DE19914840A1 - Vorrichtung zum kontrollierten Antrieb - Google Patents

Vorrichtung zum kontrollierten Antrieb

Info

Publication number
DE19914840A1
DE19914840A1 DE1999114840 DE19914840A DE19914840A1 DE 19914840 A1 DE19914840 A1 DE 19914840A1 DE 1999114840 DE1999114840 DE 1999114840 DE 19914840 A DE19914840 A DE 19914840A DE 19914840 A1 DE19914840 A1 DE 19914840A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hydraulic
actuators
valve
cylinders
pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1999114840
Other languages
English (en)
Inventor
Rolf Truninger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE1999114840 priority Critical patent/DE19914840A1/de
Publication of DE19914840A1 publication Critical patent/DE19914840A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/16Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
    • F15B11/22Synchronisation of the movement of two or more servomotors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/16Control arrangements for fluid-driven presses
    • B30B15/24Control arrangements for fluid-driven presses controlling the movement of a plurality of actuating members to maintain parallel movement of the platen or press beam
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205Systems with pumps
    • F15B2211/2053Type of pump
    • F15B2211/20569Type of pump capable of working as pump and motor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/705Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
    • F15B2211/7058Rotary output members

Abstract

Die Erfindung schlägt einen neuen hydraulischen Antrieb mit elektrischer Leistungssteuerung für Maschinen vor, bei denen mehrere Achsen synchron bewegt werden müssen. Die elektrische Leistungssteuerung wird durch den Einsatz von bekannten, drehzahlvariablen Pumpen erreicht. Der Aufwand dieses Konzepts für mehrere synchron laufende Zylinder oder mehrere hydraulische Aktuatoren wird dadurch reduziert, dass diese hydraulisch gekoppelt werden und die Koppelung mit Ventilen beeinflussbar ist. Dies ermöglicht, die Anzahl drehzahlvariabler Pumpen zu reduzieren.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontrol­ lierten Antrieb wenigstens einer hydraulischen Maschinenachse, be­ stehend aus mindestens zwei hydraulischen Aktuatoren, wobei minde­ stens ein hydraulischer Aktuator über eine hydraulische Leitung mit einer hydraulischen Pumpe in Verbindung steht und die hydrau­ lische Pumpe von einem drehzahlvariablen Antrieb angetrieben ist, welcher von einer Steuer/Regelintelligenz ansteuerbar ist.
In vielen hydraulischen Maschinen wie etwa Biegepressen, Scheren, Streckrichtmaschinen, Umformpressen, Testplattformen und Hebebüh­ nen müssen Balken oder Platten parallel bewegt werden. Dies wird bei den meisten hydraulischen Maschinen dadurch erreicht, dass zwei oder mehrere hydraulische Zylinder am Balken oder eben an der Platte angebracht sind und diese durch eine synchrone Bewegung parallel führen. Bei einer Biegepresse oder Streckrichtmaschine werden in der Regel 2 Zylinder vorgesehen, bei Umformpressen, He­ bebühnen oder Testplattformen können es auch 3, 4 oder mehrere Zy­ linder sein.
Die während des Arbeitszyklus auftretenden Kräfte werden im allge­ meinen nicht symmetrisch in die Maschine eingeleitet. Dies führt dazu, dass die verschiedenen antreibenden Zylinder unterschiedli­ chen Belastungen ausgesetzt sind. Die Zylinder müssen entsprechend unabhängig gesteuert werden, damit der Gleichgang der Zylinder ge­ währleistet werden kann und die Werkzeuge parallel geführt bleiben resp. die Orientierung zur Umgebung exakt erhalten bleibt.
Asymmetrisch eingeleitete Kräfte führen auch zu ungleichen Ver­ formungen des elastischen Maschinenbettes wie auch der Ölsäule in den Zylindern und Zuleitungen. Auch dies führt zu einer Störung der Parallelität der Plattformen oder Werkzeuge und damit zu Unge­ nauigkeiten beim Produktionsprozess. Bei hohen Genauigkeitsanfor­ derungen muss dieser Fehler durch eine geeignete Regelung der un­ abhängigen Zylinder kompensiert werden.
