DE2364019A1

DE2364019A1 - Driving of hydraulic piston - piston is acted upon by auxiliary fluid fed from additional supply system

Info

Publication number: DE2364019A1
Application number: DE2364019A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Haarmann
Original assignee: Schlosser and Co GmbH
Current assignee: Schlosser and Co GmbH
Priority date: 1973-12-21
Filing date: 1973-12-21
Publication date: 1975-07-03

Abstract

Driving of a hydraulic working piston, especially a pressure piston of a pressure testing machine where a high pressure fluid is pumped into a pressure chamber of the piston. In the idling stroke region or the low pressure stroke region, the piston is acted upon by an auxiliary fluid fed from an additional supply system and pumped in in addition to the high pressure fluid. A by-pass line with a high capacity, low pressure pump si connected to a feed line of a piston near a high pressure line of a high pressure pump. The low pressure pump is connected with the oil tank of the high pressure pump.

Description

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DIPL.-INQ. LEONHARD HAIN 2384019DIPL.-INQ. LEONHARD HAIN 2384019

8 MÜNCHEN8 MUNICH

TAL 18VAL 18

RUFi 0811/294798RUFi 0811/294798

TELEQR.-ADRESSEiTELEQR ADDRESS i

An die PATENTDIENSTTo the PATENT SERVICE

BundespatentbehördenFederal patent authorities

s München 2 20. Dezember 1973 s Munich 2 December 20, 1973

^r~ H/m ^r ~ H / m

AktenzeichenFile number

Anmelder: Schlosser & Co. GmbH, Michelbacher Hütte, 6209 AarbergenApplicant: Schlosser & Co. GmbH, Michelbacher Hütte, 6209 Aarbergen

Verfahren und Vorrichtung zum Antrieb eines Arbeitskolbens, insbesondere eines Druckkolbens einer Druckprüfnias chine ______«_»______««_»_.Method and device for driving a working piston, in particular a pressure piston of a Druckprüfnias chine ______ «_» ______ «« _ »_.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Antrieb eines hydraulisch beaufschlagten Arbeitskolbens, insbesondere eines Druckkolbens einer Druckprüfmaschine, wobei eine Hochdruckflüssigkeit in einen Druokraum des Kolbens eingepumpt wird.The invention relates to a method and a device for driving a hydraulically loaded working piston, in particular a pressure piston of a pressure testing machine, with a high pressure liquid in a pressure chamber of the piston is pumped in.

Bei einfachen Druckprüfmaschinen mit einem nicht verstellbaren Ständer ist die Gegendruckplatte in ihrer Stellung fixiert. TJm auch mit einer solchen Maschine eine möglichst große Anzahl von unterschiedlich hohen Prüfkörpern prüfen zu können, ist ein verhältnismäßig höher Prüfraum und damit auch eine große Hubhöhe erforderlich. In vielen Fällen ergibt sich daraus ein recht großer Leerhub des Druckkolbens. Die zum Antrieb des Druckk'olbens vorhandene Hochdruckpumpe ist für hohe und höchste Drücke ausgelegt, ihre Förderleistung ist aber recht gering. Dies hat wiederum lange Hubzeiten zur Folge. Im Leerhubbereich erweisen sich aber langsame Kolbenbewegungen als nachteilige Verzögerungen, die sich bei vielen Prüfungen zu recht ansehnlichenIn simple compression testing machines with a non-adjustable stand, the counter pressure plate is in its position fixed. TJm test as large a number of test specimens of different heights as possible with such a machine to be able to, is a relatively higher test room and thus a large lifting height is also required. In many cases, this results in a very large idle stroke of the pressure piston. The high-pressure pump that is used to drive the pressure piston is designed for high and extremely high pressures However, the delivery rate is quite low. This in turn has result in long lifting times. In the idle stroke range, however, slow piston movements prove to be disadvantageous delays. which rightly look good in many exams

Verlustzeiten summieren. _Λ __ _Sum lost times. _Λ __ _

509827/0750509827/0750

BANKi HYPO-BANK, 8 MÜNCHEN 2, THEATINERSTR. 11, KONTO NR. S «7 570 POSTSCHECK-KONTOt MÜNCHEN 15 453 BANKi HYPO-BANK, 8 MÜNCHEN 2, THEATINERSTR. 11, ACCOUNT NO. S «7 570 POSTSCHECK ACCOUNT MUNICH 15 453

Aufgaue der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, um die Leerhubzeiten eines Arbeitskolbens zu verringern. :..The aim of the invention is therefore to propose a method and a device for reducing the idle stroke times of a working piston to reduce. : ..

