DE2701247A1 - Verfahren und vorrichtung zur groessenbestimmung einer inneren passage in einem werkstueck - Google Patents

Description

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Besser Industries, Inc., Roanoke, Illionois, USA

Verfahren und Vorrichtung zur GrößenbeStimmung einer inneren Passage in einem Werkstück

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Größenbestimmung der inneren Passage bzw. des inneren Durchganges eines Werkstückes, wobei eine übergroße Kugel oder ein anderes Größenbestimmungselement mit der gewünschten Querschnittsgestalt durch die Passage hindurchgeführt wird.

Bei der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise eine Kugelgrößenbestimmungsvorrichtung der Type verwendet, bei der eine gehärtete Kugel mit genau kontrollierten Abmessungen durch eine Passage mit etwas kleinerem Durchmesser gezwungen wird, um diese Passage auf enge Toleranzen zu vergrößern bzw. auszuweiten.

Vorrichtungen bzw. Maschinen zur Durchführung solcher Arbeitsvorgänge sind im Handel erhältlich, und sie enthalten im üblichen Falle einige Mechanismen zum Festklemmen oder Festhalten des Werkstückes in der entsprechenden Position, während ein länglicher Kolben bzw. Stößel verwendet wird, um die Kugel von einem Ende der Passage zum anderen vorwärtszutreiben. Diese Anordnung erfordert natürlich einen Kolben, der einen Hub besitzt, welcher wenigstens gleich der Länge der in ihrer Größe zu bestimmenden Passage ist, so daß gewisse praktische Begrenzungen dort bestehen, wo die Passagen eine beträchtliche Länge aufweisen.

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Demgegenüber zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren dadurch aus, daß ein Differential-Strömungsmitteldruck auf gegenüberliegenden Seiten des Größenbestiiranungselements innerhalb der Passage errichtet wird, um das Größenbestimmungselement bei einer kontrollierten Geschwindigkeit von einem Ende der Passage zum anderen Ende vorwärtszutreiben.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung, ist gekenn-

die zeichnet durch eine Klemmeinrichtung, derart betätigbar ist, daß sie ein Werkstück in einer festen Stellung hält, in der die entgegengesetzten Enden der Werkstückspassage mit zwei Hydraulikkolben ausgerichtet sind, an diesen Hydraulikkolben vorgesehene Dichtungsdüsen, die durch die Hydraulikkolben in Dichtungseingriff mit den entsprechenden Enden der Werkstückspassage bewegbar sind, und Druckmittelleitungen, die mit den Düsen verbunden sind, um Druckmittel zum Innern der abgedichteten Werkstückspassage oder aus dem Innern herauszuleiten.

Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die oben erwähnten Begrenzungen bekannter Ausführungen dadurch beseitigt, daß ein Druckmittel als Medium benutzt wird, um die Kugel durch den Durchgang bzw. durch die Passage hindurchzutreiben, so daß die Notwendigkeit beseitigt wird, langhubige Kolben bzw. Stößel zu verwenden, und so daß ferner nicht nur eine angemessene Schmierwirkung für die Kugel innerhalb der Passage vorgesehen wird, sondern daß sich außerdem eine Dämpfung bzw. Herabsetzung der Ruckartigkeit der Kugelbewegung ergibt, die gelegentlich durch Widerstandsschwankungen auftritt, da die Kugel an verschiedenen Stellen entlang der Passage anstößt und wegen der Kompressibilität des benutzten Strömungsmittels zum Vorwärtstreiben der Kugel durch die Passage. Die in der noch zu erläuternden Zeichnung veranschaulichte Ausführungsform der Erfindung besitzt mehr oder weniger herkömmliche Mechanismen, z.B. zum Umschalten/

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Ausrichten und Festklemmen von Werkstücken in ihrer Position auf der Maschine. Zwei relativ kurzhubige hydraulische Kolben bzw. Zylinder-Kolben-Einrichtungen sind in Ausrichtung mit den entgegengesetzten Seiten der Passage in einem eingestellten Werkstück angeordnet, um die zugehörigen Dichtungsdüsen an den vorderen und hinteren Enden in Dichtungssitzeingriff mit den gegenüberliegenden Enden der Passage zu bringen. Eine Bewegung der vorderen Düse in ihre Position wird verwendet, um die Größenbestimmungskugel in das vordere Ende der Passage hineinzutreiben.

