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Gleichlauisteuerung für zwei oder mehrere hydraulische Druckwerke
Die Erfindung betrifft eine Gleichlaufsteuerung für zwei oder mehrere hydraulische
Druckwerke, die auf einen gemeinsamen Balken od.dgl. einer Presse bzw. einer Rhnlichen
Maschine wirken, wobe mit den Druckwerken bzw. dem Presenbalken od.dgl.
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an Widerlagern abgestützte Fühlelemente beweglich gekuppelt sind,
die die Beaufschlagung der Druckwerke im Sinne der Aufrechterhaltung des Gleichlaufes
direkt oder, beispielsweise über eine mit ihnen verbundene zentrale Steuereinrichtung
indirekt beeinflussen.
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Bei den bekannten Gleichlaufsteuerungen der genannten Art können
mechanische, elektrische, optische odr hydraulische Fühlelemente vorgesehen sein,
mit deren hilfe festgestellt wird, ob ein Gleichlauf
der hydraulischen
Druckwerke vorhanden ist oder nicht, wobei die Fühler unmittelbar von den beweglichen
Teilen der Druckwerke beeinflußt werden oder nach einer anderen Ausführung im abstand
voneinander, insbesondere an den Enden, am Pressenbalken od.dgl. angreifen.
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Nach einer bekannten, mechanischen Ausführung bestehen die Fühlelemente
aus Zahnstangen, die die durch eine Welle miteinander verbundenen Ritzel antreiben,
wobei die Welle über ein weiteres Ritzel eine Regeleinrichtung antreibt, die bei
Äbweichungen vom Gleichlaufzustand durch stärkere 3eaufschlagung des einen bzw.
geringere Beaufschlagung des anderen Druckwerkes den Gleichlaufzustand wieder herstellte
Andere mechanische Regeleinrichtungen benützen zur Erfüllung der gleichen Steueraufgabe
Ausgleichsgestänge, die praktisch die genannten Fühlelemente bilden und bei Abweichungen
vom Gleichlaufzustand wieder Regler betätigen. Bei den weiters bekannten elektrischen,
optischen oder hydraulischen Steuereinrichtungen sind praktisch die bei den mechanischen
Gleichlaufsteuerungen torhandenen mechanischen Elemente durch sinngemäß die gleiche
Funktion erfüllende elektrische, optische oder hydraulische Elemente ersetzt So
kann man ein Äusgleichsgestänge durch Lichtschranken bzw. eine die Bühlelemente
verbindende Welle durch eine elektrische Welle oder zum Beispiel den Ritzeln zugeordnete
Drehfeldgeber ersetzen.
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Allen bekannten Gleichlaufsteuerungen ist gemeinsam, daß die Fühlelemente
od.dgi. in unmittelbarer Nachbarschaft der beweglichen Teile, deren Gleichlaufzustand
zu überprüfen ist, abgestützt bzw. angebracht werden. So ist es bekannt, mechanische
Fühler
an den feststehenden Teilen der Druckwerke bzw. in unmittelbarer
Nachbarschaft neben dem Pressenbalken anzuordnen bzw. zu lagern.
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In der Praxis können die bekannten Glelchlaufsteuereinrichtungen
lediglich einen vorbestimmten Gleichlauf der hydraulischen Druckwerke einstellen,
also Abweichungen eines Preßbalkens od.dgl.
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von seiner Parallellage mehr oder weniger korrekt ausgleichen, wenn
solche Abweichungen durch Unterschiede in der Menge der den beiden Druckwerken zugeführten
Hydraulikflüssigkeit oder durch Unterschiede des in den beiden Druckwerken herrschenden
hydraulischen Druckes hervorgerufen werden.
