DE87644C - - Google Patents

Description

KAisERLiCHES

5 PATENTAMT. W

Durch die vorliegende Erfindung soll der Druck des Wassers und die Geschwindigkeit der Kolben der hydraulischen Pressen etc. entsprechend der zu leistenden Arbeit geregelt werden.

Die Neuerungen sind in der Zeichnung veranschaulicht.

Fig. ι zeigt eine Gesammtanordnung der Ventile, des Accumulators und der Presse. Fig. 2 und 3 stellen im Schnitt die selbsttätig arbeitenden Ventile, die zum Umsteuern des Prefswassers für den Accumulator dienen, dar. Fig. 4 und 5 stellen die Hinter- und Vorderansicht der Ventile dar. Fig. 6 ist eine Oberansicht. Fig. 7, 8 und 9 zeigen verschiedene Stellungen der Ventilspindeln.

Die Einrichtung besteht (s. Fig. 1) aus einer bekannten hydraulischen Presse A, welche durch die Dfuckwasserleitung H mit den Umschaltventilen in Verbindung steht. Letztere bestehen (Fig. 2 bis 9) aus vier Kammern 1, 2, 3, 4, in denen sich die hohlen Spindeln 5, 6, 7, 8 bewegen. Die Spindel 5 ist mit Spindel 6 durch einen Hebel 9 verbunden. 10 ist die Stütze für den Hebel 9. Letzterer hat eine Führung P und ist an * seinem freien Ende durch ein Gewicht 11 belastet. Die Ventilspindeln 7, 8 sind in gleicher Weise durch Hebel 12 mit einander verbunden. Der Hebel 12 wird von der Stütze 13 getragen und ist mit Gewicht 14 belastet. Die Ventilkammern werden von Stützen Q Q getragen. An die Kammer 1 schliefst sich das Druckwasserzuleitungsrohr L an. Ferner ist diese Kammer durch Rohr 1 5 (Fig. 4 und 6) mit der dahinter liegenden Kammer 4 verbunden. An Kammer 2 schliefst sich die Leitung / an, die sich zum oberen Theile des Accumulators erstreckt. Leitung H führt von Kammer 2 zu der Presse A. An Kammer 3 schliefsen sich Rohre K und J an, die auch zum Accumulator führen. Rohr N verbindet Kammer 3 mit einem höher gelegenen Wasserbehälter.

Die Ventilstangen sind hohl und auf passenden Stellen durchbohrt. Durch die Ledermanschetten werden in den Ventilkammern verschiedene Räume gebildet (s. weiter unten). ,

Die benachbarten Ventilkammern 5, 6 sind durch Bohrungen 16, 17 mit einander verbunden, während die Ventilkammer 3, 4 durch Bohrungen 18, 19 mit einander verbunden sind. ¹ Die Spindeln 5, 8 sind nach unten verlängert, und diese Verlängerungen R JR, die als Taucherkolben ausgebildet sind, ragen in die Cylinder .R¹ JR¹. Letztere Cylinder sind durch Rohrleitung R²R² (Fig. 1) mit der Prefswasserzuleitung H verbunden. In der Druckwasserzuleitung L befindet sich ein Umschaltventil M mit dem Ausflufs L¹ versehen. In der Leitung H ist ein gleiches Ventil S mit dem Ausflufs S¹ versehen. Die Leitung H ist durch Rohre T¹ T¹ mit den hinter einander liegenden Cylindern T T leitend verbunden. Die Cylinder werden von Stützen T² getragen. In jeden Cylinder ragt ein' Plungerkolben T³. Mit jedem Plungerkolben ist ein belasteter Hebel T* verbunden und eine Leine jT⁵, die über Rollen Z geführt wird. An jedem anderen Ende der Leine hängen Gewichte Z¹ Z^ (Fig. 1).

Der Accumulator besteht aus einem Cylinder G, in welchen die Leitung J einmündet. Im Cylinder bewegt sich ein Kolben G², der von einer dicken, hohlen Kolbenstange G³ geführt wird. In die hohle Kolbenstange, die

als Cylinder ausgebildet ist, ragt der Plungerkolben g hinein, der einen Kanal g^l besitzt. An diesen Kanal schliefst sich die Leitung I an.