Erfindungsgemäß ist das Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben im Leerhubbzw. Niederdruckbereich von einer von einem zusätzlichen Fördersystem eingespeisten Hilfsflüssigkeit beaufschlagtAccording to the invention the method for solving this problem is characterized in that the piston in Leerhubbzw. Low pressure area acted upon by an auxiliary liquid fed in by an additional delivery system

Durch dieses erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich, zusätzliche Druckflüssigkeit in größerer Menge zuzuführen und hierdurch die Kolbenbewegung im Leerhubbereich erheblich zu beschleunigen« Im Leerhub- bzw. Niederdruckbereich ist ein merklicher Gegendruck nicht zu überwinden, weshalb die Druckpumpe des zusätzlichen Fördersystems auf eine verhältnismäßig große Fördermenge ausgelegt sein kann.With this method according to the invention it is possible to supply additional hydraulic fluid in larger quantities and thereby the piston movement in the idle stroke range to accelerate considerably «In the idle stroke or low pressure range, a noticeable counter pressure cannot be overcome, which is why the pressure pump of the additional delivery system can be designed for a relatively large delivery rate can.

Diese Hilfsflüssigkeit wird zweckmäßig zusätzlich zur Hochdruckflüssigkeit in den Druckraum eingepumpt.This auxiliary liquid is expediently pumped into the pressure chamber in addition to the high-pressure liquid.

Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, diese Hilfsflüssigkeit mittels einer Handpumpe einzupumpen, wobei die Pumpbewegungen auf die sichtbare Kolbenbewegung gut abgestimmt werden können.This auxiliary liquid has proven to be particularly advantageous to be pumped by means of a hand pump, the pumping movements being good on the visible piston movement can be matched.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform zur Durchführung des Verfahrens ist eineHandkolbenpumpe oder eine Motorpumpe mit den Leitlüigsansohlüssen und Ventilen zu einem Zusatz- bzw. Beistellgerät ausgebildet^ so daß die Erfindung auch an jeder bereits vorhandenen Prüfmaschine ausgeführt werden kann.An advantageous embodiment for carrying out the method is a hand piston pump or a motor pump with the Leitlüigsansohluss and valves to one Additional or auxiliary device designed so that the invention can also be carried out on any testing machine that is already in existence can be.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsformen gemäß der Erfindung Es stellen dar:The drawing shows embodiments according to the invention They represent:

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Fig. 1 ein Schaubild einer einfachen Ausführungsform, Fig. 2 ein Schaubild einer anderen Ausführungsform und Fig. 3 eine Seitenansicht eines Gerätes.1 shows a diagram of a simple embodiment, FIG. 2 is a diagram of another embodiment and FIG. 3 is a side view of an apparatus.

Mit 1 ist ein Druckkolben einer Druckprüfmaschine bezeichnet, der in einem Druckzylinder 2 geführt ist. In einen Druckraum 3 führt eine Speiseleitung k für die den Kolben beaufschlagende Druckflüssigkeit. An die Speiseleitung k schließt sich eine Hochdruckleitung 5 mit einer durch einen Elektromotor 7 angetriebenen Hochdruckpumpe 8 an, die aus einem Ölbehälter 9 die erforderliche Druckflüssigkeit ansaugt. Die Druckpumpe 8 muß'für hohe und höchste Drücke ausgelegt sein. Ihre Förderleistung ist daher verhältnismäßig gering. Zum Anhub des Druckkolbens 1 über eine größere Hubhöhe wird daher längere Zeit beansprucht. Wie die angedeutete Prüfmaschine mit einem nicht verstellbaren Ständer 12 zeigt, ergibt sich zwischen einem Prüfling 13 und einer fixierten Gegendruckplatte Ik ein verhältnismäßig großer Leerhub L. Um nun diesen Leerhubbereich rasch zu überwinden, ist an die Speiseleitung k noch eine Nebenleitung 15 eines zusätzlichen Fördersystems zum Zuführen einer Hilfsflüssigkeit angeschlossen. In der Nebenleitung 15 befindet sich eine Niederdruckpumpe 16 mit großer Förderleistung, die ebenfalls aus dem Ölbehälter 9 ansaugt.1 designates a pressure piston of a pressure testing machine which is guided in a pressure cylinder 2. A feed line k for the pressure fluid acting on the piston leads into a pressure chamber 3. A high-pressure line 5 with a high-pressure pump 8 driven by an electric motor 7, which sucks in the required pressure fluid from an oil container 9, connects to the feed line k. The pressure pump 8 must be designed for high and extremely high pressures. Their delivery rate is therefore relatively low. A longer time is therefore required to lift the pressure piston 1 over a greater lift height. As the indicated test machine shows a non-adjustable stand 12 is formed between a device under test 13, and Ik, a relatively large idle stroke L. In order to overcome this Leerhubbereich rapidly a fixed counter-pressure plate, is connected to the feed line k or an additional line 15 of an additional conveyor system for Supplying an auxiliary liquid connected. In the secondary line 15 there is a low-pressure pump 16 with a high delivery rate, which also sucks in from the oil tank 9.