Im Bereich geregelter hydraulischer Antriebe hat sich die Ventil­ technik durchgesetzt. Eine typische Lösung besteht darin, jeden Zylinder mit einem Regelventil oder Servoventil auszurüsten. Im Zusammenhang mit einer Wegmessung lässt sich so die Lage jedes Zy­ linders unabhängig steuern und genau in der gewünschten Position halten.
Die Lösung mit Ventilen hat den Nachteil, dass an den Steuerkanten erhebliche Drosselverluste entstehen. Diese erwärmen das Hydrau­ likmedium und führen über die Zeit zu grossen Energie- resp. Be­ triebskosten der Maschine. Aus diesem Grund wurden in letzter Zeit neue Lösungen diskutiert. Eine vorteilhafte Lösung besteht in ei­ nem Direktantrieb durch eine drehzahlgeregelte Hydraulikpumpe, ge­ mäss Europäischer Patentanmeldung 96 913 422.0. Der Zylinder wird dabei direkt mit der Pumpe verbunden. Der Ölstrom wird durch die Pumpe resp, durch den Antriebsmotor der Pumpe und nicht mehr durch das Ventil gesteuert. Damit wird das Ventil als hydraulisches Stellglied überflüssig. Die Aufgabe der Leistungssteuerung wird hierbei von leistungselektronischen Stellgliedern insbesondere Leistungstransistoren übernommen. Diese Komponenten befinden sich im Umrichter, der den drehzahlvariablen Elektromotor mit Strom versorgt. Die Hydraulik übernimmt dabei nur noch die Aufgabe eines hydrostatischen Getriebes, die Steuerung und Regelung der Leistung wird durch die Elektrotechnik, insbesondere den Umrichter und den Elektromotor wahrgenommen.
Die Substitution von hydraulischen Stellgliedern wie Regelpumpen oder Ventilen durch elektronische Stellglieder, hat vielfältige Vorteile. Neben den Energieeinsparungen lässt sich durch dieses Vorgehen eine deutlich bessere Regelqualität, so unter anderem eine höhere Reproduzierbarkeit, eine höhere Temperaturstabilität bei deutlich tieferer Lärmentwicklung realisieren. Es kann dabei die Position wie auch der Druck im Zylinder geregelt werden.
Auf der anderen Seite hat diese Lösung aber auch den Nachteil, dass drehzahlgeregelte Antriebe teuer sind im Vergleich zu den Re­ gelventilen oder Verstellpumpen. Dieser Nachteil fällt vor allem dann ins Gewicht, wenn mehrere Zylinder unabhängig gesteuert wer­ den müssen, wie dies bei den oben beschriebenen Maschinen der Fall ist. War früher jedem Zylinder ein Ventil zugeordnet, so muss neu jedem Zylinder eine drehzahlgeregelte Hydraulikpumpe zugeordnet werden. Dieses Vorgehen multipliziert den hohen Aufwand für den drehzahlveränderbaren Antrieb und macht damit die Vorteile dieser Technik für viele Maschinen teuer oder gar unerschwinglich.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorlie­ genden Erfindung eine Anordnung vorzuschlagen, bei der, synchron bewegende Zylinder mit einer drehzahlgeregelten Hydraulikpumpe an­ treibbar sind, ohne dass für jeden Zylinder eine eigene Pumpe vor­ gesehen werden muss, wobei die unabhängige Steuerung und Regelung der Position jedes Zylinders erhalten bleibt.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass minde­ stens zwei hydraulische Aktuatoren über eine hydraulische Leitung verbunden sind, welche Leitung eine hydrostatische Koppelung zwi­ schen den beiden hydraulischen Aktuatoren herstellt die diesen eine in erster Näherung synchrone Bewegung aufprägt.
Erfindungsgemäss befindet sich ein Ventil in der Verbindungslei­ tung zwischen zwei hydraulisch gekoppelten Zylindern. Mit dem Ven­ til kann dem geschlossenen hydraulischen Raum Öl zu- oder abge­ führt werden. Auf diese Weise wird die hydraulische Bindung zwi­ schen den Zylindern gelöst und eine Steuerung der Wegdifferenz von zwei Zylindern ermöglicht. Dies kann bei einer hydraulischen Ma­ schine ausgenutzt werden, um Gleichlauffehler zu kompensieren, die z. B. durch elastische Verformungen der Maschine, Kompressionen der Ölsäule oder Leckagen in den Zylinderdichtungen entstehen können.
