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Steuerung für hydraulische Pressen, insbesondere für Leder Es ist
bekannt, bei hvdraulischen Pressen mit Akkumulator und Ladepumpe die Pumpe unwirksam
zu machen, wenn die Akkumulatorgewichte über eine gewisse Höhe steigen. Dies Unwirksammachen
kann durch Abheben der Saugventile von ihren Sitzen geschehen, so daß die Pumpe
nicht mehr fördert.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine Steuerung für solche
Pressen, bei denen die Pumpe mit einer Mehrzahl von Kolben ausgestattet ist, die
bei steigenden Akkumulatorgewichten nacheinander unwirkgemacht werden, so daß die
Förderung sam g
sich allmählich vermindert. Entsprechend werden bei
sinkenden AkkumulatoTgewichten die Kolben nacheinander wieder wirksam gemacht, so
daß Stöße in den Rohrleitungen durch plötzliches Aus- oder Einschalten der ganzen
Pumpe vermieden werden. Dies Unwirksammachen kann durch keilartig wirkende Anschläge
geschehen, die mit dem beweglichen Teil des Akkumulators verbunden sind und durch
ein Hebelgestänge das Ab-
heben der Saugventile bewirken.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt.
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Abb. i und :2 sind Seiten- und Endansichten der Preßanlage.
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Abb.2a zeigt schematisch denRohrleitungsplan. Abb. 3 ist ein
Längsschnitt des Steuerventils in normaler oder abgestellter Lage.
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Abb. 4 ist ein Längsschnitt durch das Hauptventil in normaler Stellung.
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Abb. 5 und 6 zeigen das Haupt- und das Steuerventil
in den Stellungen, die sie bei angestelltem Druck einnehmen.
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Abb. 7 stellt die Pumpe im Schnitt dar. Abb. 8 zeigt
eine Einzelheit.
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Die in Abb. 1, 2, und 2a dargestellte Ausführung besteht aus
einem Akkurnulator A,
einer mehrzylindrigen TalLichkolbenpumpe P, einem Behälter
T für 01, einem Steuerventil C
und einem Hauptvientil M. Die Pumpe
ist mit dem Akkumulator durch Rohre i und 2 und ein VerbindungsstÜck 3 verbunden.
Der Aldzumulator ist mit dem Hauptventil iIII durch das Rohr-:2, das T-Stück
3 und ein Rohr 4 verbunden. Vom Hauptventil 31 führt ein Rohr
5 zu der zu steuernden Maschine, z. B. zu dem Druckkolben der hydraulischen
Presse. Das Hauptventil ist ferner mit dem Ölbehälter T durch ein Rohr
6, ein Verbindungsstück 7, ein Rohr 8, ein T-Stück
9 und ein Rohr io verbunden. Das Steue#rventil C
ist mit dem Hauptventil
durch Rohre 11, 12, mit dem Akkumulator durch ein Rohr 13 und mit dem Behälter für
das Druckwasser, -öl
o. dgl. durch ein Rohr 14, das T-Stück 9 und das
Rohr io verbunden.
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Der Akkumulator wird durch ringfÖrmige
Gewichte
53 belastet, die durch Stangen 54 getragen werden. Diese sind in einem Kopf
55 befestigt, der auf das äußere Ende des Akkumulatorkolbens 56 drückt.
Die Gewichte verschieben sich zwischen den Säulen 57 des Akkumulators auf
und nieder, die in der Nähe ihrer oberen Enden mit Querlöchern 58
versehen
sind. Der Druck wi7rd durch Verän-derung der Belastung der Hängestangen v eri ändert.
