DE3136177A1 - "spann-pumpenaggregat" - Google Patents

"spann-pumpenaggregat"

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DE3136177A1
DE3136177A1 DE19813136177 DE3136177A DE3136177A1 DE 3136177 A1 DE3136177 A1 DE 3136177A1 DE 19813136177 DE19813136177 DE 19813136177 DE 3136177 A DE3136177 A DE 3136177A DE 3136177 A1 DE3136177 A1 DE 3136177A1
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DE
Germany
Prior art keywords
pressure
switch
pump unit
clamping
switches
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19813136177
Other languages
English (en)
Inventor
Matthias 6312 Laubach Ehrhardt
Josef Feulner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
A Roemheld GmbH and Co KG
Original Assignee
A Roemheld GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by A Roemheld GmbH and Co KG filed Critical A Roemheld GmbH and Co KG
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Publication of DE3136177A1 publication Critical patent/DE3136177A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/08Servomotor systems incorporating electrically operated control means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Description

  • Spann-Pumpenaggregat
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Spann-Pumpenaggregat, das auf einen kleinen Leistungsbereich ausgelegt ist und eine kurze Einschaldauer hat zur Druckversorgung von hydraulischen Spannvorrichtungen.
  • Hydraulische Spannvorrichtungen arbeiten mit einem vorbestimmten Druck, der gerade ausreicht, um das gespannte Werkstück während der Bearbeitung unverrückbar festzuahlten. Normalerweise liegen diese Spanedrücke zwischen 100 bar und 5Q0 bar. Die Druckerzeugung erfolgt mittels Pumpenaggregate, deren Fördermengen sehr klein gehalten werden. Dieses ergibt dann auch eine relativ kleine Pumpenleistung, die in der Regel unter 3 kW liegt. Durch diese geringe Antriebsleistung ist es möglich, den Motor des Pumpenaggregates nach Erreichen des Spanndruckes abzuschalten. Durch Rückschlagventile wird verhindert, daß der Druck im Spannbereich sofort abbaut. Sinkt der Druck unter den vorbestimmten Wert, schaltet der Motor wieder ein.
  • Das Ein- und Ausschalten des Motors erfolgt über einen Druckschalter. Mit dem Abschalten des Motors ist jedoch ein Auslauf desselben verbunden, der zumindest vorübergehend zu einer Druckerhöhung im System führt.
  • Dieser unzulässige Druckanstieg soll von der Spannvorrichtung selbst ferngehalten werden. Es ist bekannt, ein Druckbegrenzungsventil in den Flüssigkeitskreis zu schalten, dessen Einstelldruck gering über dem Spanndruck liegt. In einem Beipaß fließt ein Teil der Flüssigkeit in den Behälter zurück, wenn infolge Druckanstieg das Druckbegrenzungsventil angesprochen hat.-Diese Einrichtung hat jedoch den Nachteil, daß die Funktionsfähigkeit im wesentlichen von der exakten Abstimmung zwischen Druckschalter und Druckbegrenzungsventil abhängig ist.
  • Bereits eine kleine Verstellung der Einstellwerte kann dazu führen, daß die Pumpe ständig eingeschaltet bleibt und ständig Flüssigkeit über das Druckbegrenzungsventil fördert.
  • Dieses wäre z.B. dann der Fall, wenn der Druckschalter auf einen zu hohen Wert eingestellt ist. Bei jeder Änderung des Druckniveaus ist es notwendig, Druckschalter und Druckbegrenzungsventil neu aufeinander abzustimmen. Anderungen des Druckniveaus sind jedoch nicht selten.
  • Hier setzt die Erfindung ein, deren Aufgabe darin besteht, auch bei mehreren Druckbereichen ohne besondere Nachabstimmung immer für einen einwandfreien Ablauf der Aggregatschaltung zu sorgen. Durch einen Wahl schalter wird für den jeweiligen Druckbereich selbsttätig die Schaltung auf dieses Druckniveau eingestellt, und das Pumpenaggregat zu- und abgeschaltet.
  • Erfindungsgemäß geschieht das dadurch, daß für jeden zu fahrenden Druck ein Druckschalter vorgesehen ist, daß allen Druckschaltern ein gemeinsames Wegeventil zugeordnet ist, das so mit den Druckschaltern gekoppelt ist, daß es anspricht, wenn ein Druckschalter durchschaltet, und daß ein Rückschlagventil den Rückfluß aus der hydraulischen Spannvorrichtung verhindert.
  • Ein Wegeventil öffnet nach Abschalten des Pumpenmotors einen Beipaß, über dem die überflüssige Flüssigkeit entweicht. Durch einen Wahischalter wird jeweils der Druckschalter betriebsbereit, der dem gewünschten Druck entspricht.
  • Der Vorteil dieser Anordnung liegt in der schnellen und problemlosen Anpassung an den Druckbereich, z.B. bei Schlicht- und Schrupparbeiten, ohne daß weitere Maßnahmen für das Abschalten des Pumpenaggregates zu treffen sind.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt in der Verwendung eines Druckschalters mit zwei funktionen, die mittels einer Stellschraube einstellbar sind. Dieser Druckschalter ist in zwei Druckbereichen einsatzfähig. Einmal arbeitet er normal auf den Betriebsdruck durch Zu-und Abschalten des Aggregates wie zuvor erwähnt, und zum anderen besitzt er eine zweite Stellung eingestellt auf den Druck unterhalb des Betriebsdruckes. Dieser untere Druckbereich signalisiert den Störungsfall, d.h.