Mit nur einem Antrieb lassen sich so mehrere Zylinder synchron be­ wegen und trotzdem in bestimmten Grenzen individuell steuern.
Die eigentliche Bewegung der Presse wird also durch einen dreh­ zahlveränderbaren Pumpenantrieb (Sekundärregelung) gewährleistet, die Ventiltechnik kommt nur noch für die Differenzwegregelung zur Anwendung. Die dabei involvierten Ölmengen und damit auch Energien sind bedeutend kleiner und fallen deshalb nicht mehr ins Gewicht. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Ausführung ist, dass die Ventile auf kleine Ölmengen dimensioniert werden können. Mit den kleinen Ventilen lässt sich die Ölmenge genauer dosieren wie mit einem grossen Ventil. Gegenüber den verhältnismässig grossen Ventilen bei einer klassischen Ventilsteuerung wird also die Auf­ lösung des Stellgliedes erhöht. Damit kann die Genauigkeit bei der Gleichgangsteuerung erhöht werden.
Bei unterschiedlichen Kolbenflächen der gekoppelten Aktuatoren be­ wegen sich diese synchron d. h. gleichzeitig aber mit unterschied­ lichen Geschwindigkeiten. Unter Gleichgang ist entsprechend das genaue Einhalten dieses Teilungsverhältnisses der Geschwindigkei­ ten zu verstehen.
Anhand der beigelegten Figuren wird die Erfindung näher beschrie­ ben.
Die Figuren zeigen den Einsatz der erfindungsgemässen Anordnung:
Fig. 1 in einer Plattformanordnung unter Schwerkraft
Fig. 2 in einer Presseanordnung
Fig. 3 in einer Presseanordnung mit Schnellgang
Fig. 4 in einer Streckrichtmaschine mit Eilgangzylinder
Fig. 5 in einer Umformpresse
Fig. 6 in einer Krananordnung
In Fig. 1 wird ein erfindungsgemässer Antrieb dazu eingesetzt, eine Plattform 10 wie etwa eine Hebebühne anzutreiben, die der Schwerkraft unterliegt. Die Pumpe 3 ist mit der grossen Kammer des Zylinders 4 verbunden. Zylinder 4 fährt also nach Massgabe des von der Pumpe 3 geförderten Volumenstroms aus und verdrängt mit der kleinen Kolbenfläche A2 das Öl auf der anderen Seite des Kolbens. Dieses treibt wiederum einen in Serie geschalteten Zylinder 2. Soll sich die Plattform parallel nach oben bewegen, so müssen die Kolbenflächen A2 und A3 gleich sein.
Mit dem Ventil 12 kann Öl in die Verbindungsleitung der beiden Zy­ linder gespeist werden. Damit kann eine unerwünschte Wegdifferenz zwischen den beiden Zylindern ausgeregelt werden. In diesem Anwen­ dungsbeispiel wird als spezielle Ausprägung der Erfindung das Ven­ til 12 direkt von der drehzahlveränderbaren Pumpe versorgt, der entsprechende, kleine Ölstrom wird vom Hauptstrom abgezweigt. Dies kann nur funktionieren, wenn der Druck in der Zuleitung zum ersten Zylinder (P1) stets höher ist als der Druck in der Zwischenleitung (P2). Dieser Forderung wird entsprochen, indem das Verhältnis der beiden Flächen A2/A1 möglichst gross gewählt wird. Auch bei au­ ssermittig angreifenden Kräften ist so die obige Bedingung bis zu bestimmten Grenzen erfüllt.
In Fig. 1 nicht eingezeichnet sind die für die Regelung des Sy­ stems erforderlichen Sensoren und Rechner. Mindestens ein Wegmess­ system misst die Position der Plattform. Das Wegmesssystem kann dabei insbesondere auch in dem oder den Zylinder(n) integriert sein. Das oder die entsprechenden Signale stehen dem Steuerrechner zur Verfügung. Dieser wiederum steuert das Ventil 12 wie auch den Umrichter 1 nach Massgabe eines Regelalgorithmus an. Der Steuer­ rechner kann auch im Umrichter integriert sein. In der Regel ist auch ein Drucksensor vorgesehen, der den Ausgangsdruck P1 der Pumpe misst. Dieses Signal leistet für die Positionsregelung wert­ volle Dienste (Zustandsregelung) und ermöglicht, auch die Kräfte der Plattform zu regeln.
