DE2051089A1 - Method and device for the automatic monitoring and regulation of the air pressure in pneumatic devices - Google Patents

Method and device for the automatic monitoring and regulation of the air pressure in pneumatic devices

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DE2051089A1 DE19702051089 DE2051089A DE2051089A1 DE 2051089 A1 DE2051089 A1 DE 2051089A1 DE 19702051089 DE19702051089 DE 19702051089 DE 2051089 A DE2051089 A DE 2051089A DE 2051089 A1 DE2051089 A1 DE 2051089A1
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Description

Maschinenfabrik Weingarten AGMaschinenfabrik Weingarten AG

Verfahren und Einrichtung zum automatischen Überwachen und Einregeln des Luftdruckes bei PneumatikvorrichtungenMethod and device for the automatic monitoring and regulation of the air pressure Pneumatic devices

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum.automatischen Überwachen und Einregeln des Luftdruckes bei Pneumatikvorrichtungen, wie Ziehkissen, Auswerfer, Ausbalancierung, Luftdruckeinstellung oder Überlastsicherung etc. bei Pressen, Pressenstraßen oder dgl. Arbeitsmaschinen. The present invention relates to a method and a device for automatic monitoring and adjustment the air pressure in pneumatic devices, such as drawing cushions, ejectors, balancing, air pressure adjustment or overload protection etc. in presses, press lines or the like.

Diese Pneumatikvorrichtungen müssen im Druck überwacht und reguliert werden können. Die Just -ierung der einzelnen Luftdrücke und deren Überwachung kann bei Werkzeugwechsel an einer Pressenstraße oder an einer Presse mit vielen Pneumatikeinrichtungen, z.B. Stufenpresse, sehr viel Zeit in Anspruch nehmen, die der Produktion verlorengeht.It must be possible to monitor and regulate the pressure of these pneumatic devices. The adjustment of the individual air pressures and their monitoring can be done when changing tools on a press line or on a press with many pneumatic devices, e.g. transfer press, take up a lot of time that is lost in production.

Palscheinstellungen liegen zudem bei der manuellen Einstellung, wie sie bis jetzt getätigt wird, an der Tagesordnung, was wiederum Verluste in Form von Ausschuß ergibt.Pitch adjustments are also the order of the day with manual adjustment, as has been done up to now, which in turn Losses in the form of reject results.

Hier setzt nun die vorliegende Erfindung ein und hat sich zur Aufgabe gestellt, die vorstehend erwähnten Nachteile qualitativer und zeitlicher Art mit möglichst einfachen Mitteln zu beseitigen und das Überwachen und Einregeln möglichst unabhängig von der manuellen Fertigkeit der Bedienungspersonen zu gestalten.This is where the present invention comes in and has become The task set to address the above-mentioned disadvantages of a qualitative and temporal nature with the simplest possible means eliminate and monitor and adjust as independently as possible of the manual skills of the operators design.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, daß ein Ist-Wertgeber ein dem Druck im Ausgleichsbehälter entsprechen-To solve this problem, according to the invention, in a method Proposed of the type described above that an actual value transmitter corresponds to the pressure in the expansion tank

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_ Qi- __ Qi- _

des Signal liefert, welches In einer Vergleichsvorrichtung mit einem anderen Signal verglichen wird, das durch Eingabe eines auf einem Informationsträger befindlichen codierten Signales "in einem Sollwertgeber (Lesegerät bzw. Dateneingabegerät) durch permanentes oder zeitweises Abfragen des Informationsträgers gewonnen wird und daß das von der Vergleichsvorrichtung gelieferte Signal entsprechende Betätigungsorgane derart steuert, daß der Druck im Ausgleichsbehälter dem codierten Sollwert ent-of the signal, which in a comparison device with is compared to another signal which is obtained by inputting a coded signal located on an information carrier "in a setpoint generator (reader or data input device) through permanent or intermittent interrogation of the information carrier is obtained and that the supplied by the comparison device Signal controls corresponding actuators in such a way that the pressure in the expansion tank corresponds to the coded setpoint

spricht. Dabei ist es möglich, daß es gleichzeitig bei einem öder mehreren Ausgleichsbehältern von Pneumatikvorrichtungen an einer oder mehreren Pressen angewendet wird, wobei allen: Pneumatikvorrichtungen eine gemeinsame Vergleichseinrichtung zugeordnet ist. Auch kann es von Vorteil sein, daß die Vergleichsvorrichtung das Signal in Form einer veränderlichen Spannung liefert, welche zur stufenlosen Verstellung eines motorisch betätigten Betätigungsorganes verwendet wird.speaks. It is possible that there is one or more equalizing tanks of pneumatic devices at the same time is applied to one or more presses, with all: Pneumatic devices having a common comparison device assigned. It can also be advantageous for the comparison device to provide the signal in the form of a variable Provides voltage, which is used for the stepless adjustment of a motor-operated actuator.

Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehene Einrichtung wird im wesentlichen gekennzeichnet durch einen Sollwertgeber (Dateneingabegerät bzw. Lesegerät) und einem in den Ausgleichsbehälter führenden Istwertgeber, welche beide mit einer Vergleichsvorrichtung verbunden sind, die über eine Leitung zusätzlich mit einem Ventil oder mehreren Ventilen verbunden ist, welche in Leitungen vom und zum Ausgleichsbehälter angeordnet sind. Dabei ist es möglich, daß mindestens zwei Ventile vorgesehen sind, von denen in an sich bekannter Weise eines in der Leitung zwischen Druckluftquelle und Ausgleichsbehälter das andere dagegen in der ins Freie führenden Leitung angeordnet ist.The device provided for carrying out the method according to the invention is essentially characterized by a setpoint generator (Data input device or reader) and an actual value transmitter leading into the expansion tank, both of which with a Comparison device are connected, which is additionally connected to a valve or several valves via a line, which are arranged in lines from and to the expansion tank. It is possible that at least two valves are provided are, of which in a known manner one in the line between the compressed air source and the expansion tank the other on the other hand, is arranged in the line leading to the outside.

Ein weiteres Merkmal der Einrichtung wird gekennzeichnet durch mindestens ein Ventil, welches mit dem Ausgleichsbehälter der Druckluftquelle und der freien Atmosphäre in Verbindung steht. Dieses Ventil kann als ein kraftgetriebenes, innerhalb bestimmter Grenzen stufenlos verstellbares Druckeinsteliventil ausgebildet sein. Auch ist es möglich, daß das als Druckeinsteliventil ausgebildete Ventil von einem kraftgetriebenen, innerhalb bestimmterAnother feature of the device is characterized by at least one valve which is connected to the expansion tank of the Compressed air source and the free atmosphere is in communication. This valve can be designed as a power-driven pressure adjustment valve that is continuously adjustable within certain limits be. It is also possible that the valve is designed as a pressure adjustment valve Valve from a power operated, within certain

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Grenzen stufenlos verstellbaren weiteren Druckeinstellventil als Servoventil angesteuert wird.Limits continuously adjustable further pressure adjustment valve is controlled as a servo valve.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren mit der entsprechenden Einrichtung ist es somit ohne irgendwelche manuelle Fertigkeiten in einfachster Art und Weise möglieh, alle Pneumatikvorrichtungen an einer Presse oder Pressenstraße während und außer des Betriebes zu jeder beliebigen Zeit automatisch zu überprüfen und einzuregeln. Die Art des die kodierten Signale tragenden Informationsträgers kann dabei beliebig sein, wobei an sich bekannte Lochkarten, Magnetbänder^ etc. Verwendung finden können.With the method according to the invention with the corresponding device, it is therefore without any manual skills in the simplest possible way, all pneumatic devices on a press or press line during and to be checked and adjusted automatically at any time except during operation. The type of the encoded signals The information carrier carrying the information can be of any desired type, using punch cards, magnetic tapes, etc. known per se can find.

Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung, die zwei beliebige Ausführungsbeispiele darstellt, näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to a drawing which shows any two exemplary embodiments.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine sehematische Darstellung einer Pneumatikvorrichtung mit ihrer Regelungseinrichtung und1 shows a schematic representation of a pneumatic device with their control device and

Fig. 2 eine entsprechende Darstellung gemäß Fig. 1 mit einer abgewandelten Ausführungsform der Regelungseinrichtung.FIG. 2 shows a corresponding representation according to FIG. 1 with a modified one Embodiment of the control device.

