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Mit Druckmittel betriebene Arbeitsmaschine
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Die Erfindung betrifft eine mit Druckmittel betriebene Arbeitsmaschine,
insbesondere Papierschneidemaschine, mit einem Preßbalken, der zum Andeuten bzw.
als Werkzeugträger vorgesehen sein kann und durch eine hydraulische Zylinderkolbeneinrichtung
mittels einer Pumpe antreibbar ist, wobei im Bereich eines tfbertragungsgestänges
eine sich bei Bewegung des Preßbalkens an einen Arbeitstisch spannende Federanordnung
(Rickholfeder) angeordnet ist.
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Als Druckmittel werden pneumatische oder hydraulische Medien einbezogen.
Bevorzugt wird ein hydraulischer Antrieb.
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Arbeitsmaschinen im angesprochenen Sinne sind auch Presse, Kantmaschinen,
Scheren oder dergleichen. Sie dienen zur Beirbeitung bzw. zum Ausrichten von Blechen,
Kunststoff oder P-#pier.
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Wenn das zu verarbeitende Material in die Maschine eingelegt wird,
muß es zunächst ausgerichtet und angedeutet werden.
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dafür Die Preßkraft/soll, um Verletzungen der arbeitenden Personen
zu vermeiden, möglichst gering gehalten werden. Dabei handelt es sich um eine preßkraft,
die entsteht, wenn der Preßba ken, gegebenenfalls auch das Werkzeug, an das Werkstück
he angefahren wird.
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Es ist bekannt, eine solche Preßkraft durch verhältnismäßig koi#plizierte
Auslegung einer hydraulischen Steuereinrichtung möglichst gering zu halten. Die
Anwendung des Druckmittels zum Heranfahren und Steuern des Preßbalkens in diesem
Bereich führt aber dazu, daß eine Massenbeschleunigung entsteht, die die Kraft,
welche von dem Druckmittel aufgebracht wird, überlagert. Dadurch lassen sich geringe
Abstufungen nicht einhalten.
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Bekannte Rückholfedern, beispielsweise nach der DB-OS 46 04 212 dienen
dazu, den Preßbalken bei Freigabe abzuheben. iTur unter diesem Gesichtspunkt sind
die bekannten Rückholfedern ausgelegt.
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Diese bekannten Rückholfedern haben eine große Federkonstante, um
ein schnelles Abheben des Preßbalkens zu gewährleisten. Infolge der sich gerade
in der Stellung des Preßbalkens am Arbeitstisch ergebenden großen Federkraft wird
auch der volle hydraulische Druck zur Durchführung einer folgenden Arbeit aufgebracht,
so daß in diesem Bereich ein sehr starker Bewegungsimpuls bzw. ein sehr starker
Andruck vorhanden ist, der zu einer Verletzung der bedienenden Person führen kann.
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Bekannte Rückholfedern belasten daher den erforderlichen Kraftbedarf
erheblich. Bei diesen bekannten Ausführungen sind solche Rückholfedern auch in Verbindung
mit komplizierten Anordnungen vorhanden, die die Bewegung des Preßbalkens nachbilden
und überwachen, um aus diesem Zusammenhang besondere Signale zur Steuerung einzuführen.
Dabei sind durchaus Mittel denkbar, welche einen Rückhub bewirken, aber nicht zu
der Funktion beitragen,
welche eine optimale Bewegungssteuerung
des Preßbalkens bewirken. Diese bekannten Anordnungen sind kompliziert und tragen
zu Betriebsfehlern bei. Der Aufwand hinsichtlich von Steuerungselementen und Kosten
ist erheblich.