Sowohl die vordere als auch die hintere Düse ist mit inneren Kanälen versehen, so daß ein Druckmittel, z.B. öl, in die zugehörigen Enden der Passage eingeführt werden kann. Ein solenoidgesteuerter Hydraulikkreis ist vorgesehen, der unter der Steuerung einer elektrischen Schaltung die Passage vom hinteren Ende her mit Druckmittel, z.B. öl, bis zu einem vorbestimmten Druck füllt, und zwar nach der Abdichtung der gegenüberliegenden Enden der Passage durch die vorderen und hinteren Enddüsen. Wenn die Passage vom hinteren Ende aus gefüllt ist, dann werden die hydraulischen Verbindungen zur hinteren Enddüse umgeschaltet, so daß öl aus der Passage durch die hintere Enddüse durch eine gedrosselte öffnung ausfließen kann. Zu dieser Zeit wird öl bei einem vorbestimmten Druck der vorderen Enddüse zugeführt und der Differenzdruck quer durch die Kugel treibt die Kugel vom vorderen Ende der Passage zum hinteren Ende. Wenn die Kugel an der hinteren Enddüse ankommt, dichtet sie tatsächlich diese Düse ab, und der sich ergebende Druckabfall im äußeren Hydraulikkreis wird verwendet, um ein Abfließen, eine Werkstücksfreigabe und einen erneuten Placierungszyklus auszulösen.

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Wahlweise kann ein reitstockartiger Typ eines Ausströmbzw. Entlüftungsventiles in dem Stopfen bzw. der Düse geöffnet werden, und zwar durch das Ankommen der Kugel, um den Druckabfall zu erzeugen.

Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der einige Teile herausgebrochen oder weggelassen sind;

Fig. 2 eine Teil-Aufsicht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung, wobei wiederum einige Teile herausgebrochen oder weggelassen sind;

Fig. 3 eine Endansicht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht durch ein Werkstück, in das die vorderen und hinteren Enddüsen eingesetzt sind;

Fig. 4a eine Querschnittsansicht einer modifizierten Ausführungsform der hinteren Düse;

Fig. 5 eine Schemadarstellung von einem Teil einer Ausführungsform einer Hydraulikschaltung zur Betätigung der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Vorrichtung;

Fig. 6 Schemadarstellung eines Teiles einer Ausführungsform einer elektrischen Steuerschaltung für die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Vorrichtung.

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Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere das elektrisch gesteuerte Hydrauliksystem, das verwendet wird, um eine Meß- bzw. Größenbestimmungskugel durch eine Werkstückspassage (bzw. Durchgang oder Kanal) zu drücken. Im Hinblick auf die Tatsache, daß viele handelsübliche oder allgemein bekannte Werkstück-Handhabungseinrichtungen, die zum Bereitstellen eines Werkstückes an der Kugelzuführeinrichtung der vorliegenden Erfindung dienen, verwendet werden, ist die Werkstück-Handhabungseinrichtung in der Zeichnung nur allgemein veranschaulicht, und sie wird auch nur kurz beschrieben werden.

Die Vorrichtung enthält ein allgemein mit 10 bezeichnetes Rahmengestell, das am vorderen und hinteren Ende Ständer bzw. 14 umfaßt, die vordere und hintere hydraulische Kolben bzw. Stößel oder Motoren 16 bzw. 18 haltern. Zwischen den Ständern 12 und 14 erstreckt sich ein zur Handhabung von Werkstücken dienendes Ablagegestell 20, das - wie am besten in Fig. 3 zu erkennen ist - von der einen Seite der Vorrichtung nach der anderen Seite abwärts geneigt ist, um eine gravitationsmäßige Zuführung für rohrförmig Werkstücke W vorzusehen. Zentral zu dem in Form eines Ablagetisches 20 ausgebildeten Ablagegestelles ist eine Werkstückshalterungsstation angeordnet, die allgemein mit 22 bezeichnet ist (Fig. 3) und die verschiedene Klemmanordnungen 24 enthält, welche so arbeiten, daß sie ein Werkstück W aufnehmen und festklemmen, indem die Achse der Werkstückspassage koaxial zu den vorderen und hinteren Endkolben (Kolben-Zylinder-Einrichtungen) 16 und ausgerichtet sind. Ebenfalls enthalten, jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt, ist ein geeigneter Umschalt- bzw. Index-Mechanismus, durch den ein einziges Werkstück von der oberen Seite (in Zeichnungsfigur 3 auf der rechten Seite) des Ablagetisches 20 freigebbar ist und durch den das Werkstück zu den verschiedenen Klemmanordnungen 24 ausgerichtet

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und das Werkstück nach dem Größenbestimmungsvorgang nach der unteren Seite (oder in der Fig. 3 nach der linken Seite) des Ablagetisches 20 ausgestoßen wird. Ein Mechanismus dieser Type ist allgemein bekannt und bezieht sich nicht direkt auf die vorliegende Erfindung, die anders ist als die Durchführung ihrer herkömmlichen Zuführungs-, Ausrichtungsund Auswurf-Funktionen.

