DE704656C - Hydraulische Steuervorrichtung fuer den Vorschub von Feinbearbeitungsmaschinen - Google Patents

Description

Bei Feinbearbeitungsmaschinen ist es von großer Wichtigkeit, einen möglichst gleichförmigen Vorschub zu erzielen. Man hat zu diesem Zweck bereits in der Abflußleitung des den Vorschub bewirkenden Arbeitszylinders Drosselvorrichtungen verschiedener Axt eingebaut. Bei diesen bekannten Anordnungen war deshalb die den Vorschub bewirkende Förderpumpe gezwungen, nicht nur den

to Arbeitswiderstand zwischen Werkzeug und Werkstück zu überwinden, sondern sie mußte auch noch den mit einem nicht unerheblichen Energieverbrauch verbundenen Widerstand der in der Ablauf leitung angeordneten Drossel-Vorrichtung überwinden. Man hat zur Überwindung dieser Schwierigkeiten bereits vorgeschlagen, den Vorschub hydraulisch betriebener Werkzeugmaschinen mit vorzugsweise in waagerechter Richtung erfolgender

ao Arbeitsbewegung durch eine Förderpumpe mit annähernd gleichbleibender Liefermenge und eine vollkommen entlastete Meßpumpe von veränderlicher Lieferung und annähernd gleichbleibendem Druck zu bewirken. Hierbei wirkt sich aber das bei der Meßpumpe unvermeidliche Spiel infolge Abnutzung in ungünstiger Weise auf die Gleichmäßigkeit des von der Meßpumpe unter vollständiger Entlastung gelieferten Flüssigkeitsstroms aus.

Dieser Nachteil der bekannten Vorrichtung wird gemäß der Erfindung dadurch überwunden, daß der Antrieb des Arbeitskolbens in an sich bekannter Weise gemeinsam durch zwei Pumpen erfolgt, von denen die eine als Förderpumpe mit annähernd gleichbleibender Liefermenge ausgebildet ist und wobei die andere als Meßpumpe mit veränderlicher Lieferung und annähernd gleichbleibendem Druck so angeordnet ist, daß sie mittels eines unter der Wirkung einer Rückstellkraft, beispielsweise einer Feder, stehenden Ventils, Schiebers o. dgl. mit einem einstellbaren, gleichbleibenden geringen Druckgefälle belastet ist.

In den Zeichnungen zeigt

Abb. ι beispielsweise eine Ausführungsform der hydraulischen Steuervorrichtung bei Abschluß des Steuerkolbens,

Abb. 2 bei Arbeitsstellung des Vorschubkolbens, Abb. 3 bei Eilgang und

Abb. 4 beim Rücklauf des Vorschubkolbens.

Aus dem Druckflüssigkeitsbehälter 1 wird die Druckflüssigkeit durch die Leitung 2 von der Förderpumpe 3, die mit der Meßpumpe 4 vorzugsweise auf einer gemeinsamen Antriebswelle 5 angeordnet ist, entnommen und durch die Druckleitung 6 dem Ringraum 7 des Steuerkolbens 8 zugeführt. Die von der Meßpumpe 4 in die Druckleitung 9 geförderte Liefermenge kann in beliebiger bekannter Weise von der an der Meßpumpe 4 angreifen-

den Regelwelle ίο aus geregelt werden. Die Meßpumpe 4 entnimmt durch die Verbindungsleitung 11 das von der Förderpumpe 3 auf den Arbeitsdruck gebrachte Druckmittel aus der Leitung 6.

Bei Arbeitsstellung des Steuerkolbens 8 ge maß Abb. 2 wird das von der Meßpumpe 4 in gleichmäßiger, regelbarer Liefermenge geförderte Druckmittel von der Leitung 9 über die ringförmige Ausdrehung 21 des Steuerkolbens 8 durch die Leitung 13 auf die eine Seite eines unter der Wirkung einer beispielsweise durch eine Feder 14 ausgeübten Rückstellkraft stehenden Ausgleichschiebers oder «5 -ventils 15 geleitet, dessen andere Seite über die Bohrungen 16 und 17 und den Ringraum 7 des Steuerkolbens 8 mit der Druckleitung 6 der Förderpumpe 3 in Verbindung steht. Durch das Ausgleichventil 15 wird auf diese Weise zwischen den Drücken auf der Ansaug- und der Druckseite der Meßpumpe 4 stets eine einstellbare, gleichbleibende, geringe Druckstufe erzeugt, so daß durch die Abnutzung der bewegten Teile der Meßpumpe etwa bedingtes Spiel sich nicht nachteilig auf die Stetigkeit des Fördervorganges auswirken kann. Die Vorschubbewegung wird durch Heben des vorzugsweise mit dem Gewicht des zu verschiebenden Maschinenteils belasteten Kolbens 18 unter dem Einfluß des seiner Unterseite 19 durch die Leitung 20 von der Meßpumpe über die Eindrehung 21, den Kanal 22 und den Raum 23 zugeführten Druckmittels bewirkt. Das von der Förderpumpe 3 zuviel geförderte Druckmittel kann durch das Überdruckventil 24 und die Rückrlußleitung 25, 26 in den Behälter 1 zurückfließen. Ebenso kann das von der Meßpumpe 4 geförderte Drucköl beim Auftreten ungewöhnlicher Widerstände am Vorschubkolben 18 durch die Leitung 27 über das Überdruckventil 28 und die an dieses angeschlossene Leitung 29 in den Behälter 1 zurückfließen. Der Steuerkolben 8 kann in den verschiedenen Stellungen durch einen federnden Anschlag 30, der auf an ihm angebrachte Einkerbungen 31 wirkt, festgehalten werden.