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Die bekannten Arbeitsmaschinen arbeiten nicht nur aus den angegebenen
Gründen unzufriedenstellend sondern zusätzlich auch deshalb, weil es nicht nur darauf
ankommt, einen Ausgleich an sich herbeizuführen, sondern gerade im Hinblick auf
die Sicherheitsanforderungen einen solchen Ausgleich auch unter allen Umständen
zu gewährleisten. Dabei ist es bekannt, dad sich in Abhängigkeit von der Temperatur
die Fließfähigkeit eines hydraulischen Druckmittels ändert, daß auch Federkonstanten
temperaturabhängig sind, und daß vor allem auch Schaltelemente, die einen bestimmten
Druck gewährleisten sollen, ir Abhängigkeit von der Temperatur Abweichungen aufweisen.
Beispielsweise wirkt sich die Temperaturabhängigkeit der Viskosität von hydraulischen
Druckmitteln insbesondere in niedrigen Druckbereichen bei einer Temperaturschwankung
beispielsweise zwischen 20 und 800C, die in hydraulischen Steuerungen üblicherweise
anzutreffen ist, in einer Druckschwankung in der Größenordnung von 18 ffi aus. Hierdurch
wird jede SicherheitJvorsthrift durchbrochen.
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Wenn also schon bekannte Rückholfedern nicht geeignet sind, die Preßkraft
unter weitestgehend zu berücksichtigenden Umständen zu kontrollieren, dann muß vor
allem aber auch weiterhin beachtet werden, daß die bekannten Mittel gar nicht darauf
abgestimmt sind, trotz komplizierter Anordnungen Einflüsse zu berücksichtigen, die
die arbeitenden Personen gefährdende .inflüsse ausüben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß zwar die Arbeitspreßkraft von dem
Druckmittel aufgebracht wird, daß aber zusätzliche Vorkehrungen getroffen werden,
welche mit Sicherheit gewährleisten, daß im Bereich der Annäherung des Preßbalkens
oder Werkzeuges an das Werkstück ein nur minimaler Druck entsteht, der durch Beschleunigung
oder Einwirkung auf das Werkzeug in Richtung zum Werkstück hin erzeugt wird, wobei
die Genauigkeit durch Kompensation zusätzlicher Einflüsse erhöht werden soll.
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Diese Aufgabe wird in einer eingangs angegebenen Maschine dadurch
gelöst, daß die Federanordnung eine extrem schwache Fede~charakteristik aufweist
und auf die Preßbalken-Anordnung hiasichtlich eines Gewichtsaufgleichs abgestimmt
ist, und daß im hydraulischen Kreis zur Speisung der Zylinderkolbeneinrich tung
eine Zweiwege-Anordnung vorgesehen ist, in deren einem Weg eine Rücklauf-Drosselvorrichtung
für die Andeutung des Preßbalkens unter Gewichtsausgleich vorgesehen ist, und in
deren anderem Weg eine unmittelbare Durchleitung des Pumpendruckes in den Zylinder
der hydraulischen Zylinderkolbeneinrichtung vorgesehen ist, und daß beide Wege wahlweise
einschaltbar und wenigstens im Weg für die Andeutung ein temperaturabhängiges, einen
Durchlaß steuerndes Element angeordnet ist.
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Durch die erfindungsgemäße Ausführung wird das Gewicht der Preßbalken-Anordnung
praktisch durch die Rückholfeder ausgewogen. In diesem Zusammenhang wird bemerkt,
daß die Anwendung einer umsteuerbaren, hydraulischen Zylinderkolbeneinrichtung einbezogen
wird, die druckabhängige Steuerventilmittel enthält, und die beispielsweise beschrieben
ist in dem Gebrauchsmuster 76 36 385.
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Vorteilhaft für die Erfindung ist die Kombination einer im Bereich
der Andeutung für schwachen Andruck gesteuerten Zylinderkolbeneinrichtung mit einer
schwachen Federcharakteristik der Rückhol- oder Rückhubfeder, wobei die schwache
Federcharakteristik auch dafür vorteilhaft ist, daß die Gegenkraft zum Ausgleich
des Preßbalkengewichts bzw. seines Andruckimpulses eine Gegenkraft in einem Bereich
liefert, welcher eine betrchtliche Anlagehöhe umfaßt. Beispielsweise bei Papierschneidemaschinen
wird dabei ein Druckausgleich auch bei verschiedenen Stapelhöhen gewährleistet,
so daß in etwa bei allen Stapelnöhen eine von den anderen Antriebsmitteln unabhängige
Ausbalancierung des Preßbalkens erfolgt. Insbesondere ist vorgesehen, daß die Bewegungsintensität
bzw. das Gewicht des Preßbalkens in dem Punkt ausgeglichen ist, in welchem die Annäherung
an das Werkstück vollzogen ist. Darin liegt ein wesentlicher Unterschied gegenüber
bekannten Ausführungen.