Wenn die Belastung vermindert werden soll, wird eines oder mehrere der Gewichte
im oberen Teil des Akkumulatorrahmens aufgehängt, und zwar durch Stifte, die durch
eines der Löcher 58 gesteckt werden und unter das Gewicht oder die Gewichte
greifen. In Abb. 8 beispielsweise wird ein einziges Gewicht durch Stifte
59 abgehoben, die durch die Löcher in den Säulen 57 hindurchgesteckt
sind, Der Akkumulatorkolben 56 verschiebt sich in einem Zylinder 6o, über
dem die Gewichte angeordnet sind. Ein Rohr 61 ist mit dem Zylinder verbunden, und
mit diesem Rohr sind vermöge verschiedener Anschlußstücke 62, 63, 64,
65, 66 (Abb. 2,) die Rohre2- und io angeschlossen, die von der Pumpe bzw.
dem Steuerventil kommen.
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Die Regelung der Pumpe wird durch in bestimmten Abständen angeordnete
Keile oder Kurvenstücke bewirkt, die von dem beweglichen Teil des Akkurmilators
getragen werden. Diese Keile verstellen Hebel, die in ihrer Bahn liegen und eine
Verbindung mit den Saugventilen der Pumpenkolben haben. Es kann auch ein einziger
Keil am Akkumulator mit in Abständen angeordneten, mit den Saugventilen verbundenen
Hebeln zusammenwirken. Beim Aufladen bringt der Akkumulator die Saugventile eins
nach dem andern außer Wirkung, und beim Entladen bringt er diese Ventile eins nach
dem andern wieder in Wirkung.
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Die in Abb. 1, 2, und 7 dargestellte Pumpe hat drei Kolben
und wird beim Aufladen des Akkumulators von Keilen 67 beeinflußt, die an
verschiedenen Stellen als Metallstreifen ausgehildet sind, die än den entgegengesetzten
Enden und geeigneten Zwischenpunkten mit Haltern 68 verbunden sind, die von
zweien der Gewichte 53 getragen werden. Diese Keile wirken nacheinander auf
Hebel 69, die auf einer bei 71 gelagerten Welle 7o frei drehbar sind und
mit Rollen 72 und Gegengewichten 73 versehen sind, durch die die Rollen
in Berührung mit den Keilen gehalten werden. jeder Hebel ist mit ein-er Stange
7 4 verbunden, die an einem Hebel 75 angehängt ist (Abb.
7), der bei 76 am Ölbehälter drehbar ist. Dieser Hebel ist mit einem
hohlen Block 77 ausgerüstet, der das untere Ende eines federbelasteten, mit
Riefen versehenen Kolbens 78 aufnimmt, der sich in einer Rille verschiebt
und auf die entsprechende Saugventilkugel 79 der Pumpe einwirkt. Die Verbindung
zwischen jedem Hebel 69 und der entsprechenden Stange 74 erfolgt zweckmäßig
durch eine Feder 8o und Federringe 81, die durch Muttern 82, gehalten werden.
Wenn sich somit die Akkumulatorgewichte unter dem Druck der Pumpe aufwärts bewegen,
so kommt zuerst der oberste, dann der mittlere und schließlich der unterste Keil
6.7 zur Wirkung auf den entsprechenden Hebel und hebt das Saugventil
an, so daß die durch die Pumpe geförderte Flüssigkeitsmenge abnimmt und schließlich
die Pumpe unwirksam wird. In Abb. i ist der Akkumulator an der oberen Grenze seines
Hubes dargestellt, und alle drei Keile 67 sind in Wirkung. Abb.
7 zeigt den Akkumulator in tiefster Stellung, dieer beim Entladen einnimmt,
beispielsweise wenn die Anlage entleert wird, so daß die Hehel 69
unter dem
Einfluß ihrer Gegengewichte die Saugventile wieder in Wirkung gesetzt haben. Somit
ist die volle Leistungsfähigkeit der Pumpe verfügbar, um den Akkumulator rasch aufzuladen
und den erforderlichen Druck hervorzubringen.
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Die Steuerung kann mit einem Gewichtshebel versehen sein, um sie erforderlichenfalls
unwirksam zu machen, wenn der Akkumulator entladen wird. Dieser (Abb.
7)
Hebel 83 mit Gewicht 84 ist an einem E nde der Welle 7o befestigt.
