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Ventilsteuerung mit Druckstufenschaltung für hydraulische Pressen
Bei hydraulischen Pressen mit mehreren Preßzylindern, die einzeln oder in beliebiger
Gruppenbildung stufenförmig zusammen den jeweilig gewünschten Arbeitsdruck erzeugen,
werden die einzelnen Steuerungseinlaßvertile nacheinander durch einen gemeinschaftlichen
Steuerhandhebel geöffnet, so daß beim größten Hebelausschlag auch der größte Arbeitsdruck
eintritt. Durch den großen Hebelausschlag wird der Bedienungsmann beim Pressen mit
großer Hubzahl auf die Dauer sehr stark in Anspruch genommen und nach kurzer Zeit
zum Ermüden gebracht. Es ist auch eine Bauart bekannt geworden, bei der an jedem
Preßzylin.der oder jeder Preßzylindergruppe je ein gewöhnliches Einlaßventil vorgesehen
ist und bei der die einzelnen Einlaßventile durch einen Hebel verbunden sind. je
nach dem gewünschten Arbeitsdruck werden diese Ventile nacheinander dem Hebelausschlag
entsprechend vor Beginn der Preßarbeit derart geöffnet oder geschlossen gehalten,
daß ein oder mehrere Preßzylinder an der Preßarbeit teilnehmen. Dann wird durch
den eigentlichen Steuerhandhebel das für alle Preßzylinder gemeinsame Steuereinlaßventil
geöffnet und nur den angeschlossenen Preßzyliridern Preßwasser zugeführt. !'ei dieser
Bauart ist zwar der Ausschlag des Steuerhandhebels wesentlich geringer als bei der
ersten Bauart, aber dafür ist das eine für die gesamte Wassermenge bestimmte Steuereinlaßventil
um so größer und dementsprechend schwerer zu bewegen.
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Bei einer Ventilsteuerung mit Druck= stufenschaltung für hydraulische
Pressen mit mehreren Preßzylindern mit Steuerventilen für jeden Preßzylinder oder
jede Preßzylindergruppe und einem gemeinsamen Steuerhandhebel wird erfindungsgemäß
die Anordnung so getroffen, daß zur Erzielung der Stufenschaltung für die Steuereinlaßventilspindeln
seitlich und in der Hubrichtung verschiebbare Druckbolzen vorgesehen sind, die,
unter die Ventilspindeln geschoben, das Öffnen der betreffenden Einlaßventile ermöglichen
und seitlich geschoben das öffnen dieser Ventile verhindern. Zur Aufnahme und Führung
der Druckbolzen dient ein gleichfalls quer zu den Ventilspindeln verschiebbarer
Schaltschieber, der mit den Abständen der Ventilmitten in Übereinstimmung stehende
Bohrungen in einer solchen Verteilung besitzt, daß durch entsprechende Einstellung
des Schaltschiebers jeweils nur diejenigen Steuereinlaßventile bei gleichbleibendem
Steuerhandhebelausschlag in Eingriff gebracht werden, die zur Erzielung einer bestimmten
Druckstufe geöffnet werden sollen. Der Vorteil der neuen Bauart gegenüber der zuerst
genannten, bekannten Bauart besteht darin, daß der Steuerhandhebel für alle Stufen
nur um einen gleichbleibenden geringen Ausschlag zu bewegen
ist
und, gegenüber der zweiten bekannten Bauart, daß ein großes, schwer zu bewegendes
Einlaßventil gespart ist.
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In den beiden Zeichnungen stellen beispielsweise dar: Abb. i eine
aus drei Preßzylindern bestehende hydraulische Presse zur Erzielung von drei verschiedenen
Preßdruckstufen nach dem darübergezeichneten Steuerungsschema, Abb.2 einen Längsschnitt
durch die beiden Steuereinlaßventile, Abb. 3 einen Querschnitt durch je ein Einlas-
und ein Auslaßventil, Abb. 4 die Stellung des Schaltschiebers für die erste Druckstufe,
Abb.5 die Stellung des Schaltschiebers für die zweite Druckstufe, Abb.6 die Stellung
des Schaltschiebers für die dritte Druckstufe.
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Die beiden Druckwa@ssereinlaßventile a und b werden in bekannter Weise
durch Anheben der beiden Ventilspindeln c und d geöffnet. Das Anheben der
Ventilspindeln c und d erfolgt durch das aus Steuerhebel e, Daumenwelle
f und Hebebolzen g und da bestehende Steuergestänge. Zur Vermittlung
der Bewegungsübertragung von den Hebebolzen g und h. auf die Ventilspindeln
c und d dient der Schaltschieber i, der durch den Hebel k in die drei
verschiedenen Schaltstellungen I, 1I oder III (Abb. 4 bis 6) gebracht werden kann.
Der Schaltschieber i besitzt am äußeren Umfang drei Bohrungen, in welche die drei
Druckbolzen 1, in und rt in der Längsrichtung verschiebbar eingesetzt sind.
Wie aus Abb. i ersichtlich, erhalten die beiden Einlaßventile a und b die Druckflüssigkeit
durch die Zuleitung p vom Druckflüssigkeitserzeuger. Der Raum unter dem Einlaßventil
a. ist durch die Leitung q mit dem mittleren Preßzylinder r und der
Raum unter dem Einlaßventil b durch die Leitung s mit den beiden seitlichen Preßzylindern
t und ic verbunden.
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Wird der Steuerhebel e aus der Ruhelage St (Abb. i) in die Preßlage
Pr gebracht, so werden durch die Daumenwelle f die beiden Hebebolzen g und la angehoben.
Soll dabei eine Preßarbeit verrichtet werden, wozu beispielsweise der mittlere Preßzylinder
r (Abb. i) allein ausreicht, so wird der Schaltschieber i vorher in die Schaltlage
I (Abb. i, 2 und q.) .gebracht, wodurch die Ventilspindel c durch Druckbolzen nz
mit dem Hebebolzen g in Verbindung gebracht und Einlaßventil a geöffnet wird. Das
Einlaßventil b bleibt bei dieser Schaltlage geschlossen, weil sich zwischen Ventilspindel
d und Hebebolzen h kein Druckbolzen befindet.
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In ähnlicher Weise wird bei Schaltlage II (Abb. 5) nur Einlaßventil
b geöffnet, wobei nur die beiden seitlichen Preßzvlinder t und u nach Abb. i Preßwasser
erhalten, oder es werden bei Schaltlage III (Abb. 6) beide Einlaßventile
a und b geöffnet, wobei alle drei Preßzylinder r, t und it
Preßwasser erhalten. Die Betätigung aller übrigen Steuerventile erfolgt in bekannter
Weise. Bei der Stellung des Steuerhebels in der Lage R werden die Preßkolben durch
die Rückzugkolben x wieder gehoben.
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Der Schaltschieber i kann anstatt als Drehschieber, wie gezeichnet,
auch als ein- oder mehrteiliger gerader Schieber und für eine beliebige Druckstufenzahl
ausgeführt werden.
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v sind die Auslaßventile für die Preßzylinder, r, t und u.
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w sind die Steuerventile für die Rückzugzylinder x.