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Die erfindungsgemäße hydraulische Steuerung ist dabei zweckmäßig in
einem Gehäuse zusammengefaßt.
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Vorzugsweise ist die Rücklauf-Drosselvorrichtung für das lndeuten
in dem einen Weg einstellbar. Das ermöglicht einer Bedienungsperson die Einstellung
der Annäherungsgeschwindigkeit des Preßbalkens an den Arbeitstisch oder das Werkstück.
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Mit besonderem Vorteil ist ein Überdruckventil zwischen der Zuleitung
zur Rücklauf-Drosselvorrichtung und einem Tankanschluß angeordnet, und in diesem
Überdruckventil ist eine temperaturabhängige Federanordnung vorgesehen. Wenn auch
temperaturabhängige Elemente beispielsweise in Verbindung mit der Rückholz ender
oder auch mit der Rücklauf-Drosselvorrichtung vorbesehen sein können, so ist ihre
Anordnung in dem ÜberdruckventA
eine besonders günstige und wirtschaftliche
Ausführung, weil in diesem Zusammenhang eine Anpassung leicht möglich ist.
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Das überdruckventil kann beliebig ausgeführt sein, wobei die temperaturabhängige
Federanordnung zur Bestimmung einer für eine Steuerung vorgesehene Charakteristik
aus einer Schichtung von mehreren Bimetall-Lochscheiben mit verschiedenen Federkonstanten
hinsichtlich der Temperaturabhängigkeit bestehen kann.
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Das ist besonders vorteilhaft.
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Zweckmäßig ist ein Steuerschieber vorgesehen, welcher in einer Betriebsstellung
einen Pumpenanschluß auf einen Kanal zur Rücklauf-Drosselvorrichtung einstellt,
wobei gleichzeitig eine direkte Zuleitung zur hydraulischen Zylinderkolbeneinrichtung
auf dem anderen Weg frei ist, und der in der anderen Betriebsstellung den Durchagang
zur Rücklauf-Drosselvorrichtung für das Andeuten sperrt. Hierdurch wird ein einheivliches
hydraulisches Gerät in einem Gehäuse mit Steuerschieber, Rücklauf-Drosselvorrichtung
und überdruckventil geschaffen, und der an sich bleibende direkte Durchgang auf
dem anderen Weg weist durch den einen Weg eine Anzapfung auf, die den Druckmitteldurchgang
im Bereich des Andeutens bzw. der Preßbalkenannäherung an den Arbeitstisch gesteuert
anzapft und damit bestimmt.
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Die temperaturabhängige Einstelleinrichtung erbringt in diesem Zusammenhang
eine Überlagerung, die mit besonderem Vorteil dazu führt, daß die Sicherheitsbedingungen
eingehalten werden können. Die temperaturabhängige Einstellung kann in verschiedener
Weise angeordnet, aber auch als Element der Federanordnung in diese, insbesondere
in die Federn selbst, eingebaut sein, wenn diese aus einem entsprechenden Material
bestehen.
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Der Ausdruck Federanordnung" bedeutet, daß es sich hierbei entweder
um eine einzelne Feder oder um eine Parallel- oder Reihenanordnung aus mehreren
Federn handeln kann. Es ist bekannt, daß gemäß Federcharakteristik bei zunehmender
Spannung einer Feder die Druckkraft steigt, die dazu notwendig ist, um die Feder
in den gespannten Zustand zu bringen bzw. in ihm zu halten. Die erfindungsgemäße
Lösung stellt dabei eine Gegeneinanderwirkung
eines Druckmittelantriebs
mit einer mechanischen Federanordnung her, die beide auf das Antriebsglied des Pretbalkens
einwirken. Durch die Erfindung ist es möglich, den Preßbalken am Werkstück praktisch
einflußlos von der Stärke einer Druckmitteleinspeisung zu halten. Dazu trägt die
temperaturabhängige Einstelleinrichtung wesentlich bei.