  • er leitet die Abschaltung des Aggregates und der maschine ein, wenn sein Schwellwert erreicht ist.
  • Anhand eines Zeichnungsbeispieles ist die Erfindung erläutert.
  • Der Motor 1 treibt die Pumpe 2 an. Ober die Zuleitung 10 wird damit die Flüssigkeit in da Leitunsnetz gegeben. Es werden die Drücke 100 bar und 500 bar gefahren, dementsprechend ist für jeden Druck ein Druckschalter 5a, 5b Sc---vorgesehen. Diese Druckschalter 5 sind so ausgelegt, daß sie bei Erreichen des ihnen zugedachten Druckes ein akustisches Signal geben können und gleichzeitig einen Befehl zum Abschalten des Motors 1 senden und einen Befehl an das Zweiwegeventil 8 geben.
  • Ein Ventil 6 ist dem Spannzylinder 7 vorgeschltet, wobei die Aufgabe dieses Ventils darin besteht, die Druckflüssigkeit zum Zylinder bzw. zurück in den Vorratsbehälter zu leiten. Dieses Ventil hält auch seine Spannstellung aufrecht, wenn die elektrische Spannung ausfällt. Der Spannzylinder 7 selbst übt die Spannkraft auf die Spannvorrichtung aus.
  • Das Zweiwegeventil 8 ist so in den Arbeitskreis geschaltet, daß es einmal einen Beipaß zwischen der Zuleitung 10 und der Rückleitung 11 bildet und zum anderen mit jedem der Druckschalter 5a, b, c elektrisch verbunden ist. Dieses Zweiwegeventil wird nur über einen Druckschalter 5 angesteuert. Bekommt das Zweiwegeventi 8 einen Schaltimpuls, schaltet es immer den Beipaß durch bis der Impuls wieder verschwindet, d.h. bis das Pumpenaggregat zum Stillstand kommt und der jeweilige Druckschaltet abschaltet.
  • Dir Druckschalter 5 werden durch einen nicht gezeichneten Wahl schalter betriebsbereit gemacht, und zwar jeweils ein Druckschalter, - der für den zu fahrenden Druck zuständig ist. Um zu vermeiden, daß Flüssigkeit vom Spannzylinder abfließt, nachdem das Aggregat abgeschaltet hat, ist einRückschlagventil 4b in die Zuleitung zum Spannzylinder vor dem Ventil 6 eingebaut. Ebenso ist es erforderlich, den Druck an den Druckschaltern 5 nicht abfallen zu lassen, dementsprechend ist auch hier vor dem ersten Druckschalter in der Zuleitung ein allen Druckschaltern gemeinsames Rückschlagventil 4a eingebaut.
  • Das Druckbegrenzungsventil 3 ist unmittelbar dem Pumpenaggregat zugeordnet und auf den höchsten zu fahrenden Druck abgestimmt. Es dient'neu noch als Sicherheitsventil für das Pumpenaggregat. Ein Manometer 9 gestattet das direkte Ablesen des gefahrenen Druckes. Selbstverständlich kann die Anlage mit einer beliebigen Anzahl von Druckschaltern, also auch nur mit einem Druckschalter, gefahren werden.
  • Die Funktionsweise ist folgende: Am Spannzylinder 7 wird der Druck von 300 bar gewünscht. Der Wahlschalter wählt den Druckschalter 5b (3ovo bar) an. Gleichzeitig läuft der Motor 1 an und betätigt die Pumpe 2. Ist der Druck von 300 bar am Spannzylinder 7 erreicht, so spricht der Druckschalter 5b (auf 300 bar'eingestellt) an und gibt den Befehl zum Abschalten an den Motor 1. Gleichzeitig gibt der Druckschalter 5b einen Impuls an das Zweiwegeventil 8, das den Beipaß öffnet. Doe durch das Nachlaufen der Pumpe noch ins Leitungsnetz gelangende Flüssigkeit wird nun über den Beipaß drucklos in die Rückleitung 11 geleitet und kann damit nicht zu einer Druckerhöhung im Spannzylinder 7 führen. Andererseits kannkein unmittelbarer Druckabfall am Spannzylinder 7 stattfinden, da das Rückschlagventil 4b den Rückfluß aus dem Spannzylinder verhindert. Am Druckschalter 5b wird ebenfalls der Druck aufrechterhalten, da hier das Rückschlaqventil 4a den Rückfluß verhindert. Das Zwei wegeventi 1 8 dagegen ist frei in seiner Aktion. Erst ein Impuls vom Druckschalter läßt es wieder in Sperrstellung gehen. Dieser Impuls wird gegeben, wenn der Druck am Spannzylinder und damit am Druckschalter absinkt. Der Impuls wird zugleich dem Motor zugeleitet, der das Aggregat wieder anlaufen läßt.
  • Zur Sicherheit und zur Oberwachung der gesamten Anlage wird der Druckschalter 5 für zwei Druckgrenzbereiche ausgelegt. Der eine Druckbereich entspricht dem eingestellten Betriebsdruck. Der andere Druckgrenzbereich liegt unterhalb des Betriebsdruckes. Bezogen auf das Beispiel mit 300 bar Betriebsdruck, wäre der untere Druck auf 270 bar einzustellen.
  • Gibt der Druckschalter infolge eines Druckabfalls ein Einschaltsignal an das Aggregat und wird der Betriebsdruck trotz laufendem Aggregat nicht wieder hergestellt, so liegt ein Fehler im Leitungssystem vor, z.B.
  • kann ein Schlauch geplatzt sein. In diesem Fall gibt der Druckschalter bei Erreichen des unteren eingestellten Schwellwertes den Endgültigen Befehl zum Abschalten des Aggregates und zum Abschalten der Bearbeitungsmaschine. Damit ist die Sicherheit der Anlage gewährleistet. Der Druckschalter ist mit einem Einstellglied für die Druckgrenzbereiche versehen.
  • L e e r s e i t e

Claims (4)

  1. Patentansprüche 1. Spann-Pumpenaggregat mit kleinem Leistungsbereich und kurzer Einschaltdauer zur Druckversorgung von hydraulischen Spannvorrichtungen dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß für jeden zu fahrenden Druck ein Druckschalter (5a, b, c) vorgesehen ist, daß allen Druckchaltern (5) ein gemeinsames Wegeventil (8) zugeordnet ist, das anspricht, wenn ein Druckschalter durchschaltet und daß ein Rückschlagventil (4a) den Rückfluß aus der hydraulisch betätigten Spannvorrichtung verhindert.
  2. 2. Spann-Pumpenaggregat nach Anspruch 1 dadurch g e k e n z e i c h n e t, daß das Wegeventil (8) nach Abschalten des Pumpenmotors (1) einen Beipaß öffnet, über den die Flüssigkeit vor dem Rückschlagventil (4a) drucklos entweicht.
  3. 3. Spann-Pumpenaggregat nach Anspruch 1 und 2 dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Wahl schalter allen Druckschaltern (5) zugeordnet ist, durch den jeweils der dem gewünschten Druck entsprechende Druckschalter betriebsbereit wird.
  4. 4. Spann-Pumpenaggregat nach Anspruch 1 dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Druckschalter (5) für zwei Druckgrenzbereiche ausgelegt ist, deren einer dem Betriebsdruck entspricht, und deren zweiter kurz unterhalb des Betriebsdruckes eingestellt den Störungsfall signalisiert und daß die Drücke über ein Stellglied einstellbar sind.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011105584A1 (de) 2011-06-27 2012-12-27 Ludwig Ehrhardt Gmbh Druckmittelsystem, insbesondere Hydrauliksystem
WO2013000549A2 (de) 2011-06-27 2013-01-03 Ludwig Ehrhardt Gmbh Druckmittelsystem, insbesondere hydrauliksystem
DE102011112701A1 (de) 2011-09-05 2013-03-07 Ludwig Ehrhardt Gmbh Druckmittelsystem, insbesondere Hydrauliksystem

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DE102011105584A1 (de) 2011-06-27 2012-12-27 Ludwig Ehrhardt Gmbh Druckmittelsystem, insbesondere Hydrauliksystem
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DE102011105584B4 (de) * 2011-06-27 2016-02-18 Ludwig Ehrhardt Gmbh Druckmittelsystem, insbesondere Hydrauliksystem
US9279434B2 (en) 2011-06-27 2016-03-08 Ludwig Ehrhardt Gmbh Pressure medium system, in particular hydraulic system
DE102011112701A1 (de) 2011-09-05 2013-03-07 Ludwig Ehrhardt Gmbh Druckmittelsystem, insbesondere Hydrauliksystem
DE102011112701B4 (de) * 2011-09-05 2016-02-18 Ludwig Ehrhardt Gmbh Druckmittelsystem, insbesondere Hydrauliksystem

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