Die Vorrichtung enthält ferner eine Kugelrückführrinne 26, die eine Kugel durch ihr Eigengewicht (Gravitation) von dem hinteren Ende der Maschine zum vorderen Ende zurückführt, sowie einen Kugelanhebmechanismus, der allgemein mit 28 bezeichnet ist und verwendet wird, um die Kugel 30 von der Rückführrinne 26 hochzuheben und mit einem in seiner Position angeordneten Werkstück in Ausrichtung zu bringen, wie in Fig. 1 dargestellt ist.

Es sei nun insbesondere auf Fig. 4 Bezug genommen. Es läßt sich erkennen, daß sowohl der vordere als auch der hintere Endkolben 16 und 18 eine kegelstumpfförmige Dichtungsdüse 32 bzw. 34 trägt, und zwar an den entsprechenden vorderen und hinteren Kolbenstangen 36 bzw. 38. Jede Dichtungsdüse 32, 34 enthält einen kegelstumpfförmigen Dichtungsabschnitt 40 bzw. 42, der so dimensioniert ist, daß er abdichtend in die gegenüberliegenden Enden des Durchgangs bzw. der Passage P im Werkstück W eingreift. Jede Düse 32, 34 ist ferner mit einem inneren Kanal 44, 46 geformt, der so angeordnet ist, daß er zentral in die Passage P ausmündet, wobei jede Düse eine derart dimensionierte Ausnehmung 48 bzw. aufweist, daß sie an der Kugel 30 sitzt. Äußere Leitungen 52, 54 sind hydraulisch mit den Kanälen 44 bzw. 46 verbunden.

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Eine Alternativ-Ausführung einer solchen vorderen Lagerdüse 34a ist in Fig. 4a veranschaulicht. Die Düse 34a ist von derselben Gesamtgestaltung wie die Düse 34, mit der Ausnahme, daß die Düse 34 mit einem Lüftungskanal 35a geformt ist. Ein federbelastetes Ventil 37a dichtet normalerweise den Hauptkanal 46a gegenüber dem Lüftungskanal 35a ab. Die Stange 39a des Ventiles 37a ragt aus dem Kanal 46a heraus, um das Ventil 37a aus seinem Sitz herauszuführen, wenn die Kugel 30 an dem hinteren Ende der Passage ankommt.

Es sei nun auf das Hydraulikschema der Fig. 5 Bezug genommen. Hierin ist zu erkennen, daß die Hydraulikkolben 16 und 18 mit ihren Stangen- und Kopfenden hydraulisch mit dem Sumpf bzw. Sammelbehälter und dem Ausgang einer Pumpe P1 verbunden sind, und zwar über von einem Solenoid betätigte, reversierbare Vierwege-Ventile V1 und V2. Die Ventile V1 und V2 sind handelsüblich erhältliche Dreistellungsventile, die durch Federn in eine mittlere Blockierungsstellung vorgespannt sind, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, wenn keines der beiden Steuer-Solenoide erregt ist.

Ein vollkommen gesonderter Hydraulikkreis ist an die vorderen und hinteren Enddüsenkanäle angeschlossen, wobei dieser Kreis mit einem Druckmittel von einer zweiten Pumpe P2 gespeist wird, die durch einen Motor 2M angetrieben wird. Die hintere Enddüse 34 ist mit ihrem Kanal 46 über die äußere Leitung 54 wahlweise an den Ausgang oder den Sumpf der Pumpe P2 durch ein reversierbares Dreistellungs-Vierwege-Solenoid-Ventil V3 der gleichen Konstruktion wie die Ventile V1 und V2 angeschlossen. Der Kanal der vorderen Enddüse 32 ist lediglich an den Ausgang der Pumpe P2 über ein einfaches solenoidbetätigtes Ein-Aus-Ventil V4 und ein Strömungssteuerventxl V5 angeschlossen.

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Der Hydraulikkreis enthält vier Druckschalter, die durch PS1, PS2, PS3 und PS4 angedeutet sind. Der Druckschalter PS1 fühlt den Druck am Kopfende des Kolbens 16 und ist so eingestellt, daß er geschlossen wird, wenn der Druck im Kopfende des Zylinders vom Kolben 16 eine Druckgröße erreicht, der die Tatsache nachweist, daß die Kopfdüse 32 - wie in Fig. 4 angedeutet ist - völlig im vorderen Ende der Werkstückspassage P sitzt. Der Druckschalter PS2 fühlt in gleicher Weise den Druck am Kopfende des Kolbens 38 und schließt, wenn die hintere Düse 34 in dem hinteren Ende der Passage P sitzt.