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In diesem Zusammenhang ist das temperaturabhängig arbeitens, federbelastete
Überdruckventil besonders vorteilhaft. Dabei wird die temperaturabhängige Einstelleinrichtung
aus der Maschine heraus in eine Steuereinrichtung verlegt.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform ist durch die Kombination einer
Rückhol-Federanordnung mit einer Federcharakteristik in der Größenordnung von 0,8
und einer einstellbaren Rücklauf-Drosselvorrichtung mit einem temperaturabhängig
ausgeglichenen überdruckventil gekennzeichnet, dessen Überdruck-Öffnungswert auf
die Federkraft der Federanordnung abgestimmt ist. Durch diese extrem schwache Federkonstante
ergibt sich eine Anpassung übtr eine erhebliche Stapelhöhe des Werkstücks. Auch
bei einer solchen Federcharakteristik läßt sich eine schnelle Rückbewegung durch
entsprechende Bemessung der ölkanäle erreichen. Eine besonde s bevorzugte Ausführungsform
liegt darin, daß die Rückhol-Fede:#-anordnung justierbar vorgesehen und unter Auswiegen
der Preßbalkenanordnung vorspannbar ist, um das Preßbalkengewicht im wesentlichen
in der Stellung des Andeutens auszugleichen. Diese Justieranordnung ist ein besonders
vorteilhaftes Merkmal der Erfindung, weil dadurch eine Anpassung an eine spezielle
Maschine möglich ist.
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Mit besonderem Vorteil weist das Überdruckventil ein temperaturabhängiges
Widerlager, insbesondere in Form von wärmeabhängigen Federscheiben, für eine Schließ-Betriebsfeder
des Rückschlagventils auf. Hierbei handelt es sich beispielsweise
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Bimetall-Lochscheiben. Darin liegt eine besonders zweckmäßige Lösung im Zusammenhang
mit einer an sich normalen Betriebsfeder, die durch die Anordnung der insbesondere
kegelstumpfförmig ausgeführten Bimetall-Lochscheiben ein temperaturabhängiges Widerlager
findet. Es wird einbezogen, daß ein Druckbegrenzungsventil mit einer temperaturabhängigen
Federanordnung ausgeführt ist.
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Die spezielle Ausführung des Überdruckventils mit einer solchen temperaturabhängigen
Lochscheibenanordnung stellt ein besonderes Merkmal der Erfindung dar. Diese bezieht
dabei im Zusammenhang mit einer beliebigen Ventilausführung nicht nur die Einführung
jeglicher angepaßter, temperaturabhäqgger Charakteristik ein, sondern schafft in
einer besonders vorteilhaften Ausführung auch eine Lösung, die einen Ausgleich in
vo n t von temperaturabhängigen Viskositätsänderungen des hydraulischen Druckmittels
schafft.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Rücklauf-Drosselvorrichtung
einen Drosselschieber mit Drosselprofilierungen auf, der durch Federkraft einer
Betriebsfeder von einem Anschlag abgehoben gehalten ist, und der in bezug zu diesem
Anschlag durch eine Stelleinrichtung einstellbar ist, und daß im Bereich des Stellhubes
die Hubbewegungsgeschwindigke-t des Preßbalkens einstellbar ist. Hierin liegt eine
einfahne Ausbildung, die im übrigen auch gerade in Verbindung mit den Anschlag ermöglicht,
eine Temperaturabhängigkeit einzuführen.
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In einer Ausführungsform ist ein starrer Anschlag vorgesehen.