Diese hat Nuten, in die je eine Schraube 86.der Hebel 69 eintreten
kann. Durch Drehen des Hebels 83 in der einen Richtung (in der Pfeilrichtung
Abb. 7)
wird die Welle 70 veranlaßt, auf die Schrauben 86 zu
drücken und bewegt dadurch die Hebe169, so daß die Saugventile angehoben werden.
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Beim Drehen in umgekehrter Richtung werden die Hebel 69 freigegeben,
und die Satigventile kehren in ihre normale Lage zurück.
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Einstellbare Anschläge 87, 88 sind in einem Träger
89 angebracht, der am Pumpenkopf befestigt ist, um die Bewegungen des Hebels
83 zu begrenzen. Der Anschlag 88 faßt gegen ein auf der Welle
70 lose sitzendes Glied go, mit dem ein Vorsprung gi des Gewichtshebels
83 in Berührung kommt, wenn dieser genügend weit gedreht wird, um die Saugventile
abzuheben. Der andere Anschlag trifft mit dem Vorsprung gi zusammen, wenn der Gewichtshe.bel
83 in normale Lage zurückgedreht wird. Das Gewicht 84 hält naturgemäß den
Hebel 83 in einer seiner beiden Lagen fest.
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Eins oder mehrere der Druckventile -der Pumpe können mit einer Aushebevorrichtung
versehen werden, uni das Entleeren des Akkumulators und der Presse zu ermöglichen.
Beispielsweise
ist in Abb. 7 jedes Druckventil mit einem Schraubstift 92 versehen, dessen
konisches Ende auf einen Kolben 93 unter dem Druckventil wirkt, um dieses
anzuheben. Dieser Stift schließt, wenn er in unwirksame Stellung zurückbewegt wird,
flüssigkeitsdicht am Gehäuse ab. Die Anordnung kann mit einem Rücklaufventil versehen
sein, das für verschiedene Drücke eingestellt werden kann, und kann auch ein Luftauslaßventil
und ein Sicherheitsventil haben, das mit dem Verbindungsstück 7 vereinigt
werden kann. Wenn die Anordnung mit ein-er Lederpresse der angegebenen Art verbunden
werden soll wird die Pumpe zweckmäßig durch Zahnräder von der Antriebswelle der
Maschine angetrieben und ist dann zweckmäßig in beiden Laufrichtungen wirksam. Wenn
dieMaschine in Wirkung gesetzt wird, wind auch die Pumpe angelassen, wenn sie auch
vielleicht noch nicht wirksam wird, da dies von der Einstellung des Akkurnulators
abhängt.
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Zum An- und Abstellen der Maschine dienen ein Haupt- und ein Steuerventil.
Das in Abb. -t und 6 schematisch dargestellte Hauptventil umfaßt einen Kolben
15, der in der Bohrung iG eines Gehäuses 17 verschiebbar ist. Der Kolben
hat zwischen seinen Enden einen dünneren Teil 18. Einlaß- und Auslaßkanäle ig, :2o
sind in dem Gehäuse ausgebildet, an die die Rohre 4 und 5
durch Stopfbüchsen
21, 22 angeschlossen sind, um Druck von dem Akkumulator -zur Maschine zu
übertragen. Ein --'#,uslaßdurchgang ,23 ist ferner vorgesehen,
an dem das Rohr 6
durch eine Stopfbüchse 24 angeschlossen ist. Dieser Durchgang
kann geöffnet werden, um die Maschine in Verbindung mit dem Behälter T zu bringen,
wenn der Druck aufgehoben werden soll. Ferner sind Durchgänge 25,
:26 an den entgegengesetzten Enden des Gehäuses 17 angebracht, an die die Rohre
ii und 12 bei 27, 2-8 angeschlossen sind, um Druck vom Akkurnulator
auf das Hauptventil über das Steuerventil zu bestimmter Zeit zu übertragen und zu
anderer Zeit das 01 aus dem Hauptventil in den Öltank durch das Steuerventil
austreten zu lassen. Die Bohrung 16 wird an den Enden durch eingeschraubte Stopfen
:29, 30 verschlossen, die auch als Anschläge zur Begrenzung des Kolbens 15
dienen.
