DE3712225A1 - Hydraulikpumpensystem - Google Patents

Hydraulikpumpensystem

Info

Publication number
DE3712225A1
DE3712225A1 DE19873712225 DE3712225A DE3712225A1 DE 3712225 A1 DE3712225 A1 DE 3712225A1 DE 19873712225 DE19873712225 DE 19873712225 DE 3712225 A DE3712225 A DE 3712225A DE 3712225 A1 DE3712225 A1 DE 3712225A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
pump
accumulator
pumps
pressure accumulator
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.)
Ceased
Application number
DE19873712225
Other languages
English (en)
Inventor
Herbert Ing Grad Windelbandt
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.)
Sempell GmbH
Original Assignee
Sempell Armaturen GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sempell Armaturen GmbH filed Critical Sempell Armaturen GmbH
Priority to DE19873712225 priority Critical patent/DE3712225A1/de
Publication of DE3712225A1 publication Critical patent/DE3712225A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/16Control arrangements for fluid-driven presses

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

Bei hydraulisch angetriebenen Pressen oder ähnlichen Einrichtungen, die intermittierend arbeiten und im direkten Arbeitsweg sehr hohe Kräfte, wie z.B. 5000 t oder 10 000 t oder mehr aufbringen müssen, ist einerseits eine hohe Eilganggeschwindigkeit während des Einfahrens in die Arbeitszone erwünscht, andererseits benötigt man bei einem Pumpen­ druck einer Hochdruckpumpe von ca. 300 bar ganz beträchtliche Kolbenquerschnitte zur Erzeugung der notwendigen Kraft. Daraus aber ergeben sich sehr große Volumenströme für den Eilgang, wodurch Pumpen mit entsprechender Förderleistung notwendig werden. Da aber Drücke von 300 bar nur mit Kolbenpumpen erreichbar sind, war es notwendig zur Erzielung der Förderleistung, entweder sehr große Pumpen zu bauen, damit diese wegen derKavitationsgefahr langsam drehen konnten, oder den Öltank mit 1 bis 4 bar vorzuspannen, so daß nun eine kleinere Pumpe mit größerer Drehzahl arbeiten konnte. Da es sich jedoch notwendiger­ weise um Pumpen mit veränderlicher Förderleistung handelte, mußte eine, zu dem nicht konstante, Zeitverzögerung im Aufbau der Förder­ leistung hingenommen werden.
Da aber die Eilgangbewegung mit geringer Kraft erfolgen konnte, hat man auch für die Eilgangbewegung eine in ihrem Volumenstrom veränderbare Flügelzellenpumpe eingesetzt, die größere Volumenströme bei kleinerer Baugröße zuläßt. Zu Beginn der Arbeitsbewegung mußte dann auf die Kolbenpumpe umgeschaltet werden. Nachteilig war, daß die Antriebsmotore bei jedem Arbeitshub mit voller Leistung angefahren werden mußten, so daß sehr starke Lastschwankungen im Netz auftraten.
Trotz der vorbeschriebenen Maßnahmen wurden die Kolbendurchmesser der Arbeitszylinder zu groß, so daß höhere Drücke angestrebt wurden, die jedoch noch größere Kolbenpumpen mit noch größerer Antriebsleistung und damit noch größeren Lastschwankungen erforderten. Es wurden deshalb Druckübersetzer verwendet, wobei mindestens dann, wenn der hohe Druck notwendig wurde, die Kolbenpumpe oder die Kolbenpumpen auf den Druckübersetzer geschaltet wurden. Jetzt wurden zwar die gewünschten Drücke erreicht, so daß die Arbeitszylinder kleiner gebaut werden konnten, aber der von der oder den Pumpen zu bewältigende Volumenstrom, der während des Arbeitstaktes zu fördern war, ist, da ja nun der Druckübersetzer versorgt werden muß, unverändert geblieben. Unverändert sind damit auch die starken Lastschwankungen im Netz. Hinzu kommt der Bauaufwand und Steueraufwand für den Drucküber­ setzer.
Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Pumpensystem der eingangs beschriebenen Art vorzuschlagen, das Drücke in einer Größenordnung von 600 bar zuläßt, ohne hierzu einen Druckübersetzer zu benötigen. Gleichzeitig soll die Schwankung der Netzbelastung verringert werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Hydraulikpumpensystem der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß mindestens eine motorgetriebene und in ihrem Volumenstrom geführte Hochdruckpumpe eingangsseitig mit einem Druckspeicher für Hochdruck verbunden ist, der seinerseits für eine Aufladung mit der Ausgangsseite mindestens einer motorgetriebenen Hochdruckpumpe verbunden ist. Hierdurch wird es möglich, eine Hochdruckkolbenpumpe eingangsseitig bereits mit einem Druck zu beliefern wie er unter üblichen Voraussetzungen dem ausgangsseitigen Nenndruck dieser Pumpe entspricht. Hierdurch kann ausgangsseitig ein Druck erreicht werden, der um die übliche Druck­ differenz einer solcher Pumpe zwischen Eingangsseite und Ausgangsseite höher liegt als der eingangsseitig angelieferte Druck. Es sind damit z.B. problemlos 600 bar und mehr erreichbar. Der Hochdruckspeicher seinerseits kann von einer normalen Hochdruckkolbenpumpe gefüllt werden. Das System kann in seinen Förderleistungen und Volumengrößen so ausgelegt sein, daß die den Druckspeicher aufladende Hochdruck­ pumpe kontinuierlich durchlaufen kann und somit eine etwa gleich­ mäßige Grundlast über ihren Antriebsmotor dem energieversorgenden Elektronetz abverlangt. Während des Eilgangbetriebes der Verbraucher müssen die die Verbraucher versorgenden Hochdruckpumpen, die ja nun als Höchstdruckpumpen arbeiten können, nicht mehr plötzlich den gesamten großen Volumenstrom für die Eilgangbewegung fördern, sondern es wird dieser Volumenstrom vielmehr vom aufgeladenen Druckspeicher zur Verfügung gestellt, so daß die Höchstsdruckpumpen während der Eilgangbewegung nur als Dosiereinrichtungen zur Regelung der Eilgangsgeschwindigkeit arbeiten müssen. Lediglich in einer nur sehr kurzen Arbeitsphase, also z.B. während eines Preßvorganges, der in der Regel nur wenige Sekunden andauert, müssen die Pumpen Höchstdruck liefern. Sie verlangen jedoch hierfür lediglich ihre übliche Leistung die sie bei Hochdruck verbrauchen, weil ja die Druckdifferenz zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite nur der Hochdruckdifferenz entspricht. Es müssen diese Pumpen auch nicht, wie bei Anwendung eines Druckübersetzers, große Volumenströme unter Nenndruck fördern, so daß nach der Erfindung auch aus diesem Grunde der Leistungsbedarf dieser Pumpen und damit die Lastschwankung im Netz geringer ist.
Ausgestaltend ist dann nach der Erfindung noch vorgeschlagen, daß die eingangsseitig mit dem Druckspeicher verbundene Pumpe ausgangsseitig mit einer Druckölsteuerung verbunden ist, die wahlweise eine Rückfüh­ rung des Drucköls im Kurzschluß zur Eingangsseite auch bei vollem Förderstrom oder eine Förderung des Öls zum Verbraucher erlaubt. Hierdurch wird es sehr einfach möglich die jeweilige Pumpe bei vollem Förderstrom und unter dem am Druckspeicher anstehenden Druck im Kurzschluß fördern zu lassen, so daß die Pumpe stets volle Förderleistung bereit hält und nicht erst auf volle Förderleistung hochgeregelt werden muß. Dies ist mit nur geringen Wirkungsgradverlusten verbunden, weil im Kurzschlußkreis ja kein nennenswertes Druckgefälle überwunden werden muß.
Ergänzend ist dann nach der Erfindung noch vorgeschlagen, daß für die Bedienung des Speichers eine unabhängige Pumpe vorgesehen ist. Es ist grundsätzlich möglich den Druckspeicher während der Rücklaufzeit des Verbrauchers von den dann nicht benötigten Höchstdruckpumpen durch entsprechende Umschaltung füllen zu lassen, als auch den Druckspeicher von einer hierfür vorgesehenen unabhängigen Hochdruckpumpe füllen zu lassen. Letztere Möglichkeit ist günstiger, weil sie einen ansonsten notwendigen Schaltaufwand vermeidet und eine optimalere Pumpenaus­ legung mit dem dazugehörigen besseren Wirkungsgrad ermöglicht.
Es ist weiter nach der Erfindung vorgeschlagen, daß die den Speicher füllende Pumpe eine in Richtung Speicher nicht unterbrechbare Verbindung mit diesem aufweist. Während des Betriebes wird daher von dieser Hochdruckpumpe der Speicher ständig versorgt. Hierdurch wird die gewünschte Grundlast gut erreicht und es wird durch die ständige Versorgung des Speichers über die Pumpe die Entleerungszeit des Speichers im Verbrauchsfalle vergrößert, so daß es sogar gelingen kann den Speicher kleiner zu dimensionieren.