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In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist als Anschlag eine
starke Feder vorgesehen, welche eine größere Federkonstante aufweist als eine Betriebsfeder,
welche den Drosselschieber vom Anschlag abhebt. Hierdurch ergibt sich schon die
Möglichkeit der Einführung einer temperaturabhängigen Größe in Verbindung mit der
Anschlagfeder, die entsprechend ausgeführt sein kann.
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Einbezogen wird dabei, daß eine mit dem Festanschlag vorgesehene Feder
oder eine starke Feder mit einer temperaturabhängigen Fe<iercharakteristik ausgeführt
ist.
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Unter obigen Gesichtspunkten ist von verschiedenen Ausführungen auszugehen.
Die Erfindung bezieht sowohl eine Druckfederanordnung als auch eine Zugfederanordnung
ein, je nachdem, ob der Preßbalken von oben oder unten an einen Arbeitstisch geführt
wird. Es wird auch nicht ausgeschlossen, daß die Federanoidnung innerhalb des Zylinders
angeordnet ist.
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Die Erfindung bezieht eine hängende Anordnung, bei der dex Preßbalken
von oben, oder eine andere Anordnung ein, bei cer das Werkzeug nach oben an das
Werkstück herangefahren wirc.
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In jedem Falle findet ein Gewichtsausgleich durch die Rückholfeder
statt, die in beiden Fällen in verschiedenen Richtungen spannbar ist. In jedem Falle
gleicht der Federdruck der Feder anordnung im wesentlichen den beim Andeuten vom
Druckmittel aufgebrachten Andruck aus.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeis#ielen erläutert,
die in der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1: eine schematische
Ansicht einer Arbeitsmaschize in Teildarstellung mit einem Preßbalken, einen Arbeitstisch
und einer Kinematik zur Bewegung des Preßbalkens mit einer Antriebs-Zylinderkolbeneinrichtung,
Fig. 2: die Steueranordnung mit der Zylinderkolbeneinrichtung und den hydraulischen
Steuerelementen, Fig. 3: eine Seitenansicht eines Überdruckventils in der Anordnung
nach den Fig. 1 und 2 in der Ausführung als getrenntes Element im Schnitt.
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In allen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Die Maschine kann in üblicher Weise ausgeführt sein. Sie hat einen
Arbeitstisch 1, auf welchem Werkstücke oder Papier oder dergleichen angeordnet werden
können. In Verbindung mit dem Arbeitstisch kann auch ein gemäß Beispiel nach oben
arbeitendes, in der Zeichnung nicht dargestelltes Werkzeug angeordnet sein, das
nicht behandelt wird, weil lediglich der Andruck des Werkstückes bzw. die Andeutung
durch einen Preßbalken 2 erläutert wird. Der Preßbalken 2 ist im Maschinengestell
bzw. im Maschinenständer in seitlichen Führungen 3, 4 senkrecht zum Arbeitstisch
beweglich gelagert. Der Preßbalken ist über Betätigungsstangen 5, 6 geführt. Die
Betätigungsstangen 5, 6 sind an Hebelarme 7, 8 von Schwenkhebeln 9, 10 angelenkt,
die um im Gestell gelagerte Achsen 11, 12 verdrehbar sind. Die Hebelarme 7, 8 verlaufen
parallel. Andere Hebelarme 13, 14 sind durch ein angelenktes Gestänge 15 miteinander
verbunden, so daß eine Parallelbewegung stattfindet. An den Hebelarm 14 greift eine
Zylinderkolbeneinrichtung 16 an, welche beim Ausfahren des Kolbens gemäß Zeichnung
nach links eine Annäherung des Preßbalkens 2 an den Arbeitstisch herbeiführt.