Ist ein Prüfling 13 eingelegt, dann werden die beiden Pumpen 8 und 16, oder auch nur die Niederdruckpumpe 16 in Gang gesetzt. Die Pumpe 16 pumpt eine große Flüssigkeitsmenge in den Druckraum 3 und bewirkt damit ein rasches Hoohsteigen des Druckkolbens 1. Der Leerhub wird also schnell überwunden. Nach dem Anschlag des Prüflings 13 an die Gegendruckplatte 14 baut sich ein hoher Gegendruck auf, der nur noch die Hochdruckpumpe 8 wirksam sein läßt. In diesem Prüfbereioh soll sich die Kolben-If a test item 13 is inserted, then the two Pumps 8 and 16, or just the low-pressure pump 16, started. The pump 16 pumps a large amount of liquid into the pressure chamber 3 and thus causes the pressure piston 1 to rise rapidly. The idle stroke is so quickly overcome. After the test specimen 13 hits the counter pressure plate 14, a high counter pressure builds up on, which only allows the high pressure pump 8 to be effective. In this test area, the piston

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bewegung auch nur langsam vollziehen, um gegebenenfalls die Druckeinwirkungen auf den Prüfling besser beobachten und erfassen zu können. Ist der Prüfdruck erreicht, werden die Pumpen abgeschaltet und die Druckflüssigkeit kann zurücklaufen. Ein Umschalten der Niederdruckpumpe 16 bewirkt auch hierbei eine rasche Entleerung des Druckraumes 3.move slowly in order to better observe the pressure effects on the test object if necessary and to be able to grasp. Once the test pressure has been reached, the pumps and the hydraulic fluid are switched off can run back. A switchover of the low pressure pump 16 also causes the pressure chamber 3 to be emptied quickly in this case.

In Fig. 2 ist ein weiteres Schema einer vorteilhaften Ausführungsform dargestellt. Der Druokkolben 1 wird wiederum durch die Hochdruckpumpe 8 über die Leitungen 5, 4 gespeist, Die Niederdruckpumpe 16 steht über die Nebenleitung 15 damit in Verbindung. In diesem Fall ist diese Nebenleitung nicht direkt an die Pumpe l6 angeschlossen, sondern es sind ein Umsteuerventil 18 mit den Abzweigleitungen 19, 20 und eine Anschlußleitung 21 dazwischengeschaltet. Einwegventile 23 und 2k gewährleisten, daß die Flüssigkeit in den Abzweigleitungen nur in einer Richtung strömen kann. Vom Umsteuerventil 18 führt eine Rücklaufleitung 25 in den Ölbehälter 9 zurück. Befindet sich das Umsteuerventil 18 in der gezeigten Stellung, dann kann die von der Niederdruckpumpe l6 angesaugte Hilfsflüssigkeit durch die Leitungen 21 und 19 zum Umsteuerventil und von hier in die Nebenleitung 15 strömen. Die Flüssigkeit beaufschlagt also den Kolben 1. Ein Überströmen der Flüssigkeit aus der Leitung 21 zur Rücklaufleitung 25 wird durch das Einwegventil 25 verhindert, Wird das Umsteuerventil, beispielsweise nach einem PrüfVorgang, umgestellt, dann wird die Leitung 15 mit der Leitung 20 und damit mit äör AnsühluBleitung 21 verbunden. Die Niederdruckpumpe kann die Flüssigkeit zurückpumpen. Andererseits wird auch ein freier Rückstrom durch die Leitungen 20, 19 und 25 geöffnet, der eine Sohnellentlastung des Druckkolbens nach dem Bruch des Prüflings bewirkt.In Fig. 2, a further scheme of an advantageous embodiment is shown. The pressure piston 1 is in turn fed by the high pressure pump 8 via the lines 5, 4. The low pressure pump 16 is connected to it via the secondary line 15. In this case, this secondary line is not connected directly to the pump 16, but a reversing valve 18 with the branch lines 19, 20 and a connecting line 21 are interposed. One-way valves 23 and 2k ensure that the liquid in the branch lines can only flow in one direction. A return line 25 leads from the reversing valve 18 back into the oil tank 9. If the reversing valve 18 is in the position shown, the auxiliary liquid sucked in by the low-pressure pump 16 can flow through the lines 21 and 19 to the reversing valve and from here into the secondary line 15. The liquid acts on piston 1. An overflow of the liquid from the line 21 to the return line 25 is prevented by the one-way valve 25 AnsühluBleitung 21 connected. The low pressure pump can pump the liquid back. On the other hand, a free return flow through the lines 20, 19 and 25 is opened, which causes a son relief of the pressure piston after the breakage of the test object.