Der Druckschalter PS3 ist in die äußere Leitung zum hinteren Düsenkanal 46 angeschlossen, um zu schließen, wenn der Druck in diesem Kanal gleich oder größer ist als ein vorbestimmter Druck. Der Druckschalter PS4 ist in gleicher Weise angeschlossen, um den Druck in der äußeren Leitung zu fühlen, die an den Kanal 44 der vorderen Düse 32 angeschlossen ist.

Der Hydraulikkreis der Fig. 5 enthält verschiedene Druckregler, Filter, variable Drosselstellen usw., die im wesentlichen nicht veranschaulicht sind, da ihre Anordnungen und Funktionen in einem solchen Kreis den Fachleuten allgemein bekannt sind. Es ist jedoch eine variable Drosselstelle VR in der Verbindung zwischen dem Ventil V3 und dem Sumpf dargestellt, die so wirkt, daß sich gegenüber dem Strömungsmittelfluß vom hinteren Düsenkanal 46 zum Sumpf eine Drosselung ergibt, wenn das Ventil V3 sich in der Stellung befindet, in der es die Leitung 54 mit dem Sumpf verbinde. Die variable Drosselstelle VR bringt einen Widerstand gegenüber dem Strömungsmittelfluß nach außerhalb von der Passage eines Werkstückes durch den Kanal 46 mit sich, um dadurch einen im wesentlichen konstanten Druck im Kanal 46 aufrechtzuerhalten, indem die Durchflußmenge begrenzt wird, mit der das Druckmittel durch diesen Kanal fließen kann.

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Es kann ein manuell einstellbares Druckentlastungsund Durchflußsteuerventil enthalten, das auf einen größeren oder kleineren Einstellgrad betätigbar ist.

Zusätzlich zu den oben beschriebenen Elementen sind in Fig. 5 zwei Begrenzungsschalter LS5 und LS6 dargestellt. LS5 ist so angeordnet, daß sein Mitnehmer in Eingriff ist, wenn die Kolbenstange 36 des vorderen Endkolbens 16 sich in ihrer zurückgezogenen Stellung befindet, wiihrend der Begrenzungsschalter LS6 geschlossen gehalten wird, während ein Werkstück W sich in seiner Arbeitslage im Verhältnis zu den Düsen 32 und 34 befindet. Die Kontakte des Begrenzungsschalters LS6 öffnen, wenn das Werkstück W bei Beendigung des Großenbestimmungsvorganges ausgestoßen wird.

Der Arbeitsvorgang des Systems und insbesondere des Hydraulikkreises der Fig. 5 läßt sich am besten durch eine Beschreibung der Operation des elektrischen Steuerkreises bzw. der elektrischen Steuerschaltung erkennen, der bzw. die in Fig. 6 veranschaulicht ist.

Die Schaltung der Fig. 6 wurde gegenüber der in der wirklichen Vorrichtung verwendeten Schaltung in der Weise vereinfacht, daß lediglich der Teil der Schaltung gezeigt ist, der sich auf die automatische Operation des vereinfachten hydraulischen Steuerkreises der Fig. 5 bezieht. In der Schaltung der Fig. 6 erscheinen verschiedene schematisch veranschaulichte Elemente (T1, T2, T3, B1 und 1PC), die in erster Linie in Verbindung mit der Operation der Rohr-Handhabungseinrichtung funktionieren, um verschiedene Relais und Solenoide (nicht in Fig. 6 dargestellt) zu steuern. Das Element T1 ist in Wirklichkeit eine Gruppe von Begrenzungsschaltern, die geschlossen werden, wenn sich ein Werkstück in seiner Position befindet; die Elemente T2 und

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T3 werden geschlossen, wenn das Werkstück ausgerichtet und festgeklemmt ist, während das Element B1 geschlossen wird, wenn eine Kugel in die in Fig. 1 gezeigte Position hochgehoben ist. Zum Zwecke der Beschreibung der Schaltung der Fig. 6 sei vorausgesetzt, daß all diese letzteren Elemente zu allen Zeiten elektrisch geschlossen sind. Das Element 1PC ist eine gedruckte Schaltung, die im Sinne der Operation der Schaltung aus Fig. 6 nur insoweit geeignet ist, als daß sie einen normalerweise geschlossenen Kontakt 1PCa öffnet, um die Endstufen des Größenbestimmungszyklus auszulösen.