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Der Schwenkhebel 10 hat einen zusätzlichen Hebelarm 17, an welchen
eine Hückhol-Federanordnung 18 angreift. Diese Rückhol-Federanordnung hält normalerweise
den Preßbalken 2 in der abgehobenen Stellung. Beispielsweise besteht diese RUckhol-Pederanordnung
18 aus einer Zugfeder. Diese ist an ihrem vom Hebel 17 abgekehrten Ende an einem
Federwiderlager 19 im Maschinengestell befestigt. Dieses Widerlager ist beispielsweise
um eine Strecke des Doppelpfeils 20 einstellbar. Hierdurch ist die Grundvorspannung
der Feder 18 wählbar und beispielsweise auf das Gewicht des Preßbalkens 2 und der
mit ihm verbundenen Teile anpaßbar. Diese Anpassung wird auch mit einer Feder erreicht,
die eine Federkonstante in der Größenordnung von etwa 0,8 bis 0,. hat, wodurch gewährleistet
ist, daß auch bei Spannung der
Feder 18#, wenn die Zylinderkolbeneinrichtung
16 ausgefahren wird, nur ein relativ geringer Kraftanstieg erfolgt, so daß praktisch
über den gesamten Bewegungsbereich des Preßbalkens eine im wesentlichen gleichbleibende
Gegenkraft aufgebracht wird. Zur Einstellung des FEderwiderlagers 19 ist dieses
beispielsweise an einer Gewindespindel 70 angeordnet.
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Die Zylinderkolbeneinrichtung 16 steht nach Fig. 2 über eine Zuleitung
21 mit einer insgesamt mit 22 bezeichneten Steuerano:#dnung in Verbindung. In dieser
ist ein Steuerschieber 23 angec,rdnet, der durch ein Betätigungselement 24, beispielsweise
durch einen Betätigungsmagneten, in zwei Stellungen schaltbar ist. Die Zeichnung
zeigt eine Stellung, die für das Andeuten, d.h., d:e Annäherung des Preßbalkens,
vorgesehen ist, während einp andere obere STellung die eigentliche Schieberspindel
25 nach oben zieht, so daß ein Durchgang zu einem Kanal 26 gesperrt wird. Die hyr.raulische
Steuerung besitzt einen Tank 27, im Bereich der Zylincerkolbeneinrichtung 16 auch
mit 28 hinter dem Rücklauf 29 bezeichnet. In den Tank 27 mündet der Saugstutzen
30 einer Pumpe 31 die einen Anschluß 32 in einen Steuerraum 33 des Gehäuses 34 des
Steuerschiebers 23 einspeist. Dieser Steuerraum ist auch mit der Zuleitung 21 zur
Zylinderkolbeneinrichtung 16 verbunden.
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Aus einem durch einen eingeschnürten Steg 35 getrennten Steueraum
36 führt der Kanal 26 zu einer Rücklauf-Drosselvorrichtvqg 37 einerseits und einem
überdruckventil 38 andererseits, von welchem eine Ableitung 39 zum Tank 27 führt.
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Die Rücklauf-Drosselvorrichtung 37 hat einen Eingangsraur!! 40 mit
einer Steuerkante 41, zukelcher ein Drosselschieber 42 mit Drosselprofilierungen
43 bewegbar ist. Der Drosselschieber selbst ist mittels eines Kolbens 44 in einer
Bohrung 45 geführt. Mittels des Drosselschiebers 42 ist ein Eingangsraum 71 im Bezug
zum Eing2ngsraum steuerbar. Außerhalb der Steueranordnung 22 ist der Drosselschieber
mit einem Widerlager
46 versehen. Dieses besteht aus einer Scheibe
47, die durch eine Mutter 48 einstellbar auf dem äußeren, mit Gewinde versehenen
Ende 49 angeordnet ist. An der Scheibe 47 stützt sich beispielsweise eine Betriebsfeder
50 ab, die andererseits auf einem Kragen 51 bzw. am Gehäuse der Steueranordnung
22 abgestützt ist. An diesem Kragen befindet sich im Beispiel als Anschlag 52 eine
Buchse. Hierbei handelt es sich um einen Festanschlag. Dieser Könnte auch durch
eine stärkere Feder gebildet sein als die Betriebsfeder 50.
