DE317767C - - Google Patents

Description

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Überdruckregler, der dazu dient, Druckflüssigkeit mit gleichbleibendem, innerhalb weitester Grenzen beliebig einstellbarem Uberdruck an eine hydraulische Presse zu übertragen, welches auch der Gegendruck und die Veränderlichkeit des Gegendruckes in der Presse sei. Die Folge der Gleichhaltung des Überdruckes ist, die Gleichförmigkeit der

to Hubgeschwindigkeit des Druckkolbens der hydraulischen Presse. Es wird für die Lösung der Aufgabe die Voraussetzung gemacht, daß der zur Verfügung stehende Flüssigkeitsdruck größer sei als der in der Presse benötigte Druck. Die Aufgabe ist dadurch gelöst, daß der Überdruckregler in der zur Presse führenden Hochdruckleitung liegt, wobei die Druckflüssigkeit einer von zwei miteinander verbundenen Kammern zugeführt wird, wobei ein leicht beweglicher Kolben mit seinem konischen Ende, wenn der Druck auf dem vorderen Ende des Kolbens größer ist als der Gegendruck hinter dem Kolben, der gleich der Summe des Druckes im Preßzylinder und einer Feder ist, den Auslauf der Druckflüssigkeit nach dem Preßzylinder selbsttätig so weit abstellt als nötig ist, um das Gleichgewicht zwischen Druck und Gegendruck wieder herzustellen.

. Bei einer gleichförmig laufenden Pumpe steht eine bestimmte sekundliche Flüssigkeitsmenge, deren Druck von dem zu über-, windenden Gegendruck abhängt, zur Ver-. fügung. Beim Druckspeicherer dagegen ist

die „verfügbare Flüssigkeitsmenge sozusagen unbeschränkt, während der Druck, unter dem die Flüssigkeit steht, annähernd unverändert bleibt.

Daher wird der Überdruckregler in zwei wenig voneinander abweichenden Ausführungsformen hergestellt, je nachdem der hydraulischen Presse die Druckflüssigkeit unmittelbar von einer Pumpe oder mittelbar von einem Djuckspeicherer (Akkumulator) zugeführt. wird.

Zweckmäßigerweise ist ein verstellbares Durchlaßventil in der Ausflußöffnung der vorderen Kammer vorgesehen, damit die Geschwindigkeit, mit welcher die Flüssigkeit durch diese Öffnung hindurchströmt, verändert werden kann.

Auf der Zeichnung ist von jeder dieser beiden Ausführungsformen ein Ausführungsbeispiel dargestellt, und es zeigt:

Fig. ι das erste und

Fig. 2 das zweite Ausführungsbeispiel im Längsschnitt.

Der in Fig. 1 dargestellte Überdruckregler ist für Pumpenbetrieb. - Bei ihm gelangt die Druckflüssigkeit von der Pumpe durch die Zuleitung 4 in die vordere Kammer 1 des Zylinders 5. Schließt der Stift 7 die Ausflußöffnung der Kammer 1 vollständig ab, so entsteht darin ein Druck, der den Kolben 6 mit konisch zugespitztem, vorderem Ende unter Überwindung des Gegendruckes der Feder 8 rückwärts treibt, bis die Flüssigkeit nach der mittleren Kammer 2 entweicht und von dort drucklos abfließt.

Öffnet man den Ausfluß der Kammer 1 durch Zurückschrauben des Stiftes 7, so kann die Flüssigkeit aus der Kammer 1 nach dem Raum 9 und von hier aus durch das Ab-

leitungsrohr ίο in den Zylinder der hydraulischen i Presse gelangen. Der Raum 9 ist mit der ! Kammer 3, in der sich die Feder 8 befindet, durch den Kanal 11 verbunden; es herrscht also in der Kammer 3 hinter dem Kolben derselbe Flüssigkeitsdruck wie im Raum 9. | Dieser Flüssigkeitsdruck in der Kammer 3 ; und der Druck der Feder 8 miteinander haben das Bestreben, den Kolben 6 vorwärts zu treiben und den Auslauf der Druckflüssigkeit nach der mittleren Kammer 2 zu verhindern. Von vorn hingegen wirkt auf den Kolben 6 bloß der in Kammer 1 herrschende Flüssigkeitsdruck.

