckmittel-Akkumulator (16) in Hilfssteuerverbindung steht

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsteueranschluß (41) an den Steuereingang (93) einer Zylinder-Kolben-Einheit (95, 96; 105, 106) mit ^ubeini teileinrichtung (98) angeschlossen ist, welcb? zusammen mit einer zwischen ihrem Steuereingang {"β) und der dem Multiplikatorkolben zugewandten Druckkammer des Schußzylinders (12) geschalteten Drossel (90; 90') das Zeitverzögerungsglied bildet und deren mit dem Druckmittel-Akkumulator (16) verbundener Referenzeingang (34) mit einer Druckreduziereinrichtung (Differenzkolben (96; 108) versehen ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das 2-Wege-Absperrventil als ein elektrohydraulisches Druckregelventil (115) ausgebildet ist, dessen Vorsteueranschluß (150) ein hydroelektrischer Druckschalter (125) mit zugeordneten Zeitverzögerungselementen (127,146) vorgeschaltet ist