Die Pneumatikvorrichtung besteht in einer vereinfachten Ausführungsform gemäß Fig. 1 im wesentlichen aus dem Zylinder 1 mit Kolben 3, dessen Kolbenstange 4 durch den Zylinderdeckel 2 hindurchgeführt ist, und den Ausgleichsbehälter 6, von dem die Leitung 5 zum Zylinder 1, die Leitung 13 zur Druckmittelquelle 8, die Leitung 14 in die freie Atmosphäre und die Leitung 15 zum Ist-Wertgeber 12 führt. In die Leitungen IJ und 14 ist je ein elektrisch ansteuerbares Ventil 7, 11 angeordnet, welche mit der Vergleichsvorrichtung 10 über die Leitungen 22 bzw. 23 verbunden sind. Mit der Vergleichsvorrichtung sind weiter der Istwertgeber 12 über die Leitung 16 und der Sollwertgeber 9 über die Leitung 17 verbunden. ,The pneumatic device consists in a simplified embodiment 1 essentially from the cylinder 1 with piston 3, the piston rod 4 of which is passed through the cylinder cover 2 is, and the expansion tank 6, from which the line 5 to the cylinder 1, the line 13 to the pressure medium source 8, line 14 to the free atmosphere and line 15 to Actual value transmitter 12 leads. There is one in each of the lines IJ and 14 electrically controllable valve 7, 11 is arranged, which is connected to the comparison device 10 via lines 22 and 23, respectively are. The actual value transmitter 12 via the line 16 and the setpoint transmitter 9 via the line are also connected to the comparison device 17 connected. ,

In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist der Ausgleichsbehälter 6 ebenfalls über eine Leitung 5 mit dem Zylinder 1 verbunden, während eine Leitung 18 zu einem motorisch verstellbaren Druckein-In the embodiment according to FIG. 2, the expansion tank 6 is also connected to the cylinder 1 via a line 5, while a line 18 to a motor-adjustable pressure input

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- V-- V-

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stellventil 19 führt, von dem aus die Leitung 14 in die freie Atmosphäre und die Leitung I3 in der Druckmittelquelle 8 mündet. Das Ventil I9 ist über die Regeleinheit 20, mit dem Motor 21 kraftgetrieben gekoppelt. Weiter ist die Steuereinheit 20 über die Leitung 17 mit dem Sollwertgeber 9 verbunden.control valve 19 leads, from which the line 14 into the free Atmosphere and the line I3 in the pressure medium source 8 opens. The valve I9 is coupled in a power-driven manner to the motor 21 via the control unit 20. Next is the control unit 20 is connected to the setpoint generator 9 via the line 17.

Mit der Umstellung der Produktion ist in den meisten Fällen eine neue Justierung des Druckes in den einzelnen oben genannten Pneumatikeinrichtungen erforderlich. Diese Regulierung erfolgt mit Hilfe der Daten, die sich in codierter Form auf einem Informationsträger befinden, und durch den Presseneinrichter !dem Sollwertgeber 9 eingespeist werden. Dieser leitet den Sollwerten entsprechende Signale an die Vergleichsvorrichtung 10 weiter, in der sie vorzugsweise permanent mit vom Istwertgeber 12 gelieferten Signalen, die dem Druck im Ausgleichsbehälter 6 entsprechen, verglichen werden. Je nach dem Ergebnis des Vergleichs wird nun über die Leitung 22 oder 27) eines der Ventile 7, 11 angesteuert. Ist der Druck im Ausgleichsbehälter 6 höher als der neue Sollwert, so öffnet Ventil 11 die Leitung 14 so lange, bis der Druck auf seinen neuen Sollwert gefallen ist. Demgemäß wird bei einem niedrigeren Druck im Ausgleichsbehälter 6 die Leitung 15 durch das Ventil 7 geöffnet, so daß von der Druckmittelquelle 8 weitere Druckluft nachströmen kann, bis beide Werte übereinstimmen. With the change in production, in most cases a new adjustment of the pressure in the individual pneumatic devices mentioned above is necessary. This regulation takes place with the aid of the data which are in coded form on an information carrier and which are fed into the setpoint generator 9 by the press setter. This forwards signals corresponding to the setpoint values to the comparison device 10, in which they are preferably permanently compared with signals supplied by the actual value transmitter 12, which correspond to the pressure in the expansion tank 6. Depending on the result of the comparison, one of the valves 7, 11 is now activated via the line 22 or 27). If the pressure in the expansion tank 6 is higher than the new setpoint, valve 11 opens the line 14 until the pressure has fallen to its new setpoint. Accordingly, at a lower pressure in the expansion tank 6, the line 15 is opened by the valve 7, so that further compressed air can flow in from the pressure medium source 8 until both values match.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird gegenüber dem nach Fig. 1 beschriebenen lediglich an Stelle der von der Vergleichsvorrichtung 10 unmittelbar angesteuerten Ventile 7j H ein elektromotorisch angetriebenes Druckeinstellventil I9, welches je nach Größe und Vorzeichen des von der als an sich bekannten Regeleinheit 20 gelieferten Signales, vorzugsweise einer Spannung, mittels des Elektromotors 21 stufenlos verstellt. Damit wird die Menge der nachzuliefernden bzw. abfließenden Druckluft in und aus den Ausgleichsbehälter 6 je nach Größe der Regelabweichung den herrschenden Verhältnissen angepaßt. Im übrigen verläuft der Regelvorgang wie schon oben näher erläutert. Das als Druckein-In the exemplary embodiment according to FIG. 2, compared to that described according to FIG. 1, an electric motor is only used instead of the valves 7j H directly controlled by the comparison device 10 driven pressure adjustment valve I9, which ever according to the magnitude and sign of the signal supplied by the control unit 20, which is known per se, preferably a voltage, continuously adjusted by means of the electric motor 21. This means that the amount of compressed air to be replenished or discharged in and from the expansion tank 6 adapted to the prevailing conditions depending on the size of the system deviation. Otherwise, the Control process as explained in more detail above. That as a print