Die Wirkungsweise der Anlage ist folgende: Die Spindeln 5, 8 sind in Anfangsstellung durch die Gewichte 11,14 ^nacn unten geschoben und die Spindeln 6, 7 (Fig. 2 und 3) haben' ihre höchste Lage eingenommen. Der Kolben G² des Accumulators, sowie der Taucherkolben, der Presse A befinden sich in ihrer Anfangsstellung, also unten. Ueber dem Kolben G² ist Cylinder G durch die Leitung G^x mit Wasser gefüllt worden. Die Gewichte Z¹ und iT² sind gehoben. Das Prefswasser tritt bei dieser Ventilstellung durch Leitung L und Umschaltventil M in das Ventilgehäuse 1, durch die hohle Ventilspindel 5 herab und von hier durch die Rohrleitung ι 5 zum Ventilgehäuse 4. Hierauf gelangt das Prefswasser durch die Spindel. 8 hinab zum Kanal 19, durch das Ventilgehäuse 3 in die Leitung /, die nach dem Differential-Accumulator führt, und durch die Bohrung g¹ des Taucherkolbens g in den Cylinder G³. Das Druckwasser hebt jetzt den Kolben G² in Richtung des Pfeiles 1. Bei dieser Aufwärtsbewegung wird:

. ι. das in G befindliche Wasser nach der Presse gedrückt;

2. saugt der Kolben G² durch die Leitung K Wasser an.

Ersteres geschieht auf folgende Weise:

Das in G befindliche Wasser wird von dem Kolben G² durch Leitung /zum Ventilgehäuse 2 getrieben und tritt durch'die Spindel 6 hinab in die Leitung H und durch diese zum Prefscylinder der hydraulischen Presse A, worauf der Kolben mit Druckplatte gehoben wird.

Zu Punkt 2 ist zu bemerken:

Aus einem höher gelegenen Wasserreservoir (nicht gezeichnet) wird von der Unterseite des Kolbens G² in das Ventilgehäuse 3 durch die Leitung N Wasser gesaugt, welches durch die Leitung K zum Accumulator gelangt. Wegen der starken Kolbenstange G³ des Accumulators ist der Raum unter dem Kolben G² kleiner als der über G². Wie oben beschrieben, wird also das durch L eintretende Druckwasser zum Heben des Kolbens G'² benutzt. Das über dem Kolben ,befindliche Wasser wird zum Heben der Presse benutzt. Gleichzeitig wird aber bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens G² der ringförmige Raum unter demselben mit Wasser vollgesaugt. Hat das über dem Kolben G² befindliche Wasser die Presse um einen gewissen Theil aufwärts bewegt, so ist dieses Wasser auf einen gewissen Druck gebracht, und ein Theil des Wassers wird zum Umsteuern der Ventilspindeln 5, 6, 7, 8 benutzt, indem Wasser durch die Leitung R²R² von der Druckwasserleitung H zu den beiden Cylindern R¹ R¹ überströmt und hier die beiden Taucherkolben RR der Spindeln 5,8 um so viel hebt und durch die Hebel 9, 1 2 die Ventilspindeln 6, 7 um so viel senkt, bis das Wasser die folgenden Wege einschlägt:

Es gelangt von Leitung L in das Ventilgehäuse ι und tritt in die Spindel 5 hinauf und durch den Kanal 16 (Fig. 8) in die Leitung /. Von hier gelangt das Wasser in den Cylinder G des Accumulators und bewegt den Kolben in Richtung des Pfeiles 2 (Fig. 1) nieder. Das Wasser unter dem Kolben G² wird nun zum Weiterheben des Taucherkolbens der Presse A benutzt. Das Wasser unter dem Kolben G² nimmt hierbei seinen Weg durch Leitung K zum Ventilgehäuse 3 (Fig. 7), tritt dann durch Kanal 18, die Spindel 8 hinab in die Leitung 1 5. Von hier in das Ventilgehäuse 1 (Fig. 8). Dann tritt das Wasser weiter durch Kanal 17 zum Ventilgehäuse 2, die Spindel 6 hinauf und durch Leitung H zur hydraulischen Presse A. Das Wasser aus G³ hingegen nimmt seinen Weg durch die Leitung I zum Ventilgehäuse 3, von hier durch Kanal 19 und Spindel 8 hinauf zur Leitung 15. Das Wasser trifft hier das Wasser, welches aus dem ringförmigen Raum unterhalb des Kolbens G² gekommen ist, und geht mit diesem vereint zur hydraulischen Presse und hebt den Taucherkolben derselben noch um so viel weiter, bis der Kolben G² sich ungefähr bis zum Punkte X bewegt hat. Hier halten sich beide Drucke nahezu das Gleichgewicht.