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Auf das Ende 49 wirkt eine Stelleinrichtung 53, beispielsweise in
Form eines Keilschiebers, ein, der über ein Gestänge 54 und beispielsweise einen
Fußhebel 55 von einer bedienenden Person betätigbar ist, so daß der Drosselschieber
über einen Hub 56 nach Maßgabe des Anschlags 52 verstellbar ist. Der Hub ist so
bemessen, daß an der Steuerkante der Steuerabschnitt 57 mit den Drosselprofilierungen
43 vorbeibewegbar ist, ohne eine vollständige Sperrung herbeizuführen. Dabei ergibt
sich, daß bei einer Hubverkürzung eine langsamere Bewegung des Preßbalkens 2 und
bei einer Hubvergrößerung eine schnellere Bewegung herbeigeführt wird, weil im letzteren
Falle der Durchlaßquerschnitt an der Steuerkante 41 zu einer Umleitung 58 aus dem
Auslaßraum 71 zu einem Tankanschluß 72 vergrößert wird. Dieser Tankanschluß ist
beispielsweise durch einen Raum 73 des Steuerschiebers 23 geführt.
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Daraus ist erkennbar, daß durch die Rücklauf-Drosselvorrichtung 37
in der Betriebsphase des Andeutens die Bewegungsgeschwindigkeit des Preßbalkens
2 gesteuert werden kann. Die Kraft der Annäherung oder des Andrucks wird aber durch
das überdruckventil 38 bestimmt, welches nämlich bei zunehmender Schließung der
Rücklauf-Drosselvorichtung 37 an der Steuerkante 41 unter Druck gesetzt wird und
mehr oder weniger zu der Ableitung 39 zum Tank 27 öffnet. Insofern ist hinsichtlich
der Bemessung des
Schließdruckes des Überdruckventils 38 davon
auszugehen, daß dieses in Abstimmung auf die Kraft der Rückholfeder 18 einen Gewichtsausgleich
gewährleistet.
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Das Uberdruckventil 38 hat einen Ventilsitz 59, an welchem ein Ventilkörper
60 mittels einer Spindel 61 geführt ist, die in einer Gehäusebohrung 62 hin- und
herbewegbar ist. Auf den Ventilkörper 60 drückt eine Betriebsfeder 63, deren anderes
Widerlager 64 temperaturabhängig ist, d.h. im Ausführungsbeispiel von Bimetall-Federscheiben
65 gebildet wird. Diese sind mit ihrer Öffnung frei beweglich auf einem Zapfen 66
angeordnet und an einer Stufe 67 abgestützt. Diese ist mittels einer Spindel 68
im Gehäuse des flberdruckventils 38 einstellbar.
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Dadurch sind Anpassungen in mehrfacher Hinsicht möglich.
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In der gezeigten Betriebsstellung wird ein Teil des hydrat schen Strömungsmittels
durch das Vberdruckventil abgeführt, wobei der abgeführte Teil je nach der Einstellung
der Rücklauf-Drosselvorrichtung 37 und dem in ihr aufgebauten Gegendruck größer
oder geringer ist.
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Bei einer Umschaltung des Steuerschiebers in eine obere Stellung gegenüber
Fig. 2 wird der Steuerraum 36, gegebenenfalls allmählich nach Maßgabe der Drosselprofilierungen
69, abgesperrt, so daß das gesamte hydraulische Druckmittel aus der Pumpe 31 in
die Zuleitung 21 gelangt, um den Arbeitsvorgarg durchzuführen. Dabei ist die hydraulische
Zylinderkolbenelnrichtung so aufgebaut, daß nach tberschreitung eines bestimmten
Druckes automatisch eine Rückstellung und Freigabe des Rücklaufes erfolgt.
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Ii der gezeigten STellung wird demgegenüber die Zuleitung 21 il dosierter
WEise unter Berücksichtigung der herrschenden Temptratur so gespeist, daß die Kraft
der Rückholfeder 18 gerade alsgeglichen und wenig überschritten wird. Hierbei ist
zu berïcksichtigen, daß auch ein geringer Gegenkraftanstieg durch die Rückholfeder
durch entsprechende Auslegung der BetriebsfEder 63 im Überdruckventil 38 kompensierbar
ist.