Auch wird nach der Erfindung vorgeschlagen, daß der Speicher so dimensioniert ist, daß er sich frühestens während eines Arbeitsweges des Verbrauchers entleert, wobei die ihn füllende Pumpe so bemessen ist, daß sie den Speicher vor Beginn des nächsten Arbeitsweges wieder gefüllt hat. Der Druckspeicher könnte zwar wegen des Dauerbetriebes der ihn füllenden Pumpe auch kleiner bemessen sein, so daß er bereits entleert ist, bevor der Arbeitstakt der Verbraucher beendet ist. Dies hätte jedoch den Nachteil, daß die Arbeitsgeschwindigkeit der Verbraucher nicht mehr im Rahmen der Notwendigkeiten frei wählbar und einstellbar wäre, sondern vielmehr von der Förderleistung der den Speicher füllenden Pumpe abhängen würde. Wendet man gar sinnvollerweise eine selbstre­ gelnde Nullhubpumpe zur Versorgung des Druckspeichers an, so geht im Hochdruckbreich die Förderleistung dieser Pumpe gegen Null, so daß das Ergebnis eines zu klein bemessenen Druckspeichers entweder ein zu niedriger Druck im Höchstdruckteil oder ein zu niedriger Volumenstrom sein könnte. Der Druckspeicher sollte weiter so bemessen sein, daß der Druckabfall auf der Gasseite bei Entleerung des Speichers nicht mehr als 10% des Ausgangsdruckes beträgt.
Weiter ist nach der Erfindung noch vorgeschlagen, daß mehrere unabhängige Pumpen mit ihrer Eingangsseite je mit einem Druckspeicher verbunden sind. Es kann sinnvoll sein, jedem einzelnen Verbraucher eine separate Höchstdruckpumpe zuzuordnen, wobei die jeweils verlangten Drücke jedoch durchaus unterschiedlich sein können. Hierbei ist es denkbar, alle diese Pumpen eingangsseitig mit einem einzigen ausrei­ chend dimensionierten Druckspeicher zu verbinden, der mit einem Druck, der dem höchsten Druckbedarf entspricht, aufgefüllt ist und dessen Verbindungen mit der Eingangsseite zu den einzelnen Pumpen ein Druckminderventil aufweisen, das den Druck auf den Pumpenbedarf mindert. Es ist aber ebensogut möglich jede einzelne dieser Pumpen mit einem unabhängigen Druckspeicher eingangsseitig zu verbinden, wobei jeder dieser Druckspeicher dann mit einem Druck aufgeladen ist, der dem Pumpenbedarf entspricht. Hierbei können alle Druckspeicher wieder von einer gemeinsamen Pumpe, ggfls. über Druckminderventile, gefüllt werden als auch jeweils einzeln eine Pumpe zur Füllung aufweisen.
Schließlich ist nach der Erfindung noch vorgeschlagen, daß außerhalb der Zeit der Eilgangbewegung ein vom Hochdruckspeicher unabhängiger Druckspeicher gefüllt wird, um die für den Eilgang notwendige Ölmenge mit niedrigem Druck zur Verfügung zu stellen. Der Hochdruckspeicher und die zugehörige Hochdruckfüllpumpe kann hierdurch kleiner bemessen werden.
Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden.
Der Schaltplan nach Fig. 1 ist aufgeteilt in das Hydraulikpumpensystem 1 einerseits und in Verbraucher 2 andererseits. Im Ausführungsbeispiel sind als Verbraucher 2 zwei übliche Hydraulikzylinder 10 und 11 dargestellt, die arbeitsseitig mit den Höchstdruckanschlüssen 12 und 13 versehen sind. Die Anschlüsse für den Rückhub sind mit Py bezeichnet.
Das Hydraulikpumpensystem weist im Ausführungsbeispiel zwei Hoch­ druckpumpen 3 und 4 auf, die von einem gemeinsamen Elektromotor 14, ausgebildet als Drehstrommotor, angetrieben werden. Beide Pumpen sind in ihrem Volumenstrom regelbar, so daß über eine hier nicht näher dargestellte Steuereinrichtung von außen das Fördervolumen dieser Pumpen in gewünschter Weise durch Beeinflussung der Stelleinrichtungen 33 geregelt werden kann, so daß auch die Arbeitsgeschwindigkeit der Hydraulikzylinder 10 und 11 geregelt werden kann. Ausgangsseitig weist die Hochdruckpumpe 4 eine Druckölsteuerung 8 und die Hochdruckpumpe 3 eine Druckölsteuerung 7 auf, die es ermöglicht, das Drucköl zwischen Eingangsseite und Ausgangsseite der jeweiligen Pumpe im Kurzschluß mit dem jeweils eingestellten Fördervolumen rundzuführen. Es kann aber auch wahlweise und außerordentlich schnell der gesamte eingestellte Förderstrom durch Unterbrechung des Kurzschlußkreises jeweils dem Verbraucher zugeführt