Bei dieser Druckerhöhung in der Leitung H hat sich auch der Druck in den Cylindern R¹R¹ erhöht und die Spindeln 5, 6, 7, 8 sind in gleiche Höhe gestellt (Fig; 8 und 9). Das Wasser nimmt jetzt folgenden Weg: Es tritt von L durch Ventil M hinauf in die Spindel 5, durch den Kanal 16 in die Leitung / und durch diese zum Cylinder G und schiebt den Kolben G² weiter zurück in Richtung des Pfeiles 2 (Fig. 1). Wenn der Kolben G² niedergedrückt wird, so wird das Wasser unter ihm in die Leitung K zurückgedrückt. Von hier tritt es in den Kanal 18 hinab in die hohle Spindel 8 und weiter von hier in die Leitung 15 ein (Fig. 9). Durch die Leitung 15 gelangt das Wasser in das Ventilgehäuse 1 und durch Kanal 17 und die Spindel 6 hinauf in die Druckwasserleitung H, die zur Presse A führt.

Das Wasser, welches sich beim Aufwärtsbewegen des Accumulatorkolbens in dem Raum des Cylinders G³ angesammelt hat, wird bei der soeben beschriebenen Zurückbewegung des Accumulatorkolbens durch die Bohrung g^l, Leitung / in die Leitung N zum Wasserbehälter zurückgedrückt.

Bei dem soeben beschriebenen Vorgang ist also das durch Leitung L zufliefsende Druckwasser so gesteuert, dafs es durch Leitung / auf den Kolben G² wirkt, diesen nach unten bewegt und das unterhalb des Kolbens G² im ringförmigen Raum befindliche Wasser nach

der Presse A drückt. Die wirksame Druckfläche, die sich unter dem Kolben G² befindet, ist eine kleinere als die oberhalb des Kolbens und dadurch wird ein noch höherer Druck in dem Prefscylinder A hervorgerufen. Das in dem Räume des Cylinders G³ befindliche Wasser ist somit nach dem Wasserbehälter zurückgedrückt.

Bei dem zuletzt beschriebenen Vorgange ist der Kolben vom Punkt X bis zum Punkt X¹ gegangen und hierbei wurde wieder ein höherer Druck in der Presse erzielt. Auch wird der höhere Wasserdruck veranlassen, dafs sich der Taucherkolben T³ im Cylinder T hebt. Das mit dem Kolben T³ verbundene Gewicht Z¹ legt sich auf das Gewicht 14 und bringt die Ventilspindel 7, 8 in ihre ursprüngliche Lage (Fig. 3). Die Ventilspindeln 5, 6 dagegen werden nicht umgestellt, Ventilspindel 5 bleibt . oben (Fig. 8) stehen und die Spindel 6 unten. Das Wasser nimmt jetzt folgenden Weg: Das Druckwasser, das durch Leitung L zufliefst, behält seinen oben beschriebenen Weg zum Cylinder G bei. Das Wasser aber, welches die Presse gehoben hat während der Zeit, in der der Kolben G² vom Punkt X zum Punkt X¹ gegangen ist, nimmt jetzt seinen Weg durch die Leitung K (Fig. 3) und hinab durch Spindel 7 in die Leitung N zum Wasserbehälter. Das Wasser aus dem Raum des Cylinders G³ nimmt seinen Weg, Leitung J, zum Ventilgehäuse 3 und durch Kanal 19, Spindel 8 hinauf zur Leitung 1 5; von hier zum Ventilgehäuse 1 (Fig. 8), von da gelangt das Wasser durch Kanal 17, Spindel 6 hinauf zur Leitung H zur Presse.