Vor Beginn einer Beschreibung eines Arbeitszyklus sei vorausgesetzt, daß die Vorrichtung für ein in seiner Größe zu bestimmendes, auszurichtendes und in betriebsfähige Ausrichtung mit den Düsen zu klemmendes Werkstück eingestellt ist und daß die hydraulischen und elektrischen Schaltungen bzw. -Kreise der Fig. 5 und 6 sich in dem dargestellten Zustand befinden, d.h. in dem sich die Kolbenstangen 36 und 38 der Kolben 16 und 18 in ihren vollkommen zurückgezogenen Stellungen befindetn, alle Ventile in ihrer dargestellten Blockierungsstellung eingestellt sind und alle Relais und Solenoide (bzw. Magnetspulen) erregt sind. Um einen Arbeitszyklus zu beginnen, wird die Starttaste der elektrischen Schaltung gemäß Fig. 6 niedergedrückt, um die Startkontakte zu schließen, wodurch das Pumpenmotorrelais 2M erregt wird, um das Antreiben der Pumpe P2 beginnen zu lassen. Das Relais 2M schließt unmittelbar seine gesteuerten Einrastkontakte 2Ma, die - in by-pass-Form - die Starttastenkontakte umgehen und die Schaltung nach dem nachfolgenden Freigeben der Starttaste erregt halten.

Da die Elemente T1, T2, T3 und B1 zu dieser Zeit geschlossen sind, wird das Relais 3CR augenblicklich nach dem Niederdrücken der Starttaste erregt, um die Kontakte 3CRa zu schließen. Zur gleichen Zeit wird ein Zyklusstart-Relais 4CR üDc*. normalerweise geschlossene, verzögerte öffnungs-

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kontakte 4TRa erregt. Ein Erregen des Relais 4CR seinerseits schließt die Kontakte 4CRa, um das Relais 2CR zu erregen, das seinerseits Kontakte 2CRa schließt, um ein Zeitrelais 4TR zu erregen.

Die Erregung des Relais 4CR schließt ferner die Kontakte 4CRb, die einen Kreis zum Solenoid B des Ventiles V1 vervollständigen, welches dieses Ventil aus seiner Blockierungsstellung in eine direkte Verbindung verschieben, wobei das Kopfende des vorderen Zylinders bzw. Kolbens 16 mit dem Ausgang der Pumpe P1 verbunden und das Stangenende des Kolbens 16 entlüftet wird, um die Kolbenstange 36 des vorderen Endkolbens in eine Richtung zu treiben, in der die vordere Düse 32 in das vordere Ende der Passage P des Werkstückes eingesetzt wird. Nach dem Einsetzen der vorderen Düse 32 in die Werkstückspassage baut sich der Druck in dem Kopfende des vorderen Zylinders 16 auf, um die Druckschalterkontakte PS1 zu schließen und dabei gleichzeitig das Zeitrelais 3TR und das Solenoid C des Ventiles V2 zu erregen, wobei das Solenoid C über normalerweise geschlossene Kontakte 8TRa erregt wird.

Eine Erregung des Solenoids C stellt das Ventil V2 so ein, daß es den Ausgang der Pumpe P1 mit dem Kopfende des hinteren Zylinders bzw. Kolbens 18 über die Querverbindungen des Ventiles V2 verbindet, wodurch der hintere Kolben veranlaßt wird, sich so herauszuschieben, daß die hintere Düse 34 in einen abgedichteten Sitzeingriff mit dem hinteren Ende der Passage im Werkstück bewegt wird. Wenn die hintere Düse 34 festsitzt, baut sich der Druck im Kopfenende des Zylinders des Kolbens 18 auf, um die Kontakte des Druckschalters PS2 zu schließen.

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Ein Schließen der Druckschalterkontakte PS2 erregt das Solenoid V des Ventiles V3 und verschiebt dieses Ventil V3, um die Querverbindung dieses Ventiles herzustellen, wodurch der Kanal 46 der hinteren Düse 34 mit dem Ausgang der Pumpe P2 verbunden wird.

Diese letzte Verbindung leitet öl von der Pumpe P2 in das Innere des Werkstückes, um die Passage P über den Kanal 46 vom hinteren Ende her zu füllen, so daß schließlich die ganze Passage vor der Kugel 30 vollkommen mit öl gefüllt ist. Wenn das Füllen der Passage vom hinteren Reitstockende her vollkommen durchgeführt ist, dann baut sich der Druck auf, bis die Kontakte PS3 (Fig. 6) aus der in Fig. 6 dargestellten Stellung verschoben werden, um die Kontakte in der Schaltung mit einem normalerweise geschlossenen Kontakt 5TRa zu schließen, um auf diese Weise gleichzeitig das Solenoid E des Ventiles V4 und die Zeitrelais 1TR und 5TR zu erregen. Das Zeitrelais 5TR wird sofort verriegelt, durch Schließen seiner Kontakte 5TRb. Die Kontakte 5TRA sind zeitverzögerte Öffnungskontakte und bleiben für einen vorbestimmten Zeitabschnitt nach dem Erregen des Relais 5TR geschlossen und öffnen am Ende der vorbestimmten Zeitverzögerung.