In Fig. 3 ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in Form eines Beistellgerätes 30 dargestellt. InIn Fig. 3 is an apparatus for performing the method shown in the form of an add-on device 30. In

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einem Gehäuse 31 ist eine Kolbenpumpe 32 untergebracht, deren Kolbenstange 33 an einem Pumphebel 3^ eines verlängerten Handhebels 3^ angelenlct ist. Durch Hin- und Herbewegen des Handhebels 35 wird die Hilfsflüssigkeit aus dem Ölbehälter angesaugt und in den Druckraum 3 der Prüfmaschine eingepumpt. Mit 36, 37 sind die Leitungsanschlüsse bezeichnet. Die sonstigen Verbindungsleitungen sind nicht dargestellt. Ein eingebautes Umsteuerventil ist ebenfalls im Gehäuse untergebracht. Ein solches Gerät ist einfach und leicht an bereits vorhandene Prüfmaschinen anschließbar. Die Kolbenpumpe sowie auch die L_eitungen des Zusatz-Fördersystenis können für verhältnismäßig große Förderiaengen ausgelegt sein. Die Leerfahrten des Druckkolbens lassen sich dadurch e.rheblioh beschleunigen. ¥ährend sonst die Kolbengeschwindigkeit nur etwa 7 his 15 mm/min, beträgt, werden mit dem Beschleunigungsgerät ohne weiteres 60 bis 300 mm/min, erreicht. a housing 31 accommodates a piston pump 32, the piston rod 33 of which is hinged to a pump lever 3 ^ of an extended hand lever 3 ^. By moving the hand lever 35 to and fro, the auxiliary liquid is sucked in from the oil container and pumped into the pressure chamber 3 of the testing machine. The line connections are denoted by 36, 37. The other connecting lines are not shown. A built-in reversing valve is also housed in the housing. Such a device is simple and easy to connect to existing testing machines. The piston pump as well as the L _e g Started the auxiliary Fördersystenis can be designed for relatively large Förderiaengen. The empty runs of the pressure piston can thus be accelerated. While the piston speed is otherwise only around 7 to 15 mm / min, the acceleration device easily achieves 60 to 300 mm / min.

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Claims

Patent applications

l.y method for driving a hydraulically operated Working piston, in particular a pressure piston of a pressure testing machine, with a high pressure liquid in . a pressure space of the piston is pumped in, thereby characterized in that the piston in the idle stroke or low pressure range is acted upon by an auxiliary liquid fed in by an additional conveying system.

2. The method according to claim i, characterized in that the auxiliary liquid in addition to the high pressure liquid is pumped in.

3. Device for performing the method according to Anspruohi or 2, characterized in that a feed line (4) of a piston (1) next to a high pressure line (5) a high-pressure pump (8) a secondary line (15) with a low-pressure pump (l6) with a high delivery rate connected.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the low-pressure pump (l6) with the oil tank (9) of the High pressure pump (8) is in communication.

5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the secondary line (15) is connected to the low-pressure pump {% &) via a reversing valve (18) to which the branch lines equipped with one-way valves (23, 24) connect.

6. Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that a piston pump to be actuated by means of a hand lever is provided as the low-pressure pump (16).

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7. Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the low-pressure pump (l6) with the Reversing valve (18) and the connecting lines are assembled to form an accessory device.

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