Während das Wasser diesen Weg nimmt, hat sich der Kolben G'² vom Punkt X¹ bis zum Boden des Cylinders bewegt. Der Druck in der Presse und Leitung H ist nun höher gestiegen, wodurch der andere Taucherkolben T³ des Cylinders T gehoben und das zugehörige Gewicht Z² gesenkt ist und letzteres auch dadurch die Spindeln 5, 6 in deren Anfangslage zurückbewegt hat (Fig. 2 und 3).

Durch diese Functionen der Ventile erreicht man folgende vier Druckperioden:

ι. Das durch Leitung / zufliefsende Wasser hebt den Kolben bis zum oberen Cylinderdeckel und das im Cylinder G befindliche Wasser ist durch Leitung J zu den Ventilen und durch Leitung H zur Presse geführt (Ventilstellung Fig. 2 und 3).

2. Hierauf sind die Ventile so umgesteuert, dafs das Druckwasser durch J in den ■ Cylinder G fliefst; das im Raum unterhalb des Kolbens G², sowie dasjenige aus dem Cylinder G³ befindliche Wasser ist durch Leitung K und /, Ventile, Leitung H zur Presse gedrückt in der Zeit, in der sich der Kolben G'² vom Cylinderdeckel bis zum Punkt X bewegt (Fig. 7 und 8).

3. Die Ventile sind wieder umgesteuert, und zwar so, dafs das Prefswasser, während sich der Kolben von X nach X¹, bewegt, seinen alten Weg durch Leitung J in den Cylinder behält. Das Wasser, das sich im Räume unter Kolben G'² befindet, wird allein durch Leitung K, Ventile zur Leitung H zur Presse getrieben. Das Wasser aus dem Cylinder G³ tritt durch Leitung / und Ventile durch die Leitung N zum Wasserbehälter (Ventilstellung Fig. 8 und 9). .4. Die Ventile sind wieder umgesteuert. Das Druckwasser behält wieder seinen alten Weg durch Leitung J zum Cylinder G. Das Wasser unter dem Kolben G'² tritt durch Leitung K und Ventile und durch die Leitung N zum Wasserbehälter. Das Wasser aus G³ aber wird durch die Leitung / und Ventile, durch Leitung H zur Presse geführt, während der Kolben von X¹ sich zum Boden des Cylinders G bewegt hat. Ist der Kolben hier angelangt, so sind die Ventile wieder in ihrer Anfangsstellung (Ventilstellung Fig. 3 und 8).

Nach dieser letzten Druckerhöhung nehmen die Ventile die Anfangsstellung wieder ein.

Will man jetzt das Prefswasser aus der hydraulischen Presse entfernen, so stellt man die Hähne M und S um. Das zum Heben der Presse benutzte Wasser fliefst anstatt zu den Ventilspindeln durch den 'Abflufs L¹ ab. Das Wasser aus Leitung H und Presse E fliefst durch Abflufs S¹ ab, worauf die Presse sich senkt.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι. Selbsttätige Umsteuerung für hydraulische Pressen mit Differential-Accumulatoren-Betrieb, gekennzeichnet durch je zwei zusammenhängende, mit Bohrungen versehene hohle Ventilspindeln (5,6, 7,8), die durch belastete Hebel so verbunden sind, dafs sich beim Heben der einen Ventilspindel die andere senkt, wobei dieses Heben während des Prefsvorganges selbstthätig durch Tauchkolben (R R) bewirkt wird, wenn der Druck in der mit den Steuercylindern (R¹ R¹J verbundenen Druckleitung (H) einen bestimmten Betrag überschritten hat.
2. 2. In Verbindung mit der unter 1. gekennzeichneten Einrichtung die Anordnung von Cylindern (T T)., deren Tauchkolben (T³ Τ^Ά) unter der Einwirkung der Druckleitung (H) stehen, in der Weise, dafs bei einem gewissen Druck in (H) die Kolben gehoben werden, so dafs Gewichte (Z Z²) die Steuerschieber in die Anfangsstellung zurückdrücken.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.