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steliventil ausgebildete Ventil 19 kann auch servogesteuert werden. Dann wird die Regeleinheit 20 mit Motor 21 auf ein Servoventil einwirken, welches nun seinerseits als Pilot das Druckeinstellventil 19 steuert.Valve 19 designed as a control valve can also be servo-controlled. Then the control unit 20 with motor 21 is on Acting servo valve, which in turn controls the pressure setting valve 19 as a pilot.

Selbstverständlich kann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht nur das erstmalige Einstellen des Druckes in den verschiedensten Pneumatikvorrichtungen bei Produktionsumstellung bewerkstelligt werden. Auch die während des Betriebes der oben bezeichneten Arbeitsmaschinen auftretenden Druckschwankungen in den Ausgleichsbehältern 6 werden auf die gleiche Weise, wie oben erläutert, ausgeregelt.Of course, with the aid of the method according to the invention not only the initial setting of the pressure in a wide variety of pneumatic devices when changing production. Even during operation the above-mentioned working machines occurring pressure fluctuations in the expansion tanks 6 are on adjusted in the same way as explained above.

TAP, I5.IO.7OTAP, I5.IO.7O

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Claims (1)

PatentansprücheClaims Verfahren zum automatischen Überwachen und Einregeln des Luftdruckes bei Pneumatikvorriehtungen, wie Ziehkissen, Auswerfer, Ausbalancierung, Luftdruckeinstellung oder Überlastsicherung etc., bei Pressen, Pressenstrassen oder dergleichen Arbeitsmaschinen,Process for the automatic monitoring and adjustment of the air pressure in pneumatic devices, such as drawing cushions, Ejector, balancing, air pressure adjustment or overload protection etc., for presses, press lines or similar working machines, dadurch gekennzeichnet, \ characterized by \ daß ein Istwertgeber (12) ein dem Druck im Ausgleichsbehälter (6) entsprechendes Signal liefert, welches in einer Vergleichsvorrichtung (10) mit einem anderen Signal verglichen wird, das durch Eingabe eines auf einem Informationsträger befindlichen codierten Signales in einen Sollwertgeber (9) (Lesegerät bzw. Dateneingabegerät) durch permanentes oder zeitweises Abfragen des Informationsträgers gewonnen wird und daß das von der Vergleichsvorrichtung (10) gelieferte Signal entsprechende Betätigungsorgane (7,11,19) derart steuert, daß der Druck im Ausgleichsbehälter (6) dem codierten Sollwert entspricht.that an actual value transmitter (12) supplies a signal corresponding to the pressure in the expansion tank (6), which signal is compared in a comparison device (10) with another signal obtained by inputting a coded signal on an information carrier into a setpoint transmitter (9) (reading device or data input device) is obtained by permanent or intermittent interrogation of the information carrier and that the signal supplied by the comparison device (10) controls corresponding actuators (7,11,19) such that the pressure in the expansion tank (6) corresponds to the coded target value. 2. Verfahren nach Anspruch 1 2. The method according to claim 1 dadurch gekennzeichnet,characterized, daß es gleichzeitig bei einem oder mehreren Ausgleichsbehältern (6) von Pneumatikvorrichtungen an einer oder mehreren Pressen angewendet wird, wobei allen Pneumatikvorrichtungen eine gemeinsame Vergleichseinrichtung (10) zugeordnet ißt.that it is used simultaneously in one or more expansion tanks (6) of pneumatic devices on one or more presses, with all pneumatic devices being assigned a common comparison device (10). 