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Das Steuerventil G (Abb. 3 und 5) ist durch ein
drehbares Glied 31 gebildet, das in einem Gehäuse 32 arbeitet. Dieses
Glied hat eine Bohrung 33 mit Löchern 34, 35, 36, 37,
die mit der Bohrung
33 Verbindung haben, Längsnuten 38, 39, 40, 41 und Umfangsnuten 42,
43. Die öffnungen 34, 35 stehen rechtwinklig zu den Offnungen 36, 37.
Die Nuten el 38, 39 stehen einander diametral gegenüber und sind beide mit
der Umfangsnut 4:2 verbunden. Die Nuten 40, 41 sind in gleicher Weise einander diametral
gegenüberliegend angeordnet und mit der Umfangsnut 43 verbunden, stehen aber unter
rechten Winkeln zu den 'Nuten 38, 39. Ein Stopfen 44 schließt die Bohrung
33 am äußeren Ende ab. Das Gehäuse 32 ist mit Durchgängen 45, 46,
47 versehen, um Druck vom Akkumulator auf das Hauptventil zu übertragen--und ferner
mit einem Durchgang 48, durch den das Öl
aus dem Hauptventil zu dem Tank T
tritt. Die Rohre 11, 12, 13 und 14 sind mit dem Gehäuse an den entsprechen-den Durchgängen
durch Stopfbüchsen 49, 50, 51, 52 angeschlossen. Wenn unter normalen
Arbeitsbedingungen das Steuerventil in die abgestellte Lage gedreht wird (Abb.
3), so stehen die Durchgänge 36, 37 vor den Durchgängen ZD 45, 47.
Im Hauptventil sind die Durchgänge 2o, 25, 26 immer offen. Infolgedessen
unterliegt das eine Ende des Kolbens (das rechte, Abb.4) dein Druck des Akkumulators
und wird dadurch in einer Stellung erhalten, in der der Durchgang ig abgeschlossen
und der Druck vom Akkumulator zur Maschine abgesperrt ist. Die Durchgänge
2,o, 2,3 sind durch den dünneren Teil 18 des Kolbens geö'ffnet, so
daß die Presse mit dem ölbehälter in Verbindung steht und Ader Druck aufgehoben
ist. Wenn das Steuerventil in entgegengesetzter Richtung gedreht wird (Pfeil in
Abb. 3), treten die Durchgänge 34, 35 den Durchgängen 46, 45 gegenüber
(Abb. 5). Der Druck wird somit von dem obenerwähAen rechten Ende des Kolbens
15 abgenommen und auf das entgegengesetzte (linke) Ende übertragen. Der Kolben bewegt
sich somit nach rechts, in die in Abb. 6 gezeichnete Lage, schließt den Durchgang
23 und öffnet den Durchgang ig. Da der Durchgang ig offen bleibt, wird Druck
vom Akkumulator auf die Presse übertragen. Bei umgekehrter Bewegung des Steuerventils
wird der Kolben 15 wieder dem Druck auf das rechte Ende ausgesetzt und bewegt sich
wieder nach links. Wenn das Steuerventil in die abgestellte Lage (Abb.
3) gedreht wird, kommen die Nuten 38, 39 vor die Durchgänge 46, 48.
Wenn das Ventil in entgegengesetzter Richtung gedreht wird, kommen die Nuten 40,
41 vor die Durchgänge 48, 47. Wie sich auch der Kolben 15 bewegt, es ist ein Durchgang
vom Hauptventil zum Ölbehälter über das Steuerventil vorhanden, um das im Gehäuse
17 befindliche, bei den obenerwähnten Verschiebungen des Kolbens zurückgetriebene
01 austreten zu lassen.
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jede geeignete Vorrichtung zur Umstellung des Steuerventils C kann
angewandt werden. Beispielsweise kann das drehbare Glied 31
durch
ein Zahnradgetriebe gedreht werden, das von Hand oder selbsttätig angetrieben wird
(vgl. Abb. 1, 2 und 7).