Im Gleichgewichtszustand des Kolbens 6 herrscht vor und hinter dem Kolben derselbe Druck. Dieser Druck ist gleich dem Druck der Feder plus dem Flüssigkeitsdruck in Kammer 3. Der letztere ist gleich dem Flüssigkeitsdruck im Raum 9. Der Unterschied der Drucke in den Räumen 1 und 9 ist also gerade gleich dem Druck, der durch die Feder 8 erzeugt wird, also konstant.
Wird der Druck auf den Kolben im Raum ι etwas größer als der Gegendruck hinter dem Kolben, so geht der Kolben 6 Zurück, bis die überschüssige Flüssigkeit nach der mittleren Kammer 2 abfließen kann, wodurch das Gleichgewicht des Kolbens 6 wieder hergestellt wird. Die Flüssigkeit fließt also von der Kammer 1 nach dem Raum 9 und dem Rohr 10 mit konstantem Druck, welches auch der Gegendruck im Raum 9 und im Zylinder der hydraulischen Presse sei.

Die Menge der durchfließenden Flüssigkeit hängt Von der Öffnung, die vom Ventilstift 7 freigelassen wird, ab.. Je größer die öffnung ist, d. h. je weiter man den Ventilstift herausschraubt, desto mehr Flüssigkeit fließt von der Kammer 1 nach dem Raum 9.

Ändert man während eines Versuches die Stellung des Ventilstiftes 7 nicht, so fließt in gleichen Zeiten stets gleich viel Flüssigkeit von der Kammer 1 nach dem Raum 9.

Der in Fig. 2 dargestellte Uberdruckregler ist für den Betrieb durch Druckspeicherer eingerichtet. Bei ihm gelangt die Druckflüssigkeit von dem Druckspeicherer durch die Zuleitung 4 in die mittlere Kammer 2 des Zylinders 5. Wenn der leichtbewegliche Kolben 6 nach vorn, d. h. nach der Kammer 1 zu, geschoben ist, so kann die Flüssigkeit den am Kolben 6 befindlichen Konus 12 entlang in die vordere Kammer 1 gelangen. Im übrigen ist diese Zweite Ausfuhrungsform ähnlich gebaut wie die erste Ausführungsform gemäß Fig. 1. Sperrt der Ventilstift 7 die Kammer 1 ab, wie in der Zeichnung dargestellt, so kann die Flüssigkeit aus der Kammer 1 nicht weiter; es entsteht dort derselbe Flüssigkeitsdruck wie in der Kammer 2.

Dadurch wird der Kolben 6 unter Überwindung des Gegendruckes der Feder 8 rückwärts getrieben, wodurch dann der Konus 12 die Verbindung Zwischen den Kammern 1 und 2 absperrt.

öffnet man den Ausfluß der Kammer 1 durch Zurückschrauben des Stiftes 7 etwas, so kann die Flüssigkeit aus 1 nach dem ' Raum 9 und von hier aus durch das Rohr 10 in den Zylinder der hydraulischen Presse gelangen.

Der Unterschied der Drucke in den Räumen 1 und 9 ist auch hier gerade gleich dem Druck ■ der durch die Feder 8 erzeugt wird. Wird der Druck auf den Kolben in der Kammer 1 etwas größer als der Gegendruck hinter dem Kolben, so geht der Kolben 6 zurück und schließt den Durchgang von der Kammer 2 nach der Kammer 1 so weit ab, daß bloß noch so viel Flüssigkeit durchfließen kann, als nötig ist, um das Gleichgewicht des Kolbens wieder herzustellen. Die Flüssigkeit fließt auch hier von 1 nach 10 mit konstantem Druck, welches auch der Gegendruck im Raum 9 und im Zylinder der Presse sei.

Der Uberdruckregler gemäß der Erfindung wird mit großem Vorteil bei allen mit Druckflüssigkeit arbeitenden Pressen angewendet, bei denen es darauf ankommt, daß der Preßkolben mit gleichförmiger- Geschwindigkeit steigt, welches auch der zu überwindende Widerstand sei, und daß die Hubgeschwindigkeit während des Arbeitens der Presse beliebig vom Stillstand bis zum Höchstwert eingestellt werden kann. Solche Maschinen sind z. B. durch Flüssigkeitsdruck betätigte Materialprüfungsmaschinen, ferner Maschinen, die eine teig- oder breiartige Masse in Bänder, Fäden oder Röhren auspressen, wie Pulverpressen, Teigwarenpressen, Bleistiftpressen, Bleidraht- und Bleirohrpressen usw.

Bei Einschaltung des Überdruckreglers in die Hochdruckleitung, die nach der Presse führt, kommt es nur darauf an, daß der zur Verfügung stehende Flüssigkeitsdruck größer sei als der in der Presse und zur Überwindung der Feder im Regler benötigte Druck, nicht aber auf Gleichmäßigkeit oder Stoßfreiheit der Pumpenleistung oder auf Gleichbleiben des Drucks im Druckspeicherer. Dadurch, daß der Kolben die Verbindung zwischen Kammer 1 und 2 derart herstellt, daß die Flüssigkeit von 1 nach 9 mit stets konstantem Überdruck durchströmt, wird ein Stoß in der Zuleitung 4 keinen Stoß in der Ableitung 10 hervorbringen.

Eine hydraulische Presse mit ^ Überdruckregler wird also in bezug auf Gleichförmigkeit

des Arbeitsvorganges auf derselben Stufe stehen wie eine mit gleichförmiger Geschwin- : digkeit mechanisch angetriebene Schrauben-

presse; sie hat aber gegenüber der Schraubenpresse den großen Vorteil der unbegrenzten und raschen Regelbarkeit während des Betriebes, der. leicht zu erreichenden großen Kraf tent faltung und großen Arbeitsgeschwindigkeit bei kleinstem Verschleiß und des großen Wirkungsgrades.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Überdruckregler, welcher in der zu einer hydraulischen Presse führenden Hochdruckleitung liegt, um Druckflüssigkeit mit gleichbleibendem Überdruck an die Presse abzugeben, welches auch der Gegendruck und die· Veränderlichkeit des Gegendruckes sei, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckflüssigkeit zu einer von

   ■ zwei miteinander ve :bundenen Kammern (1) geführt wird, deren Verbindung durch das konische Ende eines schwebenden Kolbens (6) beherrscht wird, dessen andere% hinteres Ende unter dem Drucke einer Feder (8) plus dem Drucke im Preßzylinder steht, und daß der Kolben (6) den Auslauf der Druckflüssigkeit nach dem Preßzylinder, wenn der Druck auf dem vorderen Ende des Kolbens größer wird als der Gegendruck hinter dem Kolben, selbsttätig so weit abstellt und von dieser Flüssigkeit nur so viel durchläßt als nötig ist, um das Gleichgewicht zwischen Druck und Gegendruck wieder herzustellen und einen konstanten Überdruck zu erzielen.
2. 2. Überdruckregler nach Anspruch 1, bei welchem die Druckflüssigkeit von einer Pumpe kommt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (6, Fig. 1) an seinem vorderen Ende konisch zugespitzt ist, die Druckflüssigkeit unmittelbar in die vordere Kammer (1) eintritt und die mittlere Kammer (2) nach außen offen ist, so daß, wenn der Kolben (6) zurückgedrückt wird, ein Teil der Druckflüssigkeit aus der vorderen Kammer durch die mittlere Kammer drucklos abfließt.
3. 3. Überdruckregler nach Anspruch 1, bei welchem die Druckflüssigkeit von einem Druckspeicherer kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckflüssigkeit in die mittlere Kammer (2, Fig. 2) eingeleitet wird, der Kolben (6, 12) einwärts konisch ausgedreht ist und die Druckflüssigkeit durch die Ausdrehung von der mittleren (2) nach der vorderen Kammer (1) gelangt und dort den Kolben zurückdrückt, wodurch der Druckflußquerschnitt zwischen den beiden Kammern verringert wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.