werden. Hierzu weist jede Druckölsteuerung 7 und 8 jeweils zwei Sperrventile 16 und 17 bzw. 18 und 19 auf. Die gezeichnete Schaltstellung entspricht dem Kurzschlußkreis. Hierzu ist das Sperrventil 16 bzw. 18 geschlossen und das Sperrventil 17 bzw. 19 geöffnet, so daß das von der jeweiligen Pumpe 4 bzw. 3 kommende Drucköl das Ventil 17 bzw. 19 durchströmen und über die Kurzschluß­ leitung 20 bzw. 21 zurück zur Pumpeneingangsseite fließen kann. ln dieser Schaltstellung kann die jeweilige Pumpe ihr eingestelltes Fördervolumen ohne nennenswerten Druckabfall und damit ohne nennenswerten Leistungsbedarf rundpumpen. Es können aber auch mit sehr hoher Geschwindigkeit die Verbraucher 2 mit dem gesamten eingestellten Volumenstrom dadurch beaufschlagt werden, daß jeweils die Sperrventile 17 bzw. 19 geschlossen und die Sperrventile 16 bzw. 18 geöffnet werden. Hierdurch ist der Kurzschlußkreis unterbrochen und der volle Förderstrom fließt durch das Ventil 16 bzw. 18 sofort zum zugeordneten Verbraucher. Ein Hochregeln der jeweiligen Hochdruck­ pumpe auf die gewünschte Förderleistung entfällt.
Eingangsseitig sind die Hochdruckpumpen 3 und 4 über eine gemeinsame Leitung 24 mit einem Druckspeicher 5 für Hochdruck verbunden. Zur Füllung ist dieser Druckspeicher 5 über eine Verbindungsleitung 9 mit einer entsprechend ausgelegten Hochdruckpumpe 6 verbunden, die ihrerseits von einem Elektromotor 15 angetrieben wird. Auch die Pumpe 6 ist eine Hochdruckpumpe, so daß auch der Druckspeicher 5 mit Hochdruck, also beispielsweise mit 200 bis 300 bar, aufgeladen werden kann. Vorzugsweise ist der Druckspeicher 5 als Kolbenspeicher ausgebildet, dessen dem Drucköl abgewandte Kolbenseite des Kolbens 25 unter dem entsprechenden Gasdruck eines Gassystems 22 steht. Wird das Gassystem 22 großvolumig ausgelegt, so gelingt es, über nahezu den gesamten Kolbenhub des Kolbens 25 den Druck des Druckspeichers 5 nahezu konstant zu halten. Hierzu ist es denkbar als Gassystem 22 eine Batterie parallel geschalteter Gasflaschen 26 einzusetzen. Es sollte ein maximaler Druckabfall von 10% des Ausgangsdruckes angestrebt werden. In der Darstellung nach Fig. 1 ist der Druckspeicher 5 jedoch so ausgelegt, daß die Gasseite innerhalb des Hochdruckspeichers 5 ein ausreichendes Volumen aufweist. Die noch dargestellten Gasflaschen 26 a und 26 b dienen lediglich der Druckveränderung im Gasraum des Hochdruckspeichers 5. Es ist nämlich sinnvoll, abhängig vom gewünschten maximalen Ausgangsdruck der Hochdruckpumpen 4 und 3, diese Pumpen mit einem entsprechend angepaßten Eingangsdruck zu versorgen. Hierzu aber kann es zweckmäßig sein den Druck im Gasraum des Hochdruck­ speichers 5 entsprechend anzupassen. Das dort verwendete Gas kann beispielsweise Stickstoff sein. Um eine Druckanpassung zu erreichen müßte entweder Stickstoff abgelassen werden, der damit verloren wäre, oder es müßte Stickstoff hinzugepumpt werden, der bei der nächsten Druckabsenkung verloren geht. Um hier ohne Verlust an Druckgas (Stickstoff) einen notwendigen Ausgleich rasch schaffen zu können, sind die Gasflaschen 26 a und 26 b vorgesehen und entsprechend miteinander verschaltet. Obwohl ein solches System Stand der Technik ist, soll zum besseren Verständnis die Funktionsweise kurz erläutert werden. Im Ausführungsbeispiel ist die Gasflasche 26 a vorgesehen um eine Druckerhöhung im Gasraum des Hochdruckspeichers 5 zu bewirken, und die Gasflasche 26 b ist vorgesehen um eine entsprechende Druckabsenk­ ung zu bewirken. Die beiden Gasflaschen 26 a und 26 b sind über ein gemeinsames Verteilerventil und eine nicht näher bezeichnete Leitung mit dem Gasraum des Hochdruckspeichers 5 verbindbar. Das genannte Verteilerventil kann den Gasraum des Hochdruckspeichers wahlweises mit der Gasflasche 26 a oder 26 b verbinden. In dieser Verbindungsleitung zwischen Verteilerventil und zugeordneter Gasflasche ist jeweils ein Druckregelventil angeordnet. Soll nun der Druck im Gasraum des Hochdruckspeichers 5 abgesenkt werden, so wird dieser Gasraum einfach über das genannte Verteilerventil mit der Gasflasche 