Der eigentliche Hub der Plattform wird also durch den drehzahlver­ änderbaren Pumpenantrieb gesteuert, unerwünschte Wegdifferenzen werden durch das Ventil 12 ausgeregelt. Das System kann natürlich auch dazu eingesetzt werden, erwünschte Kippbewegungen der Platt­ form zu steuern. Der Rückzug der Plattform wird von der Schwer­ kraft getrieben. Die Pumpe dreht dazu in die entgegengesetzte Richtung und wirkt als Hydromotor. Die frei werdende, potentielle Energie kann durch Motor 2 und Umrichter 1 wieder in elektrische Energie umgewandelt werden.
Selbstverständlich können oder müssen für reale Maschinen noch weitere Ventile vorgesehen werden. Sicherheitsventile oder weitere Nebenfunktionen sind bekannt und hier nicht weiter eingezeichnet.
Fig. 2 zeigt eine Presse mit einem erfindungsgemässen Antrieb. Derartige Pressen werden auch zum Biegen von Blechteilen einge­ setzt, was relativ hohe Anforderungen an die Parallelität der Werkzeuge 10 stellt. In dieser vorteilhaften Ausführung der Erfin­ dung ist der Zylinder 5 mit einem Druckspeicher 11 verbunden. Das ganze System verhält sich damit ähnlich, wie eine Antriebsachse gemäss der Patentschrift (Europäische Patentanmeldung 96 913 422.0). Das Gleichgangventil 12 kann so alternativ vom Druckspei­ cher 11 versorgt werden, welcher in Nebenzeiten von der Servopumpe 1, 2, 3 auf- oder entladen werden kann. Mit dem Ventil 13 lässt sich dazu der Ölstrom der Pumpe vom Zylinder 4 auf den Speicher 11 schalten.
Ein Vorteil dieser Anordnung liegt in den zwei unterschiedlichen Druckquellen Speicher 11 und Pumpe 3. Das Speichersystem kann da­ bei auf einem höheren Druck betrieben werden als die Pumpe während des Hubes. Auf diese Weise entstehen weniger Einschränkungen bei der Wahl der Flächenverhältnisse der Zylinder. Die Presse ist für den Rückzug auch nicht notwendigerweise auf die Schwerkraft ange­ wiesen, kann also auch horizontal arbeiten. Der Speicher kann auch für weitere Nebenfunktionen verwendet werden wie etwa kleine Hilfskolben oder Ventilvorsteuerungen.
Fig. 3 zeigt eine weitere Presse mit einem erfindungsgemässen An­ trieb mit zwei Zylindern. In dieser vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird das für die Gleichgangregelung benötigte Drucköl in der Rückleitung zum Tank 14 des Zylinders 5 erzeugt. Ein Druckbe­ grenzungsventil 15 verhindert dabei den freien Rückfluss zum Tank 14. Der dabei entstehende Druck wird zur Versorgung des Gleich­ gangventils 12 verwendet.
Die Presse kann auch im Schnellgang betrieben werden. Wird der Druck im Druckbegrenzungsventil 15 unter das Eigengewicht abge­ senkt, fährt die Presse getrieben durch die Schwerkraft im Eilgang nach unten, das Öl fliesst über das entsperrbare Rückschlagventil 18 in den Zylinder 4 nach.
Für den eigentlichen Pressvorgang wird das Rückschlagventil 15 auf einen hohen Druck gestellt und die Presse mit der Pumpe 3 nach un­ ten gedrückt. Der hohe Druck ermöglicht die Regelung des Gleich­ ganges mit dem Gleichgangventil 12. Mit dem Ventil 13 kann die Presse im Eilgang nach oben gefahren werden, getrieben durch die Pumpe 3. Das aus dem Zylinder 4 ausgestossene Öl wird über das entsperrte Rückschlagventil 18 ausgestossen. Auf gleiche Weise lässt sich die Presse auch nach unten fahren. Für den Fahrweg nach unten gibt es also zwei alternative Steuerorgane, die Servopumpe 1, 2, 3 oder das Druckbegrenzungsventil 15.