Eine Erregung des Relais E verschiebt das Ventil V4, um den Kanal 44 der vorderen Düse mit dem Ausgang der Pumpe P2 zu verbinden, um dadurch Druckmittel in die Passage an der vorderen Endseite der Kugel 30 zu leiten.

Zu dieser Zeit ist das Solenoid D des Ventiles V3 unmittelbar nach der Erregung des Relais 1TR durch öffnen von normalerweise geschlossenen, zeitlich nicht eingestellten Kontakten 1TRa erregt. Mit einem vorbestimmten Zeitintervall nach der Erregung des Relais 1TR werden die zeitverzögerten Schließkontakte 1TRb des Relais 1TR geschlossen,

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um das Solenoid U des Ventiles V3 zu schließen, wodurch das Ventil verschoben wird, um den Kanal 46 der hinteren Düse 34 mit dem Sumpf über die variable Drosselstelle VR zu verbinden. Die Kontakte 1TRc werden zu dieser Zeit ebenfalls geschlossen, jedoch hat dieses Schließen der Kontakte 1TRc keine unmittelbare Wirkung, da diese Kontakte von der warmen Seite der Leitung durch die Tatsache isoliert sind, daß der Druckschalter PS3 sich in der normalen AUS-Stellung gegenüber der in Fig. 6 dargestellten befindet.

Wenn das Druckmittel dem Kanal 44 der vorderen Düse zugeführt wird, dann baut sich der Druck in diesem Kanal auf, um Druckschalterkontakte PS4 zu schließen, so daß dadurch die Solenoide E und 1TR sowohl über die geschlossenen Kontakte 5TRb und PS3 festgestellt werden.

Der an der Düse 32 aufgewendete Druck drückt die Kugel 30 vom vorderen Ende der Passage in Richtung auf das hintere Ende, wobei Druckmittel in bemessener Weise aus dem hinteren Ende der Passage über den Kanal 46 und die variable Drosselstelle VR ausströmt. Die Drosselstelle VR errichtet in der Tat einen Differenzdruck quer durch die Kugel, wobei es der Kugel ermöglicht wird, sich in Richtung auf das hintere Ende der Passage mit einer kontrollierten Geschwindigkeit zu bewegen, die durch die Größe bzw. Geschwindigkeit hergestellt wird, mit der die Drosselstelle VR es dem Druckmittel gestattet, durch den Kanal 46 bei einem voreingestellten Druck auszufließen.

Wenn die Kugel am hinteren Ende der Passage ankommt, sitzt sie in der Ausnehmung 50 der hinteren Düese 34 (vgl. Fig. 4), so daß sie die Verbindung zwischen dem Kanal 46 der hinteren Düse und dem Inneren der Werkstückspassage blockiert. Die variable Drosselstelle VR nimmt immer noch einen Strom aus dem Kanal 46 zum Sumpf S der Pumpe P2 auf, und somit fällt

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fällt der Druck in der äußeren Leitung 54 ständig ab, um die Kontakte am Druckschalter PS3 in die in Fig. 6 dargestellte Stellung zu verschieben.

In Fällen, wo die modifizierte Ausführungsform der hinteren Düse 34a verwendet wird (vgl. Fig. 4a), kommt die Kugel mit der Ventilstange 39a in Eingriff, um das Ventil 37a aus seinem Sitz herauszuführen, wobei der Kanal 46a direkt mit dem Sumpf der Pumpe P2 verbunden wird.

Zu dieser Zeit haben die Kontakte 5TRa geöffnet, jedoch bewirkt das Verschieben der Kontakte des Druckschalters PS3 keine fortgesetzte Erregung des Solenoids E und der Zeitrelais 1TR und 5TR, da das Zeitrelais 5TR durch seine Kontakte 5TRb festgestellt ist, während das Solenoid E und das Relais 1TR über die Kontakte 5TRb und die geschlossenen Kontakte des Druckschalters PS4 erregt bleiben. Der Druckschalter PS4 bleibt geschlossen, weil das Druckmittel noch weiter zu der vorderen Düse zugeführt wird, da das Solenoid E erregt bleibt.

Wenn die Kontakte des Druckschalters PS3 in ihre Stellung zurückkehren (in Fig. 6 dargestellt), dann werden die Kontakte 1TRc geschlossen, und somit erregt das Verschieben der Druckschalterkontakte PS3 das Solenoid D des Ventiles V2 und das Relais 8TR, wobei ein Erregen des Relais 8TR seine Kontakte 8TRa schließt, um das Solenoid D und das Relais 8TR festzulegen bzw. zu verriegeln.