3. Verfahren nach den* Ansprüchen 1 und 23. The method according to * Claims 1 and 2 dadurch gekennzeichnet,characterized, daß die Vergleichsvorrichtung (10) das Signal in Form einer veränderlichen Spannung liefert, welche zur stufeniosen Verstellung eines motorisch betätigten Betätigungsor-that the comparison device (10) supplies the signal in the form of a variable voltage, which is used for the gradual adjustment of a motor-operated actuator ganes (19) verwendet wird. 209817/0611ganes (19) is used. 209817/0611 h. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3> H. Device for carrying out the method according to claims 1 to 3> gekennzeichnet durchmarked by einen Sollwertgeber (9) (Dateneingabegerät bzw Lesegerät) und einem in den Ausgleichsbehälter (6) führenden Istwertgeber (12), welche beide mit einer Vergleichsvorrichtung (10) verbunden sind, die über eine Leitung (l4#22) zusätzlich mit einem Ventil (19) oder mehreren Ventilen (7|H) verbunden ist, welche in Leitungen (Ij5* 1^) vom und zum Ausgleichsbehälter (6) angeordnet sind.a desired value transmitter (9) (data input device or reading device) and a leading into the compensating container (6) an actual value (12) which are connected to a comparison device (10) both of which also has a line (l4 # 22) with a valve (19 ) or several valves (7 | H), which are arranged in lines (Ij5 * 1 ^) from and to the expansion tank (6). 5· Einrichtung nach Anspruch 45 · Device according to claim 4 dadurch gekennzeichnet,characterized, daß mindestens zwei Ventile (7tll) vorgesehen sind, von denen in an sich bekannter Weise eines in der Leitung (Ij5) zwischen Druckluftquelle (8) und Ausgleichsbehälter (6) das andere dagegen in der ins Freie führenden Leitung (14) angeordnet ist.that at least two valves (7 t ll) are provided, one of which is arranged in a known manner in the line (Ij5) between the compressed air source (8) and the expansion tank (6), the other is arranged in the line (14) leading to the open . 6. Einrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5* gekennzeichnet durch mindestens ein Ventil (19)* welches mit dem Ausgleichsbehäl- ™ ter (6), der Druckluftquelle (8) und der freien Atmosphäre in Verbindung steht.6. Device according to claims 4 and 5 * characterized by at least one valve (19) * which is connected to the expansion tank ™ ter (6), the compressed air source (8) and the free atmosphere. 7· Einrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 67 · Device according to claims 4 to 6 dadurch gekennzeichnet,characterized, daß die Ventile (7,11) mit der Vergleichseinrichtung (10) in Verbindung stehen.·that the valves (7,11) with the comparison device (10) in Connected. 209817/0611209817/0611 8. Einrichtung nach den Ansprüchen h, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet,8. Device according to claims h, 6 and 7, characterized in that daß als Ventil (19) ein kraftgetriebenes, innerhalb bestimmter Grenzen stufenlos verstellbares Druckeinstellventil angeordnet ist.that the valve (19) is a power-driven pressure-adjusting valve which is continuously adjustable within certain limits is. 9· Einrichtung nach den Ansprüchen h, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet,9. Device according to claims h, 6 and 7, characterized in that daß das als Druckeinstellventil ausgebildete Ventil (19) von einem kraftgetriebenen, innerhalb bestimmter Grenzen stufenlos verstellbaren weiteren Druckeinstellventil als Servoventil, angesteuert wird.that the valve (19) designed as a pressure adjustment valve is steplessly variable within certain limits from a power-driven one adjustable further pressure adjustment valve as a servo valve is controlled. IO.7OIO.7O 209817/0611209817/0611
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