DE3525823A1 - Wegeabhaengige gleichlauf-drucksteuerung fuer zweiseitig arbeitende pressen, insbes. bundpressen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine wegeabhängige Gleichlauf-Drucksteuerung für zweiseitig arbeitende Pressen, insbes. Bundpressen, mit einem Preßzylinder, einer daran angeschlossenen Wegemeßeinrichtung und einem Steuerventil für jede Pressenseite und mit einem für beide Pres­ senseiten gemeinsamen Pumpenaggregat.

Zum Paketieren von Drahtbunden sind hydraulische Bundpressen be­ kannt. Derartige Bundpressen weisen regelmäßig zwei Preßwagen auf, die konzentrisch aufeinanderzufahren und das zusammengepreßte und abgebundene Drahtbund nach dem Öffnen der Bundpresse auf einem C-Haken ablegen. Dieser regelmäßig an einer Transportkette oder einer Transportbahn hängende C-Haken erfordert eine mittige Bela­ dung im Schwerpunkt, damit das Drahtbund auf dem C-Haken nicht kippt. Folglich müssen sich Bundpressen konzentrisch so schließen, daß das Drahtbund nach dem Pressen exakt in der Mitte liegt. Um das zu erreichen, ist es bekannt, die Preßzylinder beider Pressen­ seiten mit dem gleichen Hydraulikmedium zu beaufschlagen, und zwar dadurch, daß das auf der einen Seite verdrängte Hydraulikmedium des einen Preßzylinders dem Preßzylinder der anderen Pressenseite zugeführt wird. Wegen der unterschiedlichen Kolbenflächen auf der Kolbenstangenseite und der Gegenseite verlangt diese Ausführungs­ form extrem hohe Pumpenleistungen, um entsprechende Mengen an Hydraulikmedium bei hohem Druck zuführen zu können. - Bei einer anderen Ausführungsform ist eine wegeabhängig arbeitende Gleich­ laufregelung vorgesehen, welche eine Wegeüberwachung und eine Ge­ schwindigkeitsregelung verlangt. Die Geschwindigkeitsregelung ist problematisch und läßt sich beispielsweise durch Servoventile errei­ chen. Das hat den Nachteil hoher Empfindlichkeit und großer Kosten. Kostenaufwendig ist auch die Verwendung von Gleichstromantrieben oder getrennter Pumpensysteme.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine wegeabhängige Gleich­ lauf-Drucksteuerung für zweiseitig arbeitende Pressen, insbes. Bund­ pressen, der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die sich durch verhältnismäßig einfache, funktionsgerechte und kostensparende Bau­ weise auszeichnet, insbes. mit geringen Energieverlusten arbeitet.

Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Gleich­ lauf-Drucksteuerung dadurch, daß zwischen den Preßzylindern und den Steuerventilen jeweils eine Druckwaage mit einer Druckmeßein­ richtung zwischengeschaltet ist, und daß zwischen dem Pumpenaggre­ gat und den Steuerventilen ein Druckgefälleventil zwischengeschaltet ist, welches einen in Abhängigkeit von dem hinter den Steuerventilen gemessenen Druck vorgegebenen Differenzdruck konstant hält. - Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die Kombination von Steuerventilen, die als Proportionalventile funktionieren, mit Druck­ waagen besonders wirtschaftlich ist, um eine wegeabhängige Gleich­ lauf-Drucksteuerung zu verwirklichen. Dabei benötigen die proportio­ nalarbeitenden Steuerventile allerdings ein Überangebot an Hydrau­ likmedium. Daraus resultiert eine Druckdifferenz, da sich vor den Steuerventilen ein höherer Druck als hinter den Steuerventilen auf­ baut. Diese Druckdifferenz beträgt bei der erfindungsgemäßen Aus­ führungsform etwa 10 bis 20 bar, weil sich im Rahmen dieser Größen­ ordnung die günstigste Regelung erreichen läßt. Die im Rahmen der Erfindung eingesetzten Druckwaagen halten diese Druckdifferenz von 10 bis 20 bar konstant. Jedoch muß verhindert werden, daß das Überangebot an Druck vor den Steuerventilen in Wärme umgewandelt wird, wie das regelmäßig der Fall ist. Denn Bundpressen weisen ein besonderes Charakteristikum auf. Über den größten Teil des Pressenhubes wird die Bundpresse zusammengefahren, ohne zu pres­ sen. Für den Leerhub benötigt man etwa 10 bar. Beim Pressen auf dem letzten Wegstück des Pressenhubes werden ca. 250 bar erreicht. das würde bei einer herkömmlichen Druckwaage bedeuten, daß, da das Pumpenaggregat mit maximal 250 bar arbeitet, durch die Steuer­ ventile 250 - 10 bar = 240 bar in Wärme umgewandelt werden müßten. Diesen Energieverlust von etwa 110 kW verhindert die erfindungsge­ mäße Gleichlauf-Drucksteuerung, weil der Differenzdruck an den Steuerventilen konstant gehalten wird. Das gelingt im Rahmen der Erfindung dadurch, daß der Druck hinter den proportionalarbeitenden Steuerventilen gemessen wird, dieser Meßwert um eine Funktionskon­ stante, z. B. 20 bar erhöht und als Sollwert dem zusätzlichen Druck­ gefälleventil an dem Pumpenaggregat vorgegeben wird. Bei einem Druckgefälleventil handelt es sich um ein Druckproportionalventil, welches den Druck vom Zulauf zum Ablauf um einen gleichbleibenden Betrag vermindert. Durch Einsatz eines solchen Druckgefälleventils wird nach Lehre der Erfindung erreicht, daß der Differenzdruck an der Kombination Steuerventil/Druckwaage konstant 20 bar beträgt, und zwar unabhängig davon, ob sich ein niedriger Druck zum ledig­ lich Zusammenfahren der Preßwagen oder ein hoher Druck für den eigentlichen Preßvorgang aufbaut. - Weiter sieht die Erfindung vor, daß die Steuerventile als proportionalarbeitende Mehrwegeventile, nämlich 4/3-Wegeventile ausgebildet und in Abhängigkeit von durch die Wegemeßeinrichtung ermittelte Wegedifferenzen der Preßzylinder geregelt sind. Der Gleichlauf beider Pressenseiten wird also durch die beiden Wegemeßeinrichtungen überwacht, welche die zurückgeleg­ ten Wege der Preßzylinder bzw. Preßwagen angeben und bei Diffe­ renzen über Sollwertänderung die proportionalarbeitenden Mehrwege­ ventile den Unterschied ausgleichen lassen.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß eine wegeabhängige Gleichlauf-Drucksteuerung für zweiseitig arbeitende Pressen, insbes. Bundpressen, verwirklicht wird, die sich durch einen verhältnismäßig einfachen und funktions­ gerechten Aufbau auszeichnet, insbes. preiswert ist und ohne hohe Energieverluste arbeitet.