Ventil 16 ist ein Sicherheitsventil, die Presse kann damit beim Ausschalten aller Systeme in Stellung gehalten werden.
Fig. 4 zeigt eine Steckrichtmaschine mit einem erfindungsgemässen Antrieb. Diese Steckrichtmaschine hat die Aufgabe, gewalzte Bleche über die Streckgrenze zu dehnen und damit die Eigenspannungen im Material zu reduzieren. In dieser Ausführung der Erfindung wird der Zylinder 5 entgegengesetzt dem Zylinder 4 eingebaut, die Pumpe wirkt auf die kleine Fläche A2 des Zylinders 4. Das Verhältnis A2/A1 wird dadurch grösser als 1. Der Druck in der Zuleitung P1 ist durch diese Anordnung der Zylinder immer höher wie in der Ver­ bindungsleitung zwischen den Zylindern P2. Dies gilt auch für den Extremfall, dass nur ein Zylinder die ganze Kraft übernehmen muss. Eine aus herstelltechnischer Sicht interessante Vereinfachung er­ gibt sich, wenn zwei gleiche Zylinder eingesetzt werden. Dies re­ duziert die Vielfalt der eingesetzten Komponenten.
Bei gleichen Zylindern sind die Kolbenflächen A1 und A4 gleich. Dies hat darüber hinaus den Vorteil, dass sich die beiden gekop­ pelten Zylinder 4 und 5 hydraulisch wie ein einziger Zylinder mit durchgehender Kolbenstange verhalten. Damit kann ein Pumpenantrieb im geschlossenen Kreis realisiert werden.
Der Schnellgangzylinder 9 wird in diesem Anwendungsbeispiel eben­ falls im geschlossenen Kreis bewegt und dem Hauptantrieb parallel geschaltet. Die Gruppe von Rückschlagventilen 6 sorgt dafür, dass das Gleichgangventil 12 in beide Bewegungsrichtungen der Zylinder 4, 5 respektive Pumpe 3 immer mit Drucköl versorgt wird. Auf der anderen Seite kann damit Öl vom Tank in die jeweilige Saugleitung nachfliessen. Man könnte sich auch vorstellen, dass die Tanklei­ tung 14 von einer Hilfspumpe gespeist wird.
Für schnelle Bewegungen der Zange 10 werden die Hauptzylinder mit Ventil 7 weggeschaltet. Die beiden kleinen Kammern der Zylinder 3 und 4 werden mit Ventil 8 hydraulisch verbunden. Das Öl kann so ungehindert zwischen den beiden Zylindern ausgetauscht werden, was zu einer Art Freilauf der Zylinder 4 und 5 führt. Der Schnellgang­ zylinder 9 kann so die Zange mit relativ geringen Kräften bewegen.
Fig. 5 zeigt eine Umformpresse mit einem erfindungsgemässen An­ trieb. Die Zylinder 4 und 5 sind wiederum hydraulisch gekoppelt. Dieses Prinzip wird um die beiden Zylindern 6 und 7 erweitert. Sie sind parallel geschaltet und wirken deshalb wie ein einziger Zy­ linder, der in der Mitte der Verbindungslinie zwischen den beiden Zylindern 6 und 7 angeordnet ist.
Das Werkzeug 10 muss bei einer Umformpresse möglichst parallel ge­ führt werden. Die Kolbenflächen A5 müssen aus diesem Grund halb so gross wie die Kolbenfläche A4 sein. Entsprechend der zweidimensio­ nalen Zylinderanordnung gibt es auch zwei Gleichgangventile 11 und 12. Ventil 12 steuert eine Nickbewegung des Werkzeuges 10 um die y-Achse, Ventil 11 eine Nickbewegung um die x-Achse. Die x-Achse liegt auf der Verbindungslinie der Fusspunkte der Zylinder 4 und 5, die y-Achse geht durch den Fusspunkt von Zylinder 4 und steht bei der gezeichneten Zylinderanordnung nicht senkrecht zur x- Achse, sondern in einem leichten Winkel dazu.