Falls ein Stillsetzen des Vorschubes gewünscht wird, wird der Steuerkolben 8 in die in Abb. 1 dargestellte Lage gebracht, wodurch die in dem Raum 19 enthaltene Druck ölmenge mit Hilfe der abdichtenden Ringflachen 32 und 33 des Steuerkolbens 8 abgeschlossen wird. Bei dieser Stellung des Steuerkolbens 8 tritt die von den Pumpen 3 und 4 geförderte Druckölmenge durch die Überdruckventile 24 und 28 und durch die von dem über den Ringraum 21 entlasteten Ausgleichschieber 15 unter der Wirkung der Feder 14 freigegebene Auslaßöffnung 34 und die Leitung 26 in den Behälter 1 zurück.

Zwecks Erzielung einer Eilbewegung des Arbeitskolbens 18 in der Vorschubrichtung, d.h. bei den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen nach oben, wird gemäß Abb. 3 der Steuerkolben 8 in eine solche Lage gebracht, daß das Ausgleichventil 15 durch Abschluß der Bohrung 17 durch den Steuerkolben 8 von der Druckleitung 6 wirkungslos gemacht wird. Das T> Drucköl fließt lediglich von der Leitung 6 über den Ringraum 7 in den Raum 23 und von dort in die Leitung 20, während der von der Meßpumpe 4 geförderte Flüssigkeitsstrom die Leitung 9 über den Ringraum 12 des Steuerkolbens 8 und über den Raum 23 kurzgeschlossen wird.

Der Rücklauf des Vorschubkolbens 18, d.h. bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel seine Senkbewegung, wird gemäß Abb. 4 dadurch bewirkt, daß der Raum 19 unter dem Kolben 18 über die Leitung 20 und den Raum 23 über die Ausdrehung 21 des Steuerkolbens 8 und über die Leitung 13 zur Einwirkung auf die eine Seite des Ausgleichkolbens 15 gebracht wird, der über die Ringräume 12, 22, 23, 7, 17 entlastet ist und infolgedessen durch die Rückziehfeder 14 geöffnet wird. Um sich in dem Raum 19 etwa über der Druckflüssigkeit abscheidende Luft 9" zu entfernen, ist in dem Kolben 18 ein Entlüftungsventil 3 5, bestehend aus einer in einer Bohrung angeordneten Kugel, angebracht. Diese Kugel fällt bei Entlastung der Druckseite des Zylinders 19 von ihrem Sitz. Bei einem Wiederansteigen des Arbeitsdruckes schiebt das Drucköl die etwa über diesem angesammelte Luft heraus, worauf der Ventilkörper infolge seines Auftriebs von der nachfolgenden Druckflüssigkeit wieder auf seinen Sitz gedrückt wird. Das in den Raum über den Kolben i8 austretende Druckmittel kann in die Leitung 26 zurückfließen.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Hydraulische Steuervorrichtung für den Vorschub von Feinbearbeitungsmaschinen mit senkrecht angeordneten Vorschubzylindern, bei der der Antrieb des Vor- im schubkolbens gemeinsam durch zwei Pumpen erfolgt, von denen die eine als Förderpumpe mit annähernd gleichbleibender Liefermenge und die andere als Meßpumpe mit veränderlicher Lieferung und an- ns nähernd gleichbleibendem Druck angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßpumpe (4) mittels eines unter der Wirkung einer Rückstellkraft, vorzugsweise einer Feder (14), stehenden Ventils, ia< > Schiebers o. dgl. (15) mit einem einstellbaren, gleichbleibenden geringen Druck-

   unterschied von solcher Größe belastet Ist, daß in der Meßpumpe jegliches Spiel ausgeschaltet wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen in semen verschiedenen Steuerstellungen durch einen federnden Anschlag (30) feststellbaren Steuerkolben (8) mit drei Steuerkanälen (7, 12, 21), von denen der eine (7) den wahlweisen Anschluß der von der Förderpumpe (3) kommenden D'ruckfLüssigkeitsleitung (6) an die eine Seite (16) des Ausgleichschiebers oder -ventils (15) bei Arbeitsgang, an den Vorschubzylinder (19) bei Eilgang oder an beide Seiten des Ausgleichschiebers oder -ventils (15) bei Rücklauf gestattet, während der zweite Steuerkanal (12) die wahlweise Verbindung der von der Meßpumpe (4) kommenden Druckleitung (9) mit dem Arbeitszylinder (19) und mit der anderen Seite des Ausgleichschiebers oder -ventils (15) beim Arbeitsgang, beim Eilgang und beim Rücklauf vermittelt, wobei der dritte Steuerkanal (21) die Verbindung zwischen der Druckleitung (9) von der Meßpumpe (4) und dem Arbeitszylinder (19) über den Druckölraum (23) sowie die gleichzeitige Verbindung mit der anderen Seite des Ausgleichschiebers oder -ventils (15) und auch die Verbindung mit der erstgenannten Seite (16) dieses Ausgleichschiebers oder -ventils (15) vermittelt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Rücklauf des Arbeitskolbens (18) beide Seiten des Ausgleichschiebers oder -ventils (15) miteinander verbunden werden, so daß dias Ausgleichventil (15) den Rückfluß des aus dem Arbeitszylinder (19) entweichenden Druckmittels gestattet.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Entlüftungsventil (35) in dem Arbeitskolben (18) angebracht ist und das durch dieses hindurchtretende Druckmittel von der Oberseite des Kolbens (18) in die Rückfluß leitung (26) abfließen kann.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen