DE20208990U1 - Electro-hydraulic clamping device - Google Patents

Electro-hydraulic clamping device

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Elektrohydraulische SpannvorrichtungElectro-hydraulic clamping device

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Elektrohydrauiische SpannvorrichtungElectro-hydraulic clamping device

Die Erfindung betrifft einen elektrohydrauiische Spannvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to an electro-hydraulic clamping device of the type specified in the preamble of claim 1.

Bei der aus DE 44 23 585 A bekannten, elektrohydraulischen Spannvorrichtung ist dem Spanndruckventil ein elektrischer Schalter zugeordnet, der das Erreichen des eingestellten Spanndrucks in Abhängigkeit von der sich druckabhängig einstellenden Position des Regelkolbens meldet, der von seiner Stellfeder in Abhängigkeit vom in der Steuerkammer eingestellten Druck beaufschlagt wird. Insbesondere bei elektrischer Einstellung des Spanndrucks ist das Signal des elektrischen Schalters keine ausreichend zuverlässige Spanndruck-Information. Denn es wird vorausgesetzt, dass in der Steuerkammer der korrekte Druck vorliegt. Ungewollte elektrische Einflüsse können jedoch zu Abweichungen des Drucks in der Steuerkammer führen, so dass der elektrische Schalter einen falschen Spanndruck quittiert. Es kann zwar, wie üblich, ein Manometer eine visuelle Spanndruckanzeige für das Personal geben; diese bietet jedoch der Steuervorrichtung keine Möglichkeit zur Reaktion. Trotz der Quittierung durch den elektrischen Schalter lassen sich dann aufgrund falschen Spanndrucks Schäden an der Werkzeugmaschine oder an Werkstücken nicht ausschließen. Ferner ist es kaum möglich, den Spanndruck ohne ein eingespanntes Werkstück richtig einzustellen, denn zur Einstellung muss Hydraulikmedium strömen.In the electro-hydraulic clamping device known from DE 44 23 585 A, an electrical switch is assigned to the clamping pressure valve, which signals when the set clamping pressure has been reached depending on the pressure-dependent position of the control piston, which is acted upon by its setting spring depending on the pressure set in the control chamber. In particular, when the clamping pressure is set electrically, the signal from the electrical switch is not sufficiently reliable information about the clamping pressure. This is because it is assumed that the correct pressure is present in the control chamber. However, unwanted electrical influences can lead to deviations in the pressure in the control chamber, so that the electrical switch acknowledges an incorrect clamping pressure. As is usual, a pressure gauge can provide a visual clamping pressure display for the personnel; however, this does not give the control device any opportunity to react. Despite the acknowledgement by the electrical switch, damage to the machine tool or workpieces due to incorrect clamping pressure cannot be ruled out. Furthermore, it is hardly possible to set the clamping pressure correctly without a clamped workpiece, because hydraulic medium must flow for the adjustment to be made.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrohydrauiische Spannvorrichtung anzugeben, deren Spanndruck zuverlässig elektrisch einstellbar ist, und die sehr betriebssicher ist.The invention is based on the object of specifying an electro-hydraulic clamping device whose clamping pressure can be reliably adjusted electrically and which is very reliable in operation.

Die gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The stated problem is solved with the features of claim 1.

Der Analog-Wegaufnehmer des Stellkolbens meldet die Relativposition des Stellkolbens sozusagen als Äquivalent zum Druck in der Steuerkammer, so dass über die Vorspannung der Stellfeder des Regelkolbens bekannt ist, welcher Spanndruck dem Druck in der Steuerkammer entspricht. Die übergeordnete Steuervorrichtung kann das Signal des Analßg-Wßgauftierimer,? alsJst-Wert./ür.eineji Ist-Wert/Soll-Wert-AbgleichThe analogue position sensor of the actuating piston reports the relative position of the actuating piston as an equivalent to the pressure in the control chamber, so that the preload of the actuating spring of the control piston indicates which clamping pressure corresponds to the pressure in the control chamber. The higher-level control device can use the signal from the analogue position sensor as an actual value/target value comparison.

nicht nur zur Einstellung des korrekten Spanndrucks, sondern auch zum permanenten Nachregeln des Spanndrucks nutzen, wobei ungewollte elektrische Einflüsse, die sich auf den Druck in der Steuerkammer auswirken könnten, unmittelbar festgestellt und kompensiert werden können. Dies steigert die Betriebssicherheit bei der Einstellung und bei der permanenten Regelung des Spanndrucks. Außerdem ergibt sich der Vorteil, dass der Spanndruck ohne Werkstück eingestellt werden kann, indem die Position des Stellkolbens korrespondierend mit dem Sollspanndruck anhand der Meldung des Analog-Wegaufnehmers eingestellt wird, ohne dass Hydraulikmedium zu strömen braucht.not only to set the correct clamping pressure, but also to permanently adjust the clamping pressure, whereby unwanted electrical influences that could affect the pressure in the control chamber can be immediately detected and compensated. This increases operational reliability when setting and permanently regulating the clamping pressure. Another advantage is that the clamping pressure can be set without a workpiece by setting the position of the actuating piston in accordance with the target clamping pressure based on the message from the analogue position sensor, without the need for hydraulic medium to flow.

Baulich einfach wird der Analog-Wegaufnehmer in einen Kopfteil der Steuerkammer eingegliedert, um den Weg des Einstellkolbens direkt abzugreifen.The analogue position sensor is simply integrated into a head section of the control chamber in order to directly measure the travel of the adjusting piston.

Ein zuverlässiges Analog-Wegsignal wird mit einem Analog-Hallsensor und einem Stabmagneten erzielt, dessen Stabachse zumindest in etwa mit der Stellrichtung des Einstellkolbens übereinstimmt und der sich mit dem Einstellkolben relativ zum Analog-Hallsensor bewegt. Der Analog-Hallsensor tastet insbesondere wenigstens einen Übergangsbereich zwischen einem starken und einem schwachen Magnetfeld des Stabmagneten ab und zeigt so die Relativposition des Einstellkolbens entlang seines Stellweges präzise an.A reliable analogue displacement signal is achieved with an analogue Hall sensor and a bar magnet, the rod axis of which at least roughly corresponds to the adjustment direction of the adjustment piston and which moves with the adjustment piston relative to the analogue Hall sensor. The analogue Hall sensor in particular scans at least one transition area between a strong and a weak magnetic field of the bar magnet and thus precisely indicates the relative position of the adjustment piston along its adjustment path.

In elektrohydraulischen Spannvorrichtungen tritt insbesondere im Spannelement Leckage auf. Diese Leckage ist im Ausmaß stark druckabhängig. Dazu kommt, dass Spannelemente unterschiedlicher Hersteller deutlich verschiedene Leckagen haben. Unter anderem bedingt durch Leckage können beim Einstellen des Spanndrucks und im Betrieb Druckschwankungen im System auftreten. Es ist sogar möglich, dass aufgrund von Leckage das Spannelement steht, die Steuervorrichtung diesen Stillstand jedoch nicht feststellen kann, oder dass das Spannelement in Bewegung ist, obwohl die Steuervorrichtung davon ausgeht, dass das Spannelement steht. Solche Druckschwankungen muss, z.B. bei der bekannten elektrohydraulischen Spannvorrichtung, der Regelkolben des Spanndruckventils selbsttätig ausgleichen. Der Regelkolben ist jedoch relativ eng eingepasst und hat nennenswerten Losbrechwiderstand. Bei solchen, oft relativ s.Qhw.apJien.prnQkscJiwankungen..und/ocier bej einem Speicher/Lade-In electro-hydraulic clamping devices, leakage occurs particularly in the clamping element. The extent of this leakage is highly dependent on the pressure. In addition, clamping elements from different manufacturers have significantly different leakages. Pressure fluctuations in the system can occur due to leakage, among other things, when setting the clamping pressure and during operation. It is even possible that the clamping element is stationary due to leakage, but the control device cannot detect this standstill, or that the clamping element is moving although the control device assumes that the clamping element is stationary. Such pressure fluctuations must be automatically compensated for by the control piston of the clamping pressure valve, e.g. in the well-known electro-hydraulic clamping device. However, the control piston is fitted relatively tightly and has considerable breakaway resistance. In the case of such, often relatively large, fluctuations and/or pressures in a storage/charging system,

betrieb, kann der Regelkolben nicht zuverlässig genug spielen, um die Druckschwankungen zu kompensieren. Der dem Regelkolben zugeordnete elektrische Schalter kann wegen der sich druckabhängig einstellenden Position des Regelkolbens dann das Erreichen des Soll-Spanndrucks melden, obwohl dieser tatsächlich nicht vorliegt, oder das Nichterreichen des Soll-Spanndrucks melden, obwohl dieser bereits eingestellt ist. Aus diesen Gründen ist die Aussagekraft des Signals des elektrischen Schalters für die Steuervorrichtung und unter bestimmten Betriebszuständen nicht aussagefähig genug. Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist es deshalb zweckmäßig, dem Spanndruckventil im Hauptkreis eine Druckwaage zuzuordnen, die die Druckdifferenz über den Regelkolben konstant hält und problemlos so leichtgängig auslegbar ist, dass sie selbst kleine Druckschwankungen selbsttätig kompensiert. Die Druckwaage enthebt den Regelkolben der Aufgabe, Druckänderungen zu kompensieren, und führt zusätzlich zu dem wichtigen Vorteil, dass die Schaltpunkt-Position des Regelkolbens nicht mehr druckabhängig, sondern rein mengenabhängig ist und das aus dieser Position abgeleitete Signal des dem Regelkolben zugeordneten elektrischen Schalters stets eine zuverlässige Aussage für die Steuervorrichtung liefert. Unter Nutzen des Signals des Analog-Wegaufnehmers und des Signals des elektrischen Schalters wird die Betriebssicherheit bei der Einstellung und bei der Nachregelung des Spanndrucks deutlich verbessert.operation, the control piston cannot move reliably enough to compensate for the pressure fluctuations. Because the position of the control piston is adjusted depending on the pressure, the electrical switch assigned to the control piston can then report that the target clamping pressure has been reached even though this is not actually the case, or that the target clamping pressure has not been reached even though it has already been set. For these reasons, the signal from the electrical switch is not sufficiently informative for the control device and under certain operating conditions. To eliminate this disadvantage, it is therefore advisable to assign a pressure compensator to the clamping pressure valve in the main circuit, which keeps the pressure difference across the control piston constant and can easily be designed to be so smooth that it automatically compensates for even small pressure fluctuations. The pressure compensator relieves the control piston of the task of compensating for pressure changes and also has the important advantage that the switching point position of the control piston is no longer pressure-dependent but purely quantity-dependent and the signal derived from this position from the electrical switch assigned to the control piston always provides a reliable statement for the control device. Using the signal from the analogue position sensor and the signal from the electrical switch, operational reliability when setting and adjusting the clamping pressure is significantly improved.

Zweckmäßig wird die Druckwaage im Hauptkreis stromauf des Spanndruckventils angeordnet und kooperiert der Regelkolben mit dem elektrischen Schalter an einer präzise vorherbestimmten, über die Menge auf den Spanndruck bezogenen Schaltpunkt-Position. Der ausgleichende Einfluss der Druckwaage lässt die Schaltdruckposition sehr präzise vorherbestimmen, so dass sich der elektrische Schalter exakt auf die Schaltpunkt-Position einjustieren lässt.The pressure compensator is conveniently located in the main circuit upstream of the clamping pressure valve and the control piston cooperates with the electrical switch at a precisely predetermined switching point position that is related to the clamping pressure via the quantity. The compensating influence of the pressure compensator allows the switching pressure position to be predetermined very precisely, so that the electrical switch can be adjusted exactly to the switching point position.

Die Betriebssicherheit lässt sich weiter steigern, wenn ein Analog-Druckaufnehmer für das Ist-Spanndrucksignal vorgesehen und an die Steuervorrichtung angeschlossen ist. Denn das üblicherweise zwischen dem Spanndruckventil und dem Spannelement vorgesehene Wegesteuerventil und/oder Leckage im Spannelement können unkontrollierbar Einfluss darauf nehmen, dass der vom Spanndruckventil eingestellte Soll-Spanndruck niclUflQm.im Spagnele/nerjt herrschenden Jst-Sparjnd/uck entspricht. Ei-The operational reliability can be further increased if an analogue pressure sensor is provided for the actual clamping pressure signal and connected to the control device. This is because the directional control valve usually provided between the clamping pressure valve and the clamping element and/or leakage in the clamping element can have an uncontrollable influence on the fact that the target clamping pressure set by the clamping pressure valve does not correspond to the actual clamping pressure prevailing in the clamping system.

ne solche Abweichung wird über den Analog-Druckaufnehmer sofort festgestellt und an die Steuervorrichtung gemeldet, die dann eine Korrektur vorzunehmen vermag.Any such deviation is immediately detected via the analogue pressure sensor and reported to the control device, which can then make a correction.

Eine weitere Steigerung der Betriebssicherheit lässt sich dadurch herbeiführen, dass dem Sicherungsventil, welches den Druck in der Steuerkammer zu halten hat, in seiner Absperrstellung in beiden Strömungsrichtungen leckagefrei dicht ist. Dadurch wird nicht nur verhindert, dass bei einer ungewollten Stromänderung und dadurch bedingter Verstellung des Proportional-Druckregelventils der Druck in der Steuerkammer abgesenkt oder erhöht wird, sondern auch dass der Druck in der Steuerkammer bei einer Fehlfunktion der Pumpe nicht ungewollt erhöht wird. Es kann mit dieser Ausbildung des Sicherungsventils sogar eine Steuerroutine eingestellt werden, bei der das Proportional-Druckregelventil nach erfolgter Einstellung des Spanndrucks vollständig entlastet und erst zu einer Nachregelung oder Änderung des Spanndrucks wieder aufgebaut wird.A further increase in operational reliability can be achieved by ensuring that the safety valve, which has to maintain the pressure in the control chamber, is leak-tight in both flow directions in its shut-off position. This not only prevents the pressure in the control chamber from being lowered or increased in the event of an unwanted change in current and the resulting adjustment of the proportional pressure control valve, but also prevents the pressure in the control chamber from being increased unintentionally in the event of a pump malfunction. This design of the safety valve can even be used to set a control routine in which the proportional pressure control valve is completely relieved after the clamping pressure has been adjusted and is only built up again when the clamping pressure is readjusted or changed.

Zweckmäßig sind das Proportional-Druckregelventil, das Sicherungsventil und der Anaiog-Wegaufnehmer am Kopfteil der Steuerkammer angeordnet, um eine kompakte Bauweise zu erzielen, und werden der Proportionalmagnet und der Schaltmagnet zu einem kompakten Doppelmagneten zusammengefasst.The proportional pressure control valve, the safety valve and the analog position sensor are conveniently arranged on the head part of the control chamber in order to achieve a compact design, and the proportional magnet and the switching magnet are combined to form a compact double magnet.

Das Ist-Spanndrucksignal, das der Analog-Druckaufnehmer abgreift und an die Steuervorrichtung meldet, wird zweckmäßig und baulich einfach in dem Wegesteuerventil zwischen dem Spanndruckventil und dem Spannelement abgegriffen.The actual clamping pressure signal, which the analog pressure sensor picks up and reports to the control device, is conveniently and structurally simply picked up in the directional control valve between the clamping pressure valve and the clamping element.

Eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:An embodiment of the subject matter of the invention is explained with reference to the drawing. They show:

Fig. 1 ein symbolisiertes Blockschaltbild einer elektrohydraulischen Spannvorrichtung für eine Werkzeugmaschine,Fig. 1 is a symbolic block diagram of an electro-hydraulic clamping device for a machine tool,

Fig. 2 einen Teilschnitt einer konkreten Ausführungsform der elektrohydraulischen Steuerung der Spannvorrichtung, undFig. 2 shows a partial section of a concrete embodiment of the electro-hydraulic control of the clamping device, and

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Fig. 3 einen Schnitt in der Schnittebene Ill-Ill in Fig. 2, wobei der Übersichtlichkeit halber einige Innenkomponenten weggelassen sind.Fig. 3 is a section along the plane III-III in Fig. 2, with some internal components omitted for clarity.

Eine elektrohydraulische Spannvorrichtung S (Fig. 1) dient zum Betätigen (z.B. Lösen und Spannen) eines Spannelements 1 einer Werkzeugmaschine und enthält eine Hydrauliksteuerung 2, der eine übergeordnete elektronische Steuer- und/oder Überwachungsvorrichtung 3 zugeordnet ist. Eine Signaleinrichtung 4 kann zum Anzeigen eines Gut- oder Fehlerzustands vorgesehen sein. Eine Einstellvorrichtung 5 dient zum elektrischen Einstellen des Spanndrucks für das Spannelement 1.An electro-hydraulic clamping device S (Fig. 1) is used to actuate (e.g. release and clamp) a clamping element 1 of a machine tool and contains a hydraulic control 2 to which a higher-level electronic control and/or monitoring device 3 is assigned. A signaling device 4 can be provided to indicate a good or faulty state. An adjustment device 5 is used to electrically adjust the clamping pressure for the clamping element 1.

In der Hydrauliksteuerung 2 ist an einen Hauptkreis 6 eine Pumpe P angeschlossen. Stromauf eines Spanndruckventils V (Z.B.Druckminderventil) ist eine Druckwaage DW angeordnet. In einem Wegsteuerventil W stromab des Spanndruckventils V führen Arbeitsleitungen 27, 26 zum Spannelement bzw. der Spanngruppe 1. Eine Rücklaufleitung 13 führt vom Wegesteuerventil W zu einem Druckmittelreservoir. Stromab des Spanndruckventils V zweigt vom Hauptkreis 6 eine Leitung 21 zu einem Manometer M ab. Die Druckwaage DW wird in Schließrichtung vom Druck in der Leitung 21 und der Kraft einer Feder 22, hingegen in Öffnungsrichtung vom Hauptkreisdruck zwischen der Druckwaage DW und dem Spanndruckventil V beaufschlagt. Sie gleicht Druckschwankungen aus und hält die Druckdifferenz in einem Regelkolben K des Spanndruckventils V konstant.In the hydraulic control 2, a pump P is connected to a main circuit 6. A pressure compensator DW is arranged upstream of a clamping pressure valve V (e.g. pressure reducing valve). In a directional control valve W downstream of the clamping pressure valve V, working lines 27, 26 lead to the clamping element or clamping group 1. A return line 13 leads from the directional control valve W to a pressure medium reservoir. Downstream of the clamping pressure valve V, a line 21 branches off from the main circuit 6 to a pressure gauge M. The pressure compensator DW is acted upon in the closing direction by the pressure in the line 21 and the force of a spring 22, but in the opening direction by the main circuit pressure between the pressure compensator DW and the clamping pressure valve V. It compensates for pressure fluctuations and keeps the pressure difference in a control piston K of the clamping pressure valve V constant.

Dem Spanndruckventil V kann ein elektrischer Schalter 8 zugeordnet sein, der beispielsweise bei Erreichen des Soll-Spanndrucks ein Gutsignal abgibt und an die Steuervorrichtung 3 übermittelt. Im Spanndruckventil V ist der Regelkolben K zum Einstellen der Größe einer Blende 7 durch eine Einstellfeder 11 belastet. Die Einstellfeder 10 wird durch einen in einer Steuerkammer 9 angeordneten Einstellkolben 10 beaufschlagt.An electrical switch 8 can be assigned to the clamping pressure valve V, which, for example, emits a good signal when the target clamping pressure is reached and transmits it to the control device 3. In the clamping pressure valve V, the control piston K is loaded by an adjusting spring 11 for adjusting the size of an aperture 7. The adjusting spring 11 is acted upon by an adjusting piston 10 arranged in a control chamber 9.

Das Wegesteuerventil W ist durch Magneten 24, 25 aus der gezeigten Neutralstellung in zwei Steuerstellungen verstellbar. Im Wegesteuerventil W zweigt eine Spanndruck-Signalleitung 12 ab, die ein Ist-Spanndrucksignal enthält und dieses auf den Regelkolben K im Spajindruckventil V entgegengesetzt zijr, Kr,aft der.Eirjstel!feder 11 über-The directional control valve W can be adjusted from the neutral position shown into two control positions by magnets 24, 25. A clamping pressure signal line 12 branches off in the directional control valve W, which contains an actual clamping pressure signal and transmits this to the control piston K in the pressure valve V in opposition to the force of the adjusting spring 11.

trägt. Vom Hauptkreis 6 zweigt zwischen der Druckwaage DW und dem Spanndruckventil V ein Einstell-Vorsteuerkreis ab, der über ein Proportional-Druckregelventil B und ein diesem nachgeordnetes Sicherungsventil D zur Steuerkammer 9 führt. Das Proportional-Druckregelventil B wird gegen die Kraft einer Regelfeder 16 durch einen Proportionalmagneten 15 verstellt, beispielsweise mit einem Strom, der mit der Einstellvorrichtung 5 in der Steuervorrichtung 3 eingestellt wird. Das Sicherungsventil D wird durch eine Schwarz/Weiß-Schaltmagneten 14 gegen die Kraft einer Feder 16 aus der gezeigten Absperrstellung O in eine Durchgangsstellung c verstellt. Im Sicherungsventil 14 ist eine Absperrvorrichtung C enthalten, die in der Absperrstellung O in beiden Strömungsrichtungen leckagefrei abdichtet, d.h. jegliche Strömung aus der Steuerkammer 9 zum Proportional-Druckregelventil B, und umgekehrt, verhindert.. An adjustment pilot control circuit branches off from the main circuit 6 between the pressure compensator DW and the clamping pressure valve V, which leads to the control chamber 9 via a proportional pressure control valve B and a safety valve D arranged downstream of this. The proportional pressure control valve B is adjusted against the force of a control spring 16 by a proportional magnet 15, for example with a current that is set using the adjustment device 5 in the control device 3. The safety valve D is adjusted by a black/white switching magnet 14 against the force of a spring 16 from the shown shut-off position O to a through position c. The safety valve 14 contains a shut-off device C, which seals leak-free in both flow directions in the shut-off position O, i.e. prevents any flow from the control chamber 9 to the proportional pressure control valve B, and vice versa.

An die Ist-Spanndruck-Signalleitung 12 kann ein Analog-Druckaufnehmer A angeschlossen sein, der, wie auch die anderen, elektrisch zu betätigenden Komponenten der Hydrauliksteuerung 2, an die Steuervorrichtung 3 angeschlossen ist. Der Analog-Druckaufnehmer A meldet den Ist-Spanndruck, der bei geschaltetem Wegesteuerventil W in einer der Arbeitsleitungen 26, 27 herrscht. Der elektrische Schalter 8 gibt an einer vorbestimmten Schaltpunkt-Position des Regelkolbens K ein Signal an die Steuervorrichtung 3. Die Schaltpunkt-Position ist exakt auf den Soll-Spanndruck abgestimmt. Da die Druckwaage DW unabhängig von Druckschwankungen die Druckdifferenz am Regelkolben K konstant hält, ist das vom elektrischen Schalter 8 abgegebene Signal mengenabhängig und eindeutig.An analog pressure sensor A can be connected to the actual clamping pressure signal line 12, which, like the other electrically operated components of the hydraulic control system 2, is connected to the control device 3. The analog pressure sensor A reports the actual clamping pressure that prevails in one of the working lines 26, 27 when the directional control valve W is switched. The electrical switch 8 sends a signal to the control device 3 at a predetermined switching point position of the control piston K. The switching point position is precisely matched to the target clamping pressure. Since the pressure compensator DW keeps the pressure difference at the control piston K constant regardless of pressure fluctuations, the signal emitted by the electrical switch 8 is quantity-dependent and unambiguous.

Der Einstellkolben 10 ist mit einem Analog-Wegaufnehmer R verbunden, der an die Steuervorrichtung 3 angeschlossen ist und permanent die Position des Einstellkolbens 10 meldet, als Äquivalent zum Druck in der Steuerkammer 9 bzw. zur Vorspannung der Einstellfeder 11 bzw. zum Sollspanndruck.The adjusting piston 10 is connected to an analogue position sensor R, which is connected to the control device 3 and permanently reports the position of the adjusting piston 10, as equivalent to the pressure in the control chamber 9 or to the preload of the adjusting spring 11 or to the target clamping pressure.

Funktion:Function:

Das Spannelement 1 befindet sich in seiner Lösestellung. Das Wegesteuerventil W ist in seine Neutralstellung geschaltet. Der Soll-Spanndruck ist mit der Einstellvorrichtung 5 elektrisch eingesteJlt.Die.Blende.y hat Jhre. größte .Qffqung..Der PjoportionalmagnetThe clamping element 1 is in its release position. The directional control valve W is switched to its neutral position. The target clamping pressure is set electrically with the setting device 5. The aperture y has its largest opening. The proportional magnet

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15 ist entsprechend dem eingestellten Soll-Spanndruck bestromt. Der Schaltmagnet 14 hat das Sicherungsventil D in die Durchgangsstellung c verstellt. Das Wegsteuerventil W wird in eine Steuerstellung verstellt, um ein Werkstück zu spannen, das dem Spannelement 1 angeboten wird. In der Steuerkammer 9 wird ein Druck aufgebaut, der mit dem Soll-Spanndruck korrespondiert. Der Analog-Wegeaufnehmer R überwacht die Verstellbewegung des Einstellkolbens 10 und meldet dessen Position an die Steuervorrichtung 3. Mittels des in der Signalleitung 12 übertragenen Ist-Spanndrucksignals wird der Regelkolben K gegen die Kraft der Einstellfeder 11 verschoben, um die Größe der Blende 7 so einzustellen, dass der Soll-Spanndruck erzeugt wird. Sobald der Soll-Spanndruck eingestellt ist, spricht der elektrische Schalter 8 an und gibt ein Quittierungssignal an die Steuervorrichtung 3 (oder kurz vor Erreichen des Soll-Spanndrucks). Der Analog-Druckaufnehmer A meldet den Ist-Spanndruck an die Steuervorrichtung 3. Die Druckwaage DW kompensiert Druckschwankungen stromauf des Regelkolbens K. Zur Überwachung der korrekten Funktion wird zumindest der Druck in der Steuerkammer 9 unter Berücksichtigung des Signals des Analog-Wegaufnehmers R durch die Steuervorrichtung 3 so gesteuert, dass der Einstellkolben 10 eine zum Soll-Spanndruck äquivalente Position erreicht. Flankierend kann das Signal des Schalters 8 und/oder des Analog-Druckaufnehmers A zur Überwachung und/oder Steuerung bzw. Regelung mit herangezogen werden.15 is energized according to the set target clamping pressure. The switching magnet 14 has moved the safety valve D to the through position c. The travel control valve W is moved to a control position in order to clamp a workpiece that is offered to the clamping element 1. A pressure that corresponds to the target clamping pressure is built up in the control chamber 9. The analogue travel sensor R monitors the adjustment movement of the adjustment piston 10 and reports its position to the control device 3. By means of the actual clamping pressure signal transmitted in the signal line 12, the control piston K is moved against the force of the adjustment spring 11 in order to adjust the size of the aperture 7 so that the target clamping pressure is generated. As soon as the target clamping pressure is set, the electrical switch 8 responds and sends an acknowledgement signal to the control device 3 (or shortly before the target clamping pressure is reached). The analog pressure sensor A reports the actual clamping pressure to the control device 3. The pressure compensator DW compensates for pressure fluctuations upstream of the control piston K. To monitor correct functioning, at least the pressure in the control chamber 9 is controlled by the control device 3, taking into account the signal from the analog position sensor R, so that the adjustment piston 10 reaches a position equivalent to the target clamping pressure. The signal from the switch 8 and/or the analog pressure sensor A can also be used for monitoring and/or control or regulation.

Ist der Soll-Spanndruck mit dem Ist-Spanndruck in Übereinstimmung gebracht, dann wird zunächst das Sicherungsventil D in seine Absperrstellung O verstellt und nachfolgend das Druckregelventil B durch Entregen des Proportional-Magneten 5 entlastet. Sollte sich aufgrund äußerer Einflüsse später der Spanndruck wieder verändern und/oder der Druck in der Steuerkammer 9, dann wir durch erneutes Bestromen der Magneten 14, 15 eine Nachregelung vorgenommen, und zwar unter erneuter Berücksichtigung der vorliegenden Signale.If the target clamping pressure is brought into line with the actual clamping pressure, then the safety valve D is first moved to its shut-off position O and then the pressure control valve B is relieved by de-energizing the proportional magnet 5. If the clamping pressure and/or the pressure in the control chamber 9 should change again later due to external influences, then a readjustment is made by re-energizing the magnets 14, 15, again taking the existing signals into account.

Zum Lösen des Spannelements 1 wird das Wegesteuerventil W umgestellt. Der Druck in der Steuerkammer 9 kann zum Einstellen einer bestimmten Lösegeschwindigkeit und/oder eines bestimmten Lösedrucks in analoger Weise gesteuert werden.To release the clamping element 1, the directional control valve W is switched. The pressure in the control chamber 9 can be controlled in an analogous manner to set a specific release speed and/or a specific release pressure.

Zusätzlich ist es möglich, den Spanndruck ohne Werkstück einzustellen, indem der mit dem Soll-Spanndruck korrespondierende Druck in der Steuerkammer 9 mittels des Analog-Wegaufnehmers R eingestellt wird, beispielsweise im Hinblick auf eine zukünftig zu bearbeitende Werkstück-Serie.In addition, it is possible to adjust the clamping pressure without a workpiece by adjusting the pressure corresponding to the target clamping pressure in the control chamber 9 by means of the analogue displacement sensor R, for example with regard to a workpiece series to be machined in the future.

Die Hydrauliksteuerung 2 wird detailliert anhand der Fig. 2 und 3 erläutert. Es ist hervorzuheben, dass die Druckwaage DW und/oder der Analog-Druckaufnehmer A nicht zwangsweise erforderlich, sondern zweckmäßige Optionen sind.The hydraulic control 2 is explained in detail using Fig. 2 and 3. It should be emphasized that the pressure compensator DW and/or the analog pressure sensor A are not absolutely necessary, but are convenient options.

Die gezeigte Hydrauliksteuerung 2 ist aus mehreren miteinander verbundenen Blöcken zusammengesetzt, wobei in Fig. 2 im unteren Block der Hauptkreis 6 zur Druckwaage DW führt. Die Regelfeder 22 der Druckwaage DW beaufschlagt einen Druckwaagenkolben 23 in deren Öffnungsrichtung parallel zu dem hinter dem Druckwaagenkolben 23 eingespeisten Druck aus der Leitung 21, während gleichzeitig in Schließrichtung der Hauptkreisdruck stromauf des Spanndruckventils V wirkt.The hydraulic control 2 shown is composed of several interconnected blocks, with the main circuit 6 leading to the pressure compensator DW in the lower block in Fig. 2. The control spring 22 of the pressure compensator DW acts on a pressure compensator piston 23 in its opening direction parallel to the pressure fed in from line 21 behind the pressure compensator piston 23, while at the same time the main circuit pressure acts upstream of the clamping pressure valve V in the closing direction.

Der im mittleren Block linear verschiebbare Regelkolben K des Spanndruckventils V ist an seiner von der Einstellfeder 11 belasteten Seite zur Rücklaufleitung 13 entlastet, und erhält an der entgegengesetzten Seite das Ist-Spanndrucksignal aus der Signalleitung 12. Er stellt sich in die Schaltpunkt-Position, in der er durch Zusammenarbeit seiner Steuerkante mit einer Gehäusekante die Menge für den Soll-Spanndruck über die Blende 7 einstellt, wobei dann das vom Spanndrucksignal beaufschlagte Ende des Regelkolbens K den elektrischen Schalter 8 betätigt. Der Schaltpunkt des elektrischen Schalters 8 wird beispielsweise durch Einfügen oder Entnehmen von Unterlagen 18 exakt auf die Schaltpunkt-Position des Regelkolbens K einjustiert, so dass der elektrische Schalter 8 exakt auf die durch die Größe der Blende 7 eingestellte Menge anspricht. Abhängig von der Bestromung eines der Magneten 24, 25 verbindet das Wegesteuerventil W den Hauptkreis 6 mit der einen oder der anderen Arbeitsleitung 26, 27. Der in der jeweiligen Arbeitsleitung 26 oder 27 herrschende Ist-Spanndruck wird über die Signalleitung 12 auch permanent vom Analog-Druckaufnehmer A abgegriffen. The control piston K of the clamping pressure valve V, which can be moved linearly in the middle block, is relieved on its side loaded by the adjusting spring 11 towards the return line 13, and receives the actual clamping pressure signal from the signal line 12 on the opposite side. It moves into the switching point position in which it sets the amount for the target clamping pressure via the orifice 7 through the cooperation of its control edge with a housing edge, whereby the end of the control piston K actuated by the clamping pressure signal then actuates the electrical switch 8. The switching point of the electrical switch 8 is adjusted exactly to the switching point position of the control piston K, for example by inserting or removing supports 18, so that the electrical switch 8 responds exactly to the amount set by the size of the orifice 7. Depending on the current supply to one of the magnets 24, 25, the directional control valve W connects the main circuit 6 to one or the other working line 26, 27. The actual clamping pressure prevailing in the respective working line 26 or 27 is also permanently tapped by the analog pressure sensor A via the signal line 12.

Im mittleren Block wird die Vorspannung der Einstellfeder 11 durch den Einstellkolben 10 mittels des in der Steuerkammer 9 eingestellten Drucks vorgewählt. Das Sicherungsventil D und das Proportional-Druckregelventil B sind zweckmäßige nebeneinander in einem Kopfteil 19 der Steuerkammer 9 platziert. Der Proportionalmagnet 15 kann mit dem Schaltmagneten 14 zu einem Doppelmagneten zusammengefasst sein, der am Kopfteil 19 montiert ist und für beide Funktionen einen gemeinsamen Steckanschluss 20 besitzt. Dies ist durch die Beschriftung SW und PROP in Fig. 3 symbolisiert. Die beide Magneten können getrennt ausgebildet und montiert sein. Auch die Ventile B, D können getrennt, gegebenenfalls mit eigenen Blöcken, installiert sein.In the middle block, the preload of the adjusting spring 11 is preselected by the adjusting piston 10 using the pressure set in the control chamber 9. The safety valve D and the proportional pressure control valve B are conveniently placed next to each other in a head section 19 of the control chamber 9. The proportional magnet 15 can be combined with the switching magnet 14 to form a double magnet, which is mounted on the head section 19 and has a common plug connection 20 for both functions. This is symbolized by the labels SW and PROP in Fig. 3. The two magnets can be designed and mounted separately. The valves B, D can also be installed separately, if necessary with their own blocks.

Das Proportional-Druckregelventil B (Fig. 3) ist zweckmäßig ein Einschraubventil, das im Kopfteil 9 in einer Kammer zwischen einer Anschlussbohrung 28 des Einstellvorsteuerkreises und einem Kanal 29 zu einer weiteren, das Sicherungsventil D aufnehmenden Kammer im Kopfteil 19 installiert ist. Auch das Sicherungsventil D kann ein Einschraubventil sein, das als Sitzventil ausgebildet ist und ein Schließelement 31 mit kugeliger oder kegeliger Dichtfläche und einem dazu passenden Ventilsitz 30 aufweist, der Ventilsitz 30 ist in einem hohlen Gehäuseeinsatz geformt, in welchem der Schaltmagnet 14 das Schließelement 31 gegen die Kraft der Feder 17 und den Druck im Kanal 29 aus der gezeigten Absperrstellung vom Ventilsitz 30 abheben und in die Durchgangsstellung bringen kann. Das Schließelement 31 wird vom Druck im Kanal 29 in Schließrichtung beaufschlagt. Vom Gehäuseeinsatz des Sicherungsventils D führt ein Kanal in die Steuerkammer 9. Das Schließelement 31 bildet mit dem Ventilsitz 30 und der Schließfeder 17 die Absperrvorrichtung C des Sicherungsventils D, die dank der Sitzventilfunktion in der Absperrstellung in beiden Strömungsrichtungen leckagefrei dicht ist.The proportional pressure control valve B (Fig. 3) is expediently a screw-in valve which is installed in the head part 9 in a chamber between a connection bore 28 of the adjustment pilot circuit and a channel 29 to a further chamber in the head part 19 which accommodates the safety valve D. The safety valve D can also be a screw-in valve which is designed as a seat valve and has a closing element 31 with a spherical or conical sealing surface and a matching valve seat 30. The valve seat 30 is formed in a hollow housing insert in which the switching magnet 14 can lift the closing element 31 against the force of the spring 17 and the pressure in the channel 29 from the shut-off position shown from the valve seat 30 and bring it into the through position. The closing element 31 is acted upon in the closing direction by the pressure in the channel 29. A channel leads from the housing insert of the safety valve D into the control chamber 9. The closing element 31, together with the valve seat 30 and the closing spring 17, forms the shut-off device C of the safety valve D, which, thanks to the seat valve function, is leak-tight in both flow directions in the shut-off position.

Auch der Analog-Wegaufnehmer R ist im Kopfteil 19 angeordnet. Er weist einen Analog-Hallsensor 35 auf, der in einem Ausschnitt 34 an einer nicht magnetischen Wand 37 des Kopfteils 19, vorzugsweise längsverstellbar, montiert ist, und einen Stabmagneten 33, der in einem Rohrkörper 32 des Einstellkolbens 10 untergebracht ist. Das Ausgangssignal des Analog-Wegaufnehmers R wird an einem Anschluss 36 abgegriffen. Der Analog-Hallsensor 35 ist so ausgelegt, dass er zweckmäßig einen Über-The analogue displacement sensor R is also arranged in the head part 19. It has an analogue Hall sensor 35, which is mounted in a cutout 34 on a non-magnetic wall 37 of the head part 19, preferably longitudinally adjustable, and a bar magnet 33, which is housed in a tubular body 32 of the adjusting piston 10. The output signal of the analogue displacement sensor R is tapped at a connection 36. The analogue Hall sensor 35 is designed in such a way that it expediently detects a

gangsbereich zwischen einem starken und einem schwachen Magnetfeld des Stabmagneten 33 abgreift.transition area between a strong and a weak magnetic field of the bar magnet 33.

Claims (10)

1. Elektrohydraulische Spannvorrichtung (S), insbesondere für eine Werkzeugmaschine, mit einem über einen Vorsteuerkreis aus einer übergeordneten elektronischen Steuervorrichtung (3), hydraulisch einstellbaren Spanndruckventil (V) in einem Hauptkreis (6), wobei das Spanndruckventil (V) ein Druckminderventil mit einem von einer Einstellfeder (11) belasteten, linear verstellbaren Regelkolben (K) ist, der in Abhängigkeit von einem Ist-Spanndrucksignal gegen die Stellfeder eine im Hauptkreis angeordnete Blendenöffnung (7) verändert, und mit einem aus dem Vorsteuerkreis in einer Steuerkammer hydraulisch beaufschlagten Einstellkolben (10) für die Einstellfeder (11), dadurch gekennzeichnet, dass für den Einstellkolben (10) ein mit der Steuervorrichtung (3) verbundener Analog-Wegaufnehmer (R) vorgesehen ist. 1. Electrohydraulic clamping device (S), in particular for a machine tool, with a clamping pressure valve (V) in a main circuit ( 6 ) which can be hydraulically adjusted via a pilot control circuit from a higher-level electronic control device ( 3 ), the clamping pressure valve (V) being a pressure reducing valve with a linearly adjustable control piston (K) loaded by an adjusting spring ( 11 ), which changes an aperture ( 7 ) arranged in the main circuit as a function of an actual clamping pressure signal against the adjusting spring, and with an adjusting piston ( 10 ) for the adjusting spring ( 11 ) which is hydraulically acted upon from the pilot control circuit in a control chamber, characterized in that an analogue displacement sensor (R) connected to the control device ( 3 ) is provided for the adjusting piston ( 10 ). 2. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Analog-Wegaufnehmer (R) in einem Kopfteil (19) der Steuerkammer (9) des Einstellkolbens (10) angeordnet ist. 2. Electrohydraulic clamping device according to claim 1, characterized in that the analogue position sensor (R) is arranged in a head part ( 19 ) of the control chamber ( 9 ) of the adjusting piston ( 10 ). 3. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Analog-Wegaufnehmer (R) einen im Kopfteil (19), vorzugsweise verstellbar, außerhalb der Steuerkammer (9) montierten Analog-Hallsensor (35) und einen in der Steuerkammer (9) mit dem Einstellkolben (10) verbundenen Stabmagneten (33) aufweist, dessen Stabachse zumindest in etwa mit der Stellrichtung des Einstellkolbens (10) übereinstimmt. 3. Electrohydraulic clamping device according to claim 2, characterized in that the analogue displacement sensor (R) has an analogue Hall sensor ( 35 ) mounted in the head part ( 19 ), preferably adjustable, outside the control chamber ( 9 ) and a bar magnet ( 33 ) connected to the adjusting piston ( 10 ) in the control chamber ( 9 ), the bar axis of which coincides at least approximately with the adjustment direction of the adjusting piston ( 10 ). 4. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Hauptkreis (6) dem Regelkolben (K) eine Druckwaage (DW) zugeordnet ist. 4. Electrohydraulic clamping device according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that a pressure compensator (DW) is assigned to the control piston (K) in the main circuit ( 6 ). 5. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwaage (DW) im Hauptkreis (6) stromauf des Spanndruckventils (V) angeordnet und in Öffnungsrichtung von einer Feder (22) sowie dem Hauptkreisdruck stromab des Spanndruckventils (V), in Schließrichtung hingegen vom Hauptkreisdruck stromauf des Spanndruckventils (V) beaufschlagt ist. 5. Electrohydraulic clamping device according to claim 4, characterized in that the pressure compensator (DW) is arranged in the main circuit ( 6 ) upstream of the clamping pressure valve (V) and is acted upon in the opening direction by a spring ( 22 ) and the main circuit pressure downstream of the clamping pressure valve (V), but in the closing direction by the main circuit pressure upstream of the clamping pressure valve (V). 6. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spanndruckventil (V) einen elektrischen Schalter (8) aufweist, der vom Regelkolben (K) an einer vorbestimmten, auf den Spanndruck bezogenen Schaltpunkt-Position betätigbar ist. 6. Electro-hydraulic clamping device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the clamping pressure valve (V) has an electrical switch ( 8 ) which can be actuated by the control piston (K) at a predetermined switching point position related to the clamping pressure. 7. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Analog-Druckaufnehmer (A) für das Ist-Spanndrucksignal vorgesehen und, vorzugsweise an die Steuervorrichtung (3) angeschlossen ist. 7. Electrohydraulic clamping device according to at least one of the preceding claims, characterized in that an analog pressure sensor (A) is provided for the actual clamping pressure signal and is preferably connected to the control device ( 3 ). 8. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Vorsteuerkreis ein Proportional-Druckregelventil (B) und ein aus einer Absperrstellung durch einen Schaltmagneten (14) in eine Durchgangsstellung betätigbares Sicherungsventil (D) vorgesehen sind, und dass das Sicherungsventil (D) in der Absperrstellung in beiden Strömungsrichtungen leckagefrei dicht ist. 8. Electro-hydraulic clamping device according to claim 1, characterized in that a proportional pressure control valve (B) and a safety valve (D) which can be actuated from a shut-off position into a through position by a switching magnet ( 14 ) are provided in the pilot circuit, and that the safety valve (D) is leak-tight in both flow directions in the shut-off position. 9. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Proportional-Druckregelventil (B) und das Sicherungsventil (D) nebeneinander im Kopfteil (19) angeordnet sind, dass ein Signalabgriff (36) des Analog- Wegaufnehmers (R) am Kopfteil (19) angeordnet ist, und dass der Proportionalmagnet (15) und der Schaltmagnet (14) in einem am Kopfteil (19) montierten Doppelmagneten zusammengefasst sind. 9. Electrohydraulic clamping device according to claim 8, characterized in that the proportional pressure control valve (B) and the safety valve (D) are arranged next to one another in the head part ( 19 ), that a signal tap ( 36 ) of the analogue position sensor (R) is arranged on the head part ( 19 ), and that the proportional magnet ( 15 ) and the switching magnet ( 14 ) are combined in a double magnet mounted on the head part ( 19 ). 10. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ist-Spanndrucksignal aus einem im Hauptkreis (6) zwischen dem Spanndruckventil (V) und einem Spannelement (1) angeordneten Wegesteuerventil (W) stammt. 10. Electro-hydraulic clamping device according to claim 1, characterized in that the actual clamping pressure signal originates from a directional control valve (W) arranged in the main circuit ( 6 ) between the clamping pressure valve (V) and a clamping element ( 1 ).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3812116C2 (en) 1988-04-12 1998-11-19 Bosch Gmbh Robert Electro-hydraulic directional valve
DE9310932U1 (en) 1993-07-21 1993-09-30 Heilmeier & Weinlein Fabrik für Oel-Hydraulik GmbH & Co KG, 81673 München Electro-hydraulic control device
JP3459302B2 (en) 1994-12-13 2003-10-20 株式会社コスメック Relief valve operating state detector
JP3136118B2 (en) * 1997-05-30 2001-02-19 仁科工業株式会社 Hydraulic operation valve system and power shovel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1884853A1 (en) * 2006-08-01 2008-02-06 HAWE Hydraulik GmbH & Co. KG Hydraulic control valve and electrohydraulic clamping device

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