Der erfindungsgemässe Antrieb der Umformpresse erlaubt die z-Posi­ tion der Presse sowie die zwei Orientierungswinkel um die x- und y-Achse des Werkzeuges unabhängig zu regeln. Die Plattform hat insgesamt also 3 unabhängig steuerbare Freiheitsgrade.
Wie in Fig. 3 ist auch in der Ausführung nach Fig. 5 ein Druck­ begrenzungsventil 15 und Schaltventil 16 in der Rückleitung zum Tank eingebaut, mit dem ein unkontrolliertes Absenken der Presse verhindert werden kann. Es wäre auch möglich, die Funktion dieser beiden Ventile durch andere Ventile zu realisieren. Ebenfalls wie in Fig. 3 kann mit dem Ventil 13 die Pumpe auf die Kolbenflächen A6 geschaltet werden, was eine durch die Pumpe 3 gesteuerte schnelle Bewegung in beide Richtungen ermöglicht. Das Rückschlag­ ventil 18 muss dazu entsperrt werden.
Das Drucköl für die Steuerventile 11 und 12 wird in diesem Anwen­ dungsbeispiel von einer unabhängigen, kleinen Hydraulikpumpe 17 erzeugt, der Druck wird mit dem Druckbegrenzungsventil 19 vorgege­ ben. Selbstverständlich kann diese Aufgabe auch wie in einem der vorhergehenden Ausführungsbeispielen gelöst werden.
Fig. 6 zeigt den Einsatz eines erfindungsgemässen Antriebes in einem Kran mit zwei unabhängigen hydraulisch angetriebenen Seil­ winden 6 und 7. Die beiden hydraulisch gekoppelten Aktuatoren 4 und 5 sind Motoren mit gleichem Verdrängungsvolumen. Wie in Fig. 4 ist auch hier der Druck P1 in der Zuleitung zum ersten Motor 4 immer höher wie der Druck P2 in der Zuleitung zum Motor 5. Dies ermöglicht, das Gleichgangventil 12 mit Drucköl aus der Zuleitung zu Motor 4 zu speisen.
Das Anwendungsbeispiel Kran zeigt, dass die Erfindung nicht nur auf Zylinder beschränkt ist, sondern auch auf andere hydraulische Aktuatoren wie Hydraulikmotoren oder Schwenkzylinder angewendet werden kann. Der Drehwinkel der Seilwinden wird von einem Drehge­ ber gemessen, sodass ein Fehler im Gleichgang von der Steuerung erkannt und mit dem Gleichgangventil 12 ausgeregelt werden kann. Auf diese Weise wird die Last 11 immer horizontal gehalten. Die Hubgeschwindigkeit wird von der drehzahlveränderbaren Pumpe ge­ steuert, das Schaltventil 16 ermöglicht ein Abschalten der An­ triebe. Aus Sicherheitsgründen kann zusätzlich eine mechanische Haltebremse für die Seilwinden 4 und 5 vorgesehen werden.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum kontrollierten Antrieb wenigstens einer hydrau­ lischen Maschinenachse, bestehend aus mindestens zwei hydrauli­ schen Aktuatoren, wobei mindestens ein hydraulischer Aktuator über eine hydraulische Leitung mit einer hydraulischen Pumpe 3 in Verbindung steht und die hydraulische Pumpe von einem dreh­ zahlvariablen Antrieb angetrieben wird, welcher von einer Steuer/Regelintelligenz angesteuert wird, dadurch gekennzeich­ net, dass mindestens zwei hydraulische Aktuatoren über eine hy­ draulische Leitung verbindbar sind, welche Leitung eine hy­ drostatische Koppelung zwischen den beiden hydraulischen Aktua­ toren herstellt, die diesen eine in erster Näherung synchrone Bewegung aufprägt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrostatische Koppelung zwischen den Aktuatoren durch mindestens ein Ventil beeinflussbar ist, welches mit der Ver­ bindungsleitung der beiden Aktuatoren verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ein Gleichgangventil ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Gleichgangventil durch Hydraulikfluid ver­ sorgt ist, welches aus dem Fluidstrom der drehzahlgeregelten Pumpe, aus einer Rückleitung eines hydraulischen Aktuators, ei­ ner unabhängigen Versorgungseinheit oder einer anderen Druck­ quelle entnehmbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die hydraulisch gekoppelten Aktuatoren hydrauli­ sche Zylinder, hydraulische Zylinder mit durchgehender Kolben­ stange, hydraulische Pumpen oder hydraulische Motoren sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die hydraulisch gekoppelten Aktuatoren eine hy­ draulische Maschine antreiben wie etwa einen Kran, eine Presse, eine Umformpresse, eine Biegepresse, eine Schere, eine Streck­ richtmaschine, eine Testmaschine, eine Hebebühne oder eine an­ dere hydraulische Maschine mit näherungsweise parallel bewegtem Körper und mehreren antreibenden Aktuatoren.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Aktuatoren mit unterschiedlichem Verdrän­ gungsvolumen vorgesehen sind, wie etwa Zylinder mit verschiede­ nen Kolbenflächen, mit oder ohne durchgehende Kolbenstange ver­ sehen sind.