lm folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh­ rungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Gleich­ lauf-Drucksteuerung für Bundpressen in Nullstellung und

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in Betriebsstellung.

In den Figuren ist eine wegeabhängige Gleichlauf-Drucksteuerung für zweiseitig arbeitende Pressen, insbes. Bundpressen, dargestellt, und zwar mit einem Preßzylinder 1, einer daran angeschlossenen Wegemeßeinrichtung 2 und einem Steuerventil 3 für jede Pressenseite und mit einem für beide Pressenseiten gemeinsamen Pumpenaggregat 4. Zwischen den Preßzylindern 1 und den Steuerventilen 3 ist jeweils eine Druckwaage 5 mit einer Druckmeßeinrichtung 6 zwischengeschal­ tet. Zwischen dem Pumpenaggregat 4 und den Steuerventilen 8 ist ein Druckgefälleventil bzw. Druckproportionalventil 7 zwischenge­ schaltet, welches einen in Abhängigkeit von dem hinter den Steuer­ ventilen 3 gemessenen Druck vorgegebenen Differenzdruck konstant hält. Die Steuerventile 3 sind als proportionalarbeitende Mehrwege­ ventile, hier 4/3-Wegeventile, ausgebildet und in Abhängigkeit von durch die Wegemeßeinrichtungen 2 ermittelten Wegedifferenzen der Preßzylinder 1 bzw. Preßwagen geregelt, so daß die Wegdifferenzen über Sollwertänderung von den als Proportionalventile 3 arbeitenden Mehrwegeventilen ausgeglichen werden.

Claims (2)

1. Wegeabhängige Gleichlauf-Drucksteuerung für zweiseitig arbeitende Pressen, insbes. Bundpressen, mit einem Preßzylinder, einer daran angeschlossenen Wegemeßeinrichtung und einem Steuerventil für jede Pressenseite und mit einem gemeinsamen Pumpenaggregat, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen den Preß­ zylindern (1) und den Steuerventilen (3) jeweils eine Druckwaage (5) mit einer Druckmeßeinrichtung (6) zwischengeschaltet ist, und daß zwischen dem Pumpenaggregat (4) und den Steuerventilen (3) ein Druckgefälleventil (7) zwischengeschaltet ist, welches einen in Abhängigkeit von dem hinter den Steuerventilen (3) gemessenen Druck vorgegebenen Differenzdruck konstant hält.

2. Gleichlauf-Drucksteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Steuerventile (3) als proportionalarbeitende Mehrwege­ ventile ausgebildet und in Abhängigkeit von durch die Wegemeßein­ richtungen (2) ermittelten Wegdifferenzen der Preßzylinder (1) ge­ regelt sind.