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Obgleich jegliche bekannte Ausbildung und Führung des Ventilk~rpers
an seinem Ventilsitz für das Überdruckventil einbezogen w rd und die Verbesserung
generell durch die Einführung einer t mperaturabhängigen Federanordnung erreichbar
ist, zeigt Fig. 3 e ne spezielle und besonders vorteilhafte Ausführungsform des
U. erdruckventils 38 in einem eigenen Gehäuse 74. Die Spindel 6 d rchsetzt dabei
eine Armatur 75, welche mit einem Gewindestutz+-n 76 in eine Gewindebohrung 77 der
Ventilkammer 78 eingeschraubt ist. Die Spindel 68 trägt auf ihrer Stufe 67 den Stapel
Bimetall-Federringscheiben 65, die insbesondere aus verschiedenen Ringscheiben mit
verschiedenen Temperaturabhängigkeiten und Federkonstanten bestehen und beispielsweise
vermittels einer Scheibe 79 das Federwiderlager für die Betriebsfeder 63 bilden.
Das Ende der Spindel 68 ist unter Zwischenschichtung von Dichtungsscheiben durch
eine Stellmutter 80 festgelegt und durch eine Kopfmutter 81 abgedeckt.
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Den Ventilsitz 59 ist an einem Einsatz 82 ausgebildet, der mittels
einer Mutter 83 auswechselbar an einer Stufe '4 gehalten ist. An diese Stufe schließt
sich ein Raum 85 an, in den ein Fortsatz 86 des Einsatzes 82 hineinragt. In diesen
Raum mündet ein Einlaß 87 von dem Kanal 26 her. Der Raum steht durch Querbohrungen
88 mit der Gehäusebohrung 62 in Verbindung, in welcher die Ventilspindel 61 geführt
ist, wobei das Ende der Gehäusebohrung 62 geschlossen ist. Die Ventilspindel 61
ist mit Spiel in der Gehäusebohrung geführt, so daß Druckmittel durch die Querbohrungen
88 in den Bereich einer Einschnürung 89 der Ventilspindel unmittelbar hinter dem
kegelförmigen Ventilkörper 60 eintreten und bis in den Endraum 90 gelangen kann.
Dadurch
ergibt sich durch das Spiel an der Spindel 61, desser Wirkung
noch durch Ringnuten 91 beeinflußt werden kann, eine Art Drossel- oder Dämpfungsstrecke,
welche die Ansprechem#find1#ichkeit des Überdruckventils 38 beeinflußt. Dabei sind
Anpassingen möglich durch Wahl der Schichtung der Bimetall-Federringsc ieiben 65
einerseits und durch das Spiel zwischen der Spindel 1 undder Gehäusebohrung 62 andererseits.
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Die Kombination mit der bekannten Ausführung, welche den g>-schlossenen
Endraum 90 und die vorgeschaltete Drossel- ode Dämpfungsstrecke hat, und den temperaturabhängigen
Stell- )zw.
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Rückstellglied in Form der Bimetall-Ringfederscheiben 65 lißt gerade
im Zusammenhang mit der temperaturabhängigen Viskos#tätsänderung des hydraulischen
Druckmittels einen optimalen Au;-gleich durch angemessene Wahl der Anderung des
Federungsvermögens und der FEderstärke zu. Die Schichtung ermöglicht dabei auch
die Einstellung von bestimmten temperaturabhängigen K#nnlinien, was wesentlich ist.
Es wird aber wiederholt, daß d s tenperaturabhängige Widerlager auch mit jeglicher
anderen usführung des Ventilkörpers und seiner Führung von Vort il i t.
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Die Betriebsfeder 63 ist auf dem Kopf 92 des Ventilkörpers 60 zentriert.
Es wird darauf hingewiesen, daß der Auslaß entsprechend der Ableitung 39 bei 93
mündet.
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