DE1999114840 1999-04-01 1999-04-01 Vorrichtung zum kontrollierten Antrieb Withdrawn DE19914840A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1999114840 DE19914840A1 (de) 1999-04-01 1999-04-01 Vorrichtung zum kontrollierten Antrieb

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1999114840 DE19914840A1 (de) 1999-04-01 1999-04-01 Vorrichtung zum kontrollierten Antrieb

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19914840A1 true DE19914840A1 (de) 2000-10-05

Family

ID=7903229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1999114840 Withdrawn DE19914840A1 (de) 1999-04-01 1999-04-01 Vorrichtung zum kontrollierten Antrieb

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19914840A1 (de)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10128589C1 (de) * 2001-06-13 2003-07-03 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Hydrostatischer Antrieb
EP1882653A2 (de) * 2006-07-24 2008-01-30 MT-Energie GmbH & Co. KG Schubbodenbunker mit hydraulischem Schubbodenantrieb
DE102007037108A1 (de) * 2007-08-03 2009-02-19 Doma Gmbh Antriebsanordnung für eine Lebensmittelteilvorrichtung
CN103742467A (zh) * 2014-01-07 2014-04-23 马钢(集团)控股有限公司 一种具有固定位差的主从液压缸同步控制系统及其控制方法
DE102014218885A1 (de) * 2014-09-19 2016-03-24 Voith Patent Gmbh Hydraulischer Antrieb mit Eilhub und Lasthub
CN107244093A (zh) * 2016-07-07 2017-10-13 佛山市恒力泰机械有限公司 一种双缸同步加压粉末成型压机电气控制系统及方法
CN105987031B (zh) * 2015-01-28 2019-01-29 机械科学研究总院(将乐)半固态技术研究所有限公司 重载行走驱动机构
CN110173481A (zh) * 2019-05-29 2019-08-27 太原科技大学 一种偏负载与自重协同补偿的液压试验台控制系统
WO2023104585A1 (de) * 2021-12-09 2023-06-15 Hydac Systems & Services Gmbh Vorrichtung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5163352A (en) * 1990-10-26 1992-11-17 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. Cylinder control unit
DE9211128U1 (de) * 1992-08-19 1993-05-19 Kinshofer Greiftechnik Gmbh, 8176 Waakirchen, De
EP0913422A2 (de) * 1997-11-03 1999-05-06 Pall Corporation Ionenaustauschmembran

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5163352A (en) * 1990-10-26 1992-11-17 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. Cylinder control unit
DE9211128U1 (de) * 1992-08-19 1993-05-19 Kinshofer Greiftechnik Gmbh, 8176 Waakirchen, De
EP0913422A2 (de) * 1997-11-03 1999-05-06 Pall Corporation Ionenaustauschmembran

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10128589C1 (de) * 2001-06-13 2003-07-03 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Hydrostatischer Antrieb
EP1882653A2 (de) * 2006-07-24 2008-01-30 MT-Energie GmbH & Co. KG Schubbodenbunker mit hydraulischem Schubbodenantrieb
EP1882653A3 (de) * 2006-07-24 2009-03-25 MT-Energie GmbH & Co. KG Schubbodenbunker mit hydraulischem Schubbodenantrieb
DE102007037108A1 (de) * 2007-08-03 2009-02-19 Doma Gmbh Antriebsanordnung für eine Lebensmittelteilvorrichtung
DE102007037108B4 (de) * 2007-08-03 2014-02-27 Doma Gmbh Antriebsanordnung für eine Lebensmittelteilvorrichtung
CN103742467A (zh) * 2014-01-07 2014-04-23 马钢(集团)控股有限公司 一种具有固定位差的主从液压缸同步控制系统及其控制方法