Ein Erregen des Solenoids D verschiebt das Ventil V2, um eine direkte Durchgangsverbindung des Ventiles V2 zu errichten, so daß dadurch das Stangenende des hinteren Kolbens 18 mit seiner Pumpe P1 verbunden wird, wodurch die die Kolbenstange 38 des Kolbens 18 veranlaßt wird, sich von

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der Passage P im Werkstück zurückzuziehen. Da noch weiterhin Druck auf den Kanal 44 der vorderen Düse angewendet wird, bleibt die Kugel 30 gegen die hintere Düse 34 gepreßt, und wenn die Düse 34 vom Werkstück zurückgezogen wird, dann folgt die Kugel 30 der hinteren Düse 34 und erscheint an der Werkstückspassage. Das öl wird frei, um ais der Werkstückspassage zum Rückzirkulationspumpensumpf S der Pumpe P2 zu schließen, wenn die Kugel 30 einmal aus der Passage aufgetaucht ist.

Da die Kugel 30 der zurückgehenden hinteren Düse 34 folgt, beginnt der Druck innerhalb der Werkstückspassage abzufallen und die Kontakte des Druckschalters PS4 öffnen. Da die Kontakte 5TRa zu dieser Zeit öffnen, entregt ein öffnen der Kontakte des Druckschalters PS4 das Solenoid E des Ventiles V4, um den Druckmittelstrom zum Kanal 44 der vorderen Düse abzuschalten. Das Relais 1TR wird gleichzeitig entregt, um die Kontakte 1TRc und 1TRb zu öffnen, wobei ein öffnen dieser letzteren Kontakte das Solenoid U cntrcgt, was es dem Ventil V3 gestattet, in seine mittlere Blockierungsstellung verschoben zu werden. Ein öffnen der Kontakte 1 TRc hat keine Wirkung auf das Solenoid B oder das Relais 8TR, da diese letzten beiden Elemente über den Kontakt 8TRa verriegelt sind.

Eine vorbestimmte Zeit nach der anfänglichen Erregung des Relais 8TR schließen die Kontakte 8TRc, um den Verstärker einer gedruckten Schaltung 1PC zu erregen. Die Erregung von 1PC öffnet dessen gesteuerte, normalerweise geschlossene Kontakt 1PCo, die die ganze Schaltung zu den Solonoidcn B, C, V, E und D sowie außerdem die Schaltungen zu den Relais 3TR, 1TR, 5TR und 8TR unterbrechen.

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Es sei nun auf die Schaltung zur Steuerung des Relais 4CR Bezgu genommen. Es läßt sich erkennen, daß dieses Relais - unter der Annahme, daß das Element T1 geschlossen ist entweder über die Kontakte 4TR oder über die in Serie geschalteten Kontakte 3TRa und 4CRc erregt wird. Zu dieser Zeit haben die verzögerten Öffnungskontakte 4TRa lange geöffnet (Relais 4TR ist zu Beginn des Zyklus erregt worden), so daß nach dem öffnen der Kontakte 4TRa durch Entregung des Relais 3TR das Relais 4CR entregt wird. Diese Tätigkeit gestattet es den normalerweise geschlossenen Kontakten 4CRd in der Erregerschaltung zum Solenoid A zu schließen, und da die Kontakte 3TRb nach der Entregung des Relais 3TR schließen, wobei das Relais 2CR noch weiterhin über den geschlossenen Beejrcnzungsschalter LS5 und die Kontakte 2CRc erregt sind, werden die Kontakte 2CRb geschlossen, wodurch das Solenoid Λ des Vontiles V1 erregt wird. Eine Erregung des Solenoids A verschiebt das Ventil V1 in eine Querverbindung des vorderen Kolbens 16 mit seiner Zuführquelle (Pumpe P1), wodurch die Kolbenstange 36 des Kolbens 16 veranlaßt wird, sich zurückzuziehen, um die vordere Düse 32 aus ihrem Dichtungseingriff mit dem Werkstück herauszuziehen. Diese Aktion dauert an, bis die sich zurückziehende Kolbenstange 36 den Begrenzungsschalter LS 5 in seine Offenstellung umschaltet, wodurch das Relais 2CR entregt wird. Die Kontakte 2CRa in der Erregerschaltung für das Relais 4TR werden auf diese Weise wieder in ihre normale Offenstellung zurückgeführt, und nach dem nachfolgenden Ausstoßen des Werkstückes aus der Größenbestimmungsstation, öffnen die Begrenzungsschaltkontakte LS6, um das Relais 4TR zu entregen. Diese letzte Tätigkeit öffnet die Kontakte 4TRa, so daß die Schaltung zum Solenoid A und Relais 3CR geöffnet wird, um die Schaltung in denselben Zustand zurückzuführen, wie er bei Beginn des Größenbestimmungszyklus gewesen ist, wobei alle Relais und Solenoide in der Schaltung der Fig. 6 entregt sind, mit der Ausnahme des Pumpenmotorrelais 2M. Nach einem erneuten Placieren, Anordnen und Festklemmen des nächstfolgenden Werkstückes wird der zuvor beschriebene Zyklus wiederholt.

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Claims (12)

1. Patentansprüche

   Verfahren zur Größenbestimmung einer inneren Passage in einem Werkstück, indem eine übergroße Kugel oder ein anderes Größenbestimmungselement mit der gewünschten Querschnittsgestalt durch die Passage hindurchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Differential-Strömungsmitteldruck auf gegenüberliegenden Seiten des Größenbestimmungselements innerhalb der Passage errichtet wird, um das Größenbestimmungselement bei einer kontrollierten Geschwindigkeit von einem Ende der Passage zum anderen Ende vorwärtszutreiben.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzdruck von einem Strömungsmittel erzeugt wird, das Schmierungseigenschaften aufweist, wie z.B. öl.
3. 3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Größenbestimmungselement in ein Ende der Passage eingesetzt wird und beide Enden

   ., der Passage dann abgedichtet werden, daß die abgedichtete Passage zuerst von ihrem einen Ende her mit Strömungsmittel gefüllt wird und daß das Strömungsmittel unter Druck dann nachfolgend in einer kontrollierten Größe vom anderen Ende dieser Passage her zugeführt wird, wobei unter Druck stehendes Strömungsmittel in das genannte eine Ende der Passage gepumpt wird, um das Größenbestimmungselement zum anderen Ende der Passage vorwärtszutreiben.

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4. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück in einer festen Stellung eingeklemmt wird und zwei Abdichtungsdüsen in einen Dichtungssitzeingriff mit den gegenüberliegenden Enden der Passage vorgeschoben werden, und daß eine Druckmittelquelle mit den beiden Düsen verbunden wird, um Druckmittel von der genannten Quelle über diese Düsen in das Innere der Passage zuzuführen.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Düse Mittel enthält, um den Düsenkanal zur Druckmittelquelle wahlweise mit einer gedrosselten Auslaßöffnung zu verbinden.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Größenbestimmungselement in die Passage eingesetzt wird_fdurch die Bewegung der einen Düse in ihren Dichtungssitzeingriff mit der Passage.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal der einen Düse, nachdem diese Düse in der Werkstückspassage sitzt, mit der genannten Quelle verbunden wird, um die Passage mit Strömungsmittel zu füllen, und daß ein Düsenkanal mit dem gedrosselten Auslaß verbunden wird, wenn die Werkstückspassage bis zu einem vorbestimmten Druck gefüllt ist.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß, nachdem der eine Düsenkanal mit dem Auslaß verbunden ist, der Düsenkanal der anderen Düse mit der genannten Quelle verbunden wird. ·

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9. 9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Klemmeinrichtung (24), die derart betätigbar ist, daß sie ein Werkstück (W) in einer festen Stellung hält, in der die entgegengesetzten Enden der Werkstückspassage (P) mit zwei Hydraulikkolben (16 bzw. 18) ausgerichtet sind, an diesen Hydraulikkolbeh vorgesehene Dichtungsdüsen (32, 34), die durch die Hydraulikkolben in Dichtungseingriff mit den entsprechenden Enden der Werkstückspassage bewegbar sind, und Druckmittelleitungen (52, 54, V4, V3), die mit den Düsen verbunden sind, um Druckmittel zum Innern der abgedichteten Werkstückspassage oder aus dem Innern heraus zu leiten.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Düse (32) derart betätigbar ist, daß sie das Größenbestimmungselement (30) in das eine Ende der Werkstückspassage hineintreibt, wenn die Düse (32) mit diesem Ende der Werkstückspassage in Dichtungseingriff gebracht ist.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (46, 54) der anderen Düse (34) an ein Ventil (V3) angeschlossen sind, das wahlweise so betätigbar ist, daß es die Leitungen mit einer Strömungsmittelquelle (P2) oder mit einer gedrosselten Ausflußöffnung (VR) verbindet.
12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

    daß das Ventil (V3) durch eine elektrische Steuerschaltung (V, U, E) derart steuerbar ist, daß die Leitungen (54, 46) mit der genannten Quelle so lange verbunden sind, bis die Werkstückspassage (P) mit Strömungsmittel zu einem vorbe-

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    stimmten Druck gefüllt ist und daß anschließend die Leitungen (44, 52) der anderen Düse (32) mit der genannten Druckmittelquelle (P2) verbunden wird, während gleichzeitig die Leitungen (46, 54) der ersten Düse mit der genannten Ausflußöffnung (VR) verbunden sind.

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