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Wie die Praxis zeigt, ist diese Art der Gleichlaufsteuerung, selbst
wenn sie sehr genau arbeitet, für den normalen Betrieb einer Presse nicht immer
ausreichend, Es treten nämlich trotz eines genau eingestellten Gleichlaufes der
Druckwerke Schrägstellungen und ähnliche Abweichungen des Pressenbalkens od.dgl.
auf, deren Ursache Formänderungen des Maschinenständers durch Wärmedehnung und bzw.
oder durch die Wirkung des Preßdruckes sind. Es kann also ohne weiteres vorkommen,
daß ein einwandfreier Gleichlauf paralleler Druckwerke in bezug auf die Ausschiebestellung
vorhanden ist, trotzdem aber der Pressenbalken od.dgl. eine Schräglage zum Maschinenständer
einnimmt.
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Erfindungsgemäß werden die letztgenannten Nachteile dadurch beseitigt,
daß die Widerlager der Fühlelemente an jenem Teil des starren Maschinenständers
angebracht bzw. abgestützt .sind, der praktisch keiner Lageveränderung durch Wärmedehnung
und die auftretenden Betriebskräfte unterliegt, so daß die Fühlelemente den Gleichlauf
der Druckwerke in bezug auf diesen bzw. diese Festpunkte steuern.
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Insbesondere werden die Fühlelemente an jenem Teil des-Maschinenständers
abgestützt, der in Richtung der Bewegung des Pressenbalkens den größten Abstand
von diesem Pressenbalken hat.
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Die erfindungsgemäße Grundkonzeption läßt sich praktisch bei einem
Großteil der bekannten Gleichlaufsteuereinrichtungen, wie sie eingangs beschrieben
wurden, verwirklichen. Es hängt von der Bauweise der jeweiligen Steuereinrichtung
ab, ob man die Widerlager unmittelbar an dem genannten Teil des Maschinenständers
anbringt oder auf mit diesem verbundenen Trägern od.dgl., die selbst keine bzw.
nur untereinander gleiche Wärmedehnungseigenschaften aufweisen dürfen und auch keiner
sonstigen mechanischen Belastung bei der Arbeit unterliegn -sollen, abstützt.
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Eine besonders einfache, zumindest im Fühlerteil rein mechanisch
arbeitende Steuereinrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß eine torsionssteife
Welle in- zwei mit dem Druckbalken starr verbundenen Lagern, die an den Enden des
Druckbalkens bzw. an den beweglichen Teilen der Druckwerk angebracht sind, gelagert
und an ihren Enden mit je einem Hebel drehfest verbunden ist, wobei der eine der
beiden vorzugsweise -parallel angebrachten Rebel über einen Lenker mit einem am
Fuß des Maschinenständers angebrachten Stützlager für diesen lenker verbunden ist,
der zweite Wellenhebel aber über einen weiteren Lenker mit einem Arm eines Fühlerhebels
in gelenkiger Verbindung steht, welch letzterer in einem weiteren Stützlager am
Maschinenfuß gelagert ist, so daß dieser Fühlerhebel bei in bezug auf die durch
die beiden Stützlager bestimmte Gerade vorhandenem Gleichlauf der druckwerk unverstellt
bleibt, bei Abweichungen vom Gleichlaufzustand aber verstellt wird und die Beaufschlagung
der Druckwerke im Sinne
einer Wiederherstellung des Gleichlaufzustandes
beeinflußt.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise veranschaulicht.
Bs zeigt Fig. 1 die Gesamtanordnung einer erfindungsgemäßen Gleichlaufsteuerung
an einer in strichpunktiert angedeuteten Linien angedeuteten Presse im Schaubild,
Fig. 2 in schematischer Strichdarstellung die Funktionsweise der Gleichlaufsteuerung
nach Fig. 1 und Fig. 3 in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellungsweise eine
weitere Gleichlaufsteuerung im Schaubild.
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Nach den Fig. 1 und 3 ist eine Presse vorgesehen, deren I?ruckbalken
1 an einem zwei Füße 2, 3 aufweisenden Maschinenständer 4 über zwei hydraulische
Druckwerke 5, 6 nach oben und unten verstellbar gelagert ist.
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Nach Fig. 1 sind an den Enden des beweglichen Druckbalkens 1 Lager
7, 8 angebracht, in denen eine torsionasteife Welle 9 irei drehbar gelagert ist.
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Die Welle 9 trägt an ihren Enden drehfest mit ihr ver bundene Hebel
10* 11, an denen beim Ausführungsbeispiel gleich lange und in etwa gleicher Richtung
angeordnete Lenker 12, 13 angreifen.
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Der Lenker 12, der als lange Stange ausgebildet ist, ist Uber ein
Gelenk 14 direkt auf einer Konsole 15 abgestützt, die am Ständerfuß 2 in einen keiner
Lageveränderung durch Wärmespannungen bzw. durch Verformung beim Arbeitsvorgang
der Presse unterliegenden Bereich starr befestigt ist Das untere ktde dns Lenkers
13 ist mit einem Fühlerhebel 16 gelenkig verbunden, welcher Hebel
16
auf einer entsprechend der Konsole 15 mit dem Fuß 3 verbundsenen Konsole 17 um eine
Achse 18 schwenkbar gelagert ist und mit eeinem freien Ende 19 eine Regeleinrichtung
beeinflußt, die nicht dargestellt wurde und die Beaufschlagung der Druckwerke 5,
6 steuert.
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Die Funktion der Gleichlaufsteuerung nach Fig. 1 ergibt sich aus
Fig. 2. Mit einer vollen Linie 20 wurde eine der Fig. 1 entsprechende Lage der Elemente
der Gleichlaufsteuereinrichtung 7 - 19 angedeutet. In dieser Lage befinden sich
die Druckwerke 5, 6 und damit der Pressenbalken 1 im Gleichlauf zu der durch die
Lager 14, 18 bestimmten Bezugslinie, -Erfolgt eine Verstellung im Gleichlauf zu
dieser Linie, beispielsweise in die durch den strichpunktierten Linienzug 21 angedeutete
Lage, dann kommt es lediglich zu einem Verdrehen der Welle 9 und zu einer geringen
Verschwenkung der Lenker 12, 13.
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Der Hebel 19 bleibt in seiner Grundstellung stehen.
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Eilt das Druckwerk 5 dem Druckwerk 6 vor, dann ergibt sich eine Relativlage
der Elemente, wie sie durch den punktierten- Linienzug 22 angedeutet wurde. Da das
Lager 8 bei dieser Lage höher als das Lager 7 liegt, hebt der Lanker t3 den Hebel
16 an, so daß das Hebelende 19 nach unten verschwenkt wird und den Regler im Sinne
einer Wiederherstellung des Gleichlaufzustandes durch Drosselung der DruclnmittelzuSuhr
zum Druckwerk 5 bzw. Steigerung der Druckmittelzufuhr zum Druckwerk 6 betätigt,
bis wieder die mit der starken Linie angedeutete Hebelstellung erreicht ist.
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Bin analoger Regelvorgang wird eingeleitete wenn, wie durch den strichlierten
Linienzug 23 angedeutet, das Druckwer 6 dem Druchferlc 5 voreilt.
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Bei der Ausführungsform nach Fig, 3 sind an den Fußteilen 2, 3 des
Maschinenständers 4, Halterungen 24, 25 in den Konsolen 15, 1? entsprechender Anordnung
angebracht. Jede dieser Halterungen trägt einen nach oben weisenden Arm 26, 27,
der keiner sonstigen mechanischen Belastung Unterliegt und an dem je ein Ritzel
28, 29 drehbar gelagert ist, das mit je einer mit den Enden des Preßbalkens 1 bz.
den beweglichen Teilen Druckwerke 5, 6 starr verbundenen Zahnstange 30 bzw. 31 kämmt.
Jedes Ritzel 28, 29 ist mit einem irehfeidgeber 32 bzw. 33 verbunden.
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Die Signale dieser beiden Drehfeldgeber 32, 33, die von der jeweiligen
Lage der zugehörigen Zahnstange 31 gegenüber dem zugehörigen Träger 24 bzw.
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25 abhängen, werden miteinander verglichen und Aber ein Ausgleichssteuerwerk
zur allfälligen Herstellung des Gleichlaufzustandes verwendet.