DE102014218885A1 (de) * 2014-09-19 2016-03-24 Voith Patent Gmbh Hydraulischer Antrieb mit Eilhub und Lasthub
US9689407B2 (en) 2014-09-19 2017-06-27 Voith Patent Gmbh Hydraulic drive with rapid stroke and load stroke
CN105987031B (zh) * 2015-01-28 2019-01-29 机械科学研究总院(将乐)半固态技术研究所有限公司 重载行走驱动机构
CN107244093A (zh) * 2016-07-07 2017-10-13 佛山市恒力泰机械有限公司 一种双缸同步加压粉末成型压机电气控制系统及方法
CN110173481A (zh) * 2019-05-29 2019-08-27 太原科技大学 一种偏负载与自重协同补偿的液压试验台控制系统
CN110173481B (zh) * 2019-05-29 2020-07-03 太原科技大学 一种偏负载与自重协同补偿的液压试验台控制系统
WO2023104585A1 (de) * 2021-12-09 2023-06-15 Hydac Systems & Services Gmbh Vorrichtung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0785861B1 (de) Hydraulisches antriebssystem für eine presse
EP0615837B1 (de) Verfahren zur Regelung des Antriebs einer hydraulischen Presse und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102006007963B4 (de) Hydrauliksystem mit variabler Rückdrucksteuerung
AT509239B1 (de) Antriebsvorrichtung für eine biegepresse
DE102014214739B3 (de) Stanzvorrichtung, verfahren zum stanzen eines werkstücks und computerprogrammprodukt zur durchführung des verfahrens
WO2012062416A1 (de) Hydraulische achse
AT8986U1 (de) Hydraulische druckversorgungseinheit, sowie elektrohydraulische arbeitseinheit und spannsystem mit einer derartigen druckversorgungseinheit
EP2181221A1 (de) Hydraulikantrieb insbesondere eines baggers insbesondere für ein drehwerk
DE102009052531A1 (de) Maschinenpresse
DE10257407A1 (de) System und Verfahren zur Steuerung einer Hydraulikströmung
CH634254A5 (de) Servohydraulische presse mit geschlossenem regelkreis.
DE19646913A1 (de) Hydraulische Antriebseinheit einer Presse und eine Taumelscheiben-Axialkolbenpumpe mit variabler Kapazität zur Verwendung mit dieser Vorrichtung
DE102008055536A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Antriebskolbens einer Druckgiessmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
WO2013167111A1 (de) Hydraulische strangpresse sowie verfahren zum betrieb einer hydraulischen strangpresse
DE19914840A1 (de) Vorrichtung zum kontrollierten Antrieb
DE102014007439B4 (de) Pneumatisches Antriebssystem und Verfahren zu seinem Betreiben
DE19681624B4 (de) Druckmittelsystem, insbesondere zum Anwenden und Steuern einer Hochhebeauslegereinheit, in Verbindung mit einer Arbeitsmaschine
DE19822436A1 (de) Verfahren zum Betrieb einer hydraulischen Presse
DE102012019665A1 (de) Hydraulische Steueranordnung und Presse mit einer derartigen Steueranordnung
EP0616882B1 (de) Verfahren zur hydraulischen Ansteuerung einer Gelenk- oder Kniehebelpresse und Gelenk- oder Kniehebelpresse mit einer Steuerung adaptiert für das Ausführen des Verfahrens
DE1601732B2 (de) Hydraulische vorrichtung
EP3774316B1 (de) Pressenantrieb mit energierückgewinnung
DE4446580A1 (de) Doppelpresse
DE102018203367A1 (de) Hydrostatischer Linearantrieb
DE102014101616B4 (de) Hydraulisches Ziehkissen einer Ziehpresse und Verfahren zum Betreiben des hydraulischen Ziehkissens

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: WEBER, W., DIPL.-ING.(FH), PAT.- U. RECHTSANW., 69

8139 Disposal/non-payment of the annual fee