26 b verbunden so lange, bis so viel Gas in die Gasflasche 26 b, die einen entsprechend niedrigen Druck in ihrer Ausgangssituation aufweist, abgeflossen ist, daß im Gasraum des Hochdruckspeichers 5 der gewünschte Druck herrscht. Dann wird das genannte Verteilerventil wieder geschlossen. Soll nun der Druck im Gasraum des Hochdruckspeichers 5 erhöht werden, so wird die Gasflasche 26 a über das genannte Verteilerventil mit dem Gasraum des Hochdruckspeichers 5 verbunden und es strömt aus der Gasflasche 26 a Stickstoff in den Gasraum des Druckspeichers 5 und erhöht so dort in gewünschter Weise den Druck. Reicht hierfür der Inhalt der Gasflasche 26 a nicht aus, so wird einfach über eine zugeordnete Kolbenpumpe Stickstoff aus der Gasflasche 26 b in die Gasflasche 26 a umgepumpt. Hierzu kann eine unterhalb der Gasflasche 26 b dargestellte Kolbenpumpe vorgesehen sein, die vom Potential Pz einer Hilfspumpe 34 angetrieben werden kann. Es gelingt auf diese Art und Weise mit einem festvorge­ gebenen Vorrat an Stickstoff jeden gewünschten Vorspanndruck im Gasraum des Hochdruckspeichers 5 herzustellen.
Um Motor 15 und Hochdruckpumpe 6 in ihren äußeren Abmessungen klein zu halten wird angestrebt eine schnellaufende Hochdruckpumpe 6 zu verwenden, die bei vorgegebenem Fördervolumen daher kleiner als eine langsamer laufende Pumpe gebaut werden kann. Gleiches gilt für den Elektromotor 15.
Der Elektromotor 15 treibt weiter noch eine Hilfspumpe 34 die, ebenso wie die Hochdruckpumpe 6, über eine Stelleinrichtung 33′ in ihrem Volumenstrom regelbar ist. Diese Hilfspumpe 34 ist angeschlossen an den Modulblock 28, der für die Verteilung des Öls für verschiedene Hilfsfunktionen zuständig ist. So wird von dem Modulblock 28 das Potential Py für die Rückführung der Hydraulikzylinder 10 und 11 entnommen. Mit dem Potential Pz wird die Kolbenpumpe für die Gasflaschen 26 a und 26 b betrieben und mit dem Potential Px wird ein nicht näher bezeichneter Druckspeicher gefüllt, dessen Füllmenge für die Eilgangbewegung der Hydraulikzylinder 10 und 11 abgefordert wird. Der Modulblock 28 kann hier beliebig erweitert werden.
Es ist in der Verschaltung nach Fig. 1 noch zu beachten, daß die Motoren 14 und 15 mechanisch völlig unabhängig voneinander sind. Werden daher die Pumpen 3 und 4 aus dem Hochdruckspeicher 5 mit einem Volumen beaufschlagt, das einen nicht benötigten Druck aufweist, so werden ja die Pumpen 3 und 4 als Motore betrieben und es wird daher in einem solchen Fall der Motor 14 als Generator betrieben. Er könnte jetzt elektrisch so verschaltet werden, daß die von ihm abgegebene Energie dem Motor 15 zugeführt wird, der mit dieser Energie für eine Nachladung des Hochdruckspeichers 5 sorgen kann. Eine solche elektrische Verschaltung ist jedoch nicht zwingend. Fig. 2 zeigt als Beispiel eine Möglichkeit, bei der der Motor 14 so ausgelegt ist, daß er alle Pumpen 3 und 4 sowie 6 und 34 antreiben kann. Dies ist in Fig. 2 dadurch symbolisiert, daß der Motor das Bezugszeichen 14 und zuzüglich in Klammern das Bezugszeichen des Motors 15 trägt. Während nach wie vor von diesem Motor die Pumpen 3 und 4 als Hochdruckpumpen direkt angetrieben werden, werden die Pumpen 6 und 34 über ein nicht näher bezeichnetes Stirnradgetriebe vom Motor 14 getrieben. Arbeiten nun die Pumpen 3 und 4 als Motore, so wird hierdurch der Motor 14 direkt entlastet und über das Stirnradgetriebe Überschußenergie für den Antrieb der Pumpen 6 und 34 verwendet.
Im Ausführungsbeispiel ist für beide Pumpen 3 und 4 eingangsseitig gemeinsam nur ein Druckspeicher 5 vorgesehen. Selbstverständlich ist es auch möglich jeder Pumpe 3 bzw. 4 einen Druckspeicher 5 zuzuordnen. Ebenso ist es möglich mehr als zwei Pumpen 3 bzw. 4 vorzusehen oder auch nur eine solche Pumpe anzuordnen.
Sind mehrere Druckspeicher 5 vorhanden, so können diese auch gemeinsam von einer Pumpe 6 gefüllt werden. Es kann jedoch auch jedem der vorhandenen Druckspeicher 5 eine Pumpe 6 zur Füllung zugeordnet werden. Bei ausreichender Dimensionierung des Gasraumes kann der Druckspeicher 5 hinter dem Kolben 25 auch ein geschlossenes Gassystem aufweisen.
Während des Betriebes läuft die Hochdruckpumpe 6 ununterbrochen durch, so daß der Motor 15 in seinem Leistungsverbrauch eine Grundlast für das betriebliche Elektronetz bildet. Die Hochdruckpumpe 6 füllt hierbei den Druckspeicher 5 auf, bis dieser mit dem gewünschten Druck vollständig gefüllt ist und hierbei als Druck beispielsweise 300 bar aufweist. Währenddessen können die Hochdruckpumpen 3 und 4 in der dargestellten Schaltstellung mit dem zu Beginn eines Arbeitstaktes gewünschten Ölstrom diesen Ölstrom im Kurzschluß umpumpen. Druckspeicher 5 und Hochdruckpumpe 6 sind vorzugsweise so bemessen, daß die Hochdruckpumpe 6 den Druckspeicher 5 zwischen zwei Arbeits­ takten wieder mit dem notwendigen Volumen und dem gewünschten Druck füllen kann. Das Volumen des Druckspeichers 5 ist hierbei so ausgelegt, daß es während des Arbeitstaktes bei gleichzeitigem dauerndem Nachfördern der Pumpe 6 höchstens vollständig verbraucht wird, so daß der Kolben 25 seine der Leerstellung entsprechende Endlage höchstens erreicht.
Ist der Druckspeicher 5 gefüllt und das zu Beginn eines Arbeitstaktes gewünschte Fördervolumen an den Pumpen 3 und/oder 4 eingestellt und wird dieses im Kurzschluß umgepumpt, so kann nun der Arbeitstakt beginnen in dem die Sperrventile 17 bzw. 19 geschlossen und die anderen Sperrventile 16 bzw. 18 geöffnet werden. Die Verbraucher 2 fahren nun in Richtung Arbeitsposition. Dies kann im Eilgang geschehen. Für die Eilgangbewegung ist ein wesentlich geringerer Druck notwendig als der im Druckspeicher 5 vorhandene Druck. Die Eilganggeschwindigkeit wird hierbei von der eingestellten Förderleitstung der Pumpen 3 und 4 bestimmt, die jetzt wegen des eingangsseitigen Überdruckes als Motoren arbeiten und daher bei Bedarf den Motor 14 als Generator arbeiten lassen können. Gegen Ende der Eilgangbewegung erfolgt der Arbeitshub, beispielsweise das Stauchen eines Werkstückes. Hierzu wird bis zum Erreichen der Endlage eine wachsende Kraft benötigt und es ist hierbei gleichzeitig erwünscht, trotz der wachsenden Kraft die Verformungsge­ schwindigkeit genau zu kontrollieren. Um die notwendige Kraft aufzubringen, ist ein erheblich höherer Druck als 300 bar erforderlich. Es wird daher der vom Druckspeicher 5 an den Eingangsseiten der Pumpen 3 und 4 bereitgestellte Druck in den Pumpen 3 und 4 entsprechend erhöht und es wird hierbei gleichzeitig das Fördervolumen der Pumpen 3 und 4 in gewünschter Weise geregelt. Ein Druckübersetzer kann somit entfallen und es entfällt damit auch die Geschwindigkeitsverzögerung, die durch die Anwendung eines Druckübersetzers erzwungen wird. lm Bereich des Höchstdruckes ist das den Pumpen 3 und 4 abverlangte Fördervolumen nur noch relativ gering und wird nur für sehr kurze Zeit benötigt. Die vom Motor 14 aus dem Betriebsnetz entnommene Leistung ist daher vergleichsweise gering. Damit gelingt es insgesamt mit üblichen Hochdruckpumpen Drücke von 600 bar und mehr ohne die Benutzung eines Druckübersetzers zu erreichen, wobei das erfindungs­ gemäße Hydraulikpumpensystem eine außerordentlich schnelle Ansprech­ zeit aufweist. Hierbei kann es sehr schnell große Volumenströme bei hohem Druck zur Verfügung stellen ohne hierdurch stark schwankende Netzbelastungen zu erzeugen.
  • Liste der verwendeten Bezugszeichen:  1 Hydraulikpumpensystem
     2 Verbraucher
     3 Hochdruckpumpe
     4 Hochdruckpumpe
     5 Druckspeicher
     6 Hochdruckpumpe
     7 Druckölsteuerung
     8 Druckölsteuerung
     9 Verbindung
    10 Hydraulikzylinder
    11 Hydraulikzylinder
    12 Höchstdruckanschluß
    13 Höchstdruckanschluß
    14 Motor
    15 Motor
    16 Sperrventil
    17 Sperrventil
    18 Sperrventil
    19 Sperrventil
    20 Kurzschlußleitung
    21 Kurzschlußleitung
    22 Gassystem
    23 Druckluftsystem
    24 Leitung
    25 Kolben
    26 a Gasflasche
    26 b Gasflasche
    27 Tank
    28 Modulblock
    29 Leitung
    30 Leitung
    31 Sicherheitsventil
    32 unbenutzt
    33 Stelleinrichtung
    33′ Stelleinrichtung
    34 Hilfspumpe

Claims (7)

1. Hydraulikpumpensystem zur Versorgung eines intermittierend arbeitenden Verbrauchers mit Drucköl auf der Arbeitsseite, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine motorgetriebene und in ihrem Volumenstrom geführte Hochdruckpumpe (3, 4) eingangsseitig mit einem Druckspeicher (5) für Hochdruck verbunden ist, der seinerseits für eine Aufladung mit der Ausgangsseite mindestens einer motorgetriebenen Hochdruckpumpe (6) verbunden ist.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eingangs­ seitig mit dem Druckspeicher (5) verbundene Pumpe (3, 4) ausgangs­ seitig mit einer Druckölsteuerung (7, 8) verbunden ist, die wahlweise eine Rückführung des Drucköls im Kurzschluß zur Eingangsseite, auch bei vollem Förderstrom, oder eine Förderung des Öls zum Verbraucher (2) erlaubt.
3. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Bedienung des Speichers (5) eine unabhängige Pumpe (6) vorgesehen ist.
4. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Speicher (5) füllende Pumpe (6) eine in Richtung Speicher (5) nicht unterbrechbare Verbindung (9) mit diesem aufweist.
5. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (5) so dimensioniert ist, daß er sich frühestens während eines Arbeitsweges des Verbrauchers (2) entleert, wobei die ihn füllende Pumpe (6) so bemessen ist, daß sie den Speicher (5) vor Beginn des nächsten Arbeitsweges wieder gefüllt hat.
6. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere unabhängige Pumpen (3, 4) mit ihrer Eingangsseite je mit einem Druckspeicher (5) verbunden sind.
7. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der Zeit der Eilgangbewegung ein vom Hochdruckspeicher (5) unabhängiger Druckspeicher gefüllt wird, um die für den Eilgang notwendige Ölmenge mit niedrigem Druck zur Verfügung zu stellen.
DE19873712225 1987-04-10 1987-04-10 Hydraulikpumpensystem Ceased DE3712225A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873712225 DE3712225A1 (de) 1987-04-10 1987-04-10 Hydraulikpumpensystem

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873712225 DE3712225A1 (de) 1987-04-10 1987-04-10 Hydraulikpumpensystem

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3712225A1 true DE3712225A1 (de) 1988-10-27

Family

ID=6325354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19873712225 Ceased DE3712225A1 (de) 1987-04-10 1987-04-10 Hydraulikpumpensystem

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3712225A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0692327A1 (de) * 1994-07-01 1996-01-17 Maschinenfabrik Müller-Weingarten Ag Antrieb für hydraulische Pressen mit hoher Hubzahl
WO2013167630A1 (de) * 2012-05-10 2013-11-14 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Verfahren zum betreiben einer hydraulischen presse und eine hydraulische presse

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE749781C (de) * 1941-04-01 1944-12-05 Hydraulik G M B H Hochdruckpumpenanlage mit Umlaufventilregelung
DE821763C (de) * 1949-08-31 1951-11-19 Wilhelm Bussmann K G Einrichtung zur selbsttaetigen Begrenzung des Druckes einer Druckstufe bei mehrstufigen Druckpumpen
DE3017406A1 (de) * 1980-05-07 1981-11-12 G. Siempelkamp Gmbh & Co, 4150 Krefeld Ziehpresse, insbesondere tiefziehpresse
DE3216563C1 (de) * 1982-05-04 1984-01-05 G. Siempelkamp Gmbh & Co, 4150 Krefeld Ziehpresse,insbesondere Tiefziehpresse

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE749781C (de) * 1941-04-01 1944-12-05 Hydraulik G M B H Hochdruckpumpenanlage mit Umlaufventilregelung
DE821763C (de) * 1949-08-31 1951-11-19 Wilhelm Bussmann K G Einrichtung zur selbsttaetigen Begrenzung des Druckes einer Druckstufe bei mehrstufigen Druckpumpen
DE3017406A1 (de) * 1980-05-07 1981-11-12 G. Siempelkamp Gmbh & Co, 4150 Krefeld Ziehpresse, insbesondere tiefziehpresse
DE3216563C1 (de) * 1982-05-04 1984-01-05 G. Siempelkamp Gmbh & Co, 4150 Krefeld Ziehpresse,insbesondere Tiefziehpresse

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Z.: Maschinenmarkt Würzburg 81 (1975) 57, S. 1069, 1070 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0692327A1 (de) * 1994-07-01 1996-01-17 Maschinenfabrik Müller-Weingarten Ag Antrieb für hydraulische Pressen mit hoher Hubzahl
WO2013167630A1 (de) * 2012-05-10 2013-11-14 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Verfahren zum betreiben einer hydraulischen presse und eine hydraulische presse
CN104284772A (zh) * 2012-05-10 2015-01-14 迪芬巴赫机械工程有限公司 用于操作液压机的方法以及液压机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19746230A1 (de) Energieumwandlungssystem
DE102011120227B4 (de) Hydraulisches Hybridsystem für rotatorische Anwendungen
EP1996827B1 (de) Druckmittelversorgung für eine kupplung und ein automatik getriebe
WO2011060844A1 (de) Hydraulikantrieb mit energierückgewinnung
DE2551585A1 (de) Elektrohydraulisches antriebssystem fuer pressen
DE2148502B2 (de) Ein- oder mehrkreisiges Hydrauliksystem
WO2014121910A1 (de) Hydraulisches mehrverbrauchersystem mit energieeffizienter hydraulischer schaltung
AT518192B1 (de) Hydraulikvorrichtung für eine Formgebungsmaschine
DE3712225A1 (de) Hydraulikpumpensystem
DE102012019665A1 (de) Hydraulische Steueranordnung und Presse mit einer derartigen Steueranordnung
DE3918119A1 (de) Anordnung zur betaetigung mindestens eines linearmotors, insbesondere fuer eine dosiereinrichtung
DE19621907A1 (de) Antrieb für hydraulische Arbeitsmaschinen
DE102018115301B4 (de) Hydrauliksystem für eine Formgebungsmaschine und Verfahren zum Betreiben eines solchen
DE3113933C2 (de)
DE102011054616B3 (de) Hydraulisch angetriebene Anordnung zum linearen Bewegen eines Massekörpers
DE102016113007B4 (de) Rückführungsanordnung und Verfahren zur Rückführung
DE102010017208B4 (de) Kühlmittelsystem für Werkzeugmaschinen
EP3552812B1 (de) Verfahren zum betrieb eines hydraulischen systems
DE2625134A1 (de) Hydraulische steuereinrichtung zur verteilung von druckfluessigkeit auf zwei systeme
DE2047960A1 (de) Steuereinrichtung einer Konstant druck Hydraulikanlage
WO2021204542A1 (de) Anordnung aus einem arbeitssystem zur verrichtung von arbeit mittels eines unter druck stehenden hydraulikfluids und einer pumpvorrichtung
DE2219269C3 (de) Hydrostatisches Getriebe für mehrere Druckmittelverbraucher von Arbeitsmaschinen
DE102019123993A1 (de) Hydraulikanlage
DE19925564A1 (de) Hydraulischer Antrieb, insbesondere für eine oszillierend zu bewegende Stranggießkokille
DE2823435A1 (de) Hydraulikantrieb

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8131 Rejection