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Steuerung für Arbeitskolben von hydraulischen Pressen Die Erfindung
bezieht sich auf eine Steuerung für den Arbeitskolben bei hydraulischen Pressen,
bei denen ein Druckmittel aus einem Vorratsbehälter, beispielsweise dem Bremsbehälter
von Fahrzeugen, unter Zwischenschaltung einer Druckflüssigkeit einen Arbeitskolben
beaufschlagt, der hierdurch aus seiner Ruhestellung beim Stillstand der Pumpe ausgefahren
wird. Beim Berühren der Last wird hierauf eine mit Druckluft betriebene hydraulische
Pumpe in Betrieb gesetzt, welche die Last beispielsweise bis zu der gewünschten
Höhe weiter emporhebt oder eine sonstige Preßwirkung ausübt.
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Während bisher die Beaufschlagung der Druckflüssigkeit eine gewisse
Zeitspanne benötigte, um den Arbeitskolben in Bewegung zu setzen, und auch insbesondere
die Entlüftung des Flüssigkeitsbehälters für die Druckflüssigkeit nur mit einer
gewissen Verzögerung möglich war, wird dies erfindungsgemäß schlagartig erreicht.
Insbesondere ist dies erforderlich, wenn beispielsweise bei eintretenden Zwischenfällen
die Bewegung desArbeitskolbens sofort unterbrochen werden mu8.
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Zur Herbeiführung dieser schlagartigen Beaufschlagung bzw. Entlüftung
des Flüssigkeitsbehälters «erden insbesondere zwei Ventile besonderer Bauart benutzt.
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Durch die Anordnung und Bauart dieser Ventile ist es ferner auch unmöglich,
daß durch die Druckluft Druckflüssigkeit in das Steuerorgan und den Antrieb
der
hydraulischen Pumpe gerissen wird, falls die Druckluftzufuhr einen Druckabfall erleiden
sollte.
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Durch den zweckmäßigen Zusammenbau der einzelnen Teile wird ferner
das Gerät transportabel gestaltet, was für den schnellen Einsatz, z. B. bei der
Feuerwehr, der Bundesbahn, der Polizei usw., von wesentlicher Bedeutung ist. Eine
sofortige Bereitschaft und Einsatzmöglichkeit bei Katastrophen, Verkehrsunfällen,
Eisenbahnunglücken usw., wo es auf Schnelligkeit ankommt, ist damit gewährleistet.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß eine Verteileranlage für die
Druckflüssigkeit vorgesehen ist, so daß das gleichzeitige Anheben z. B. eines Fahrzeuges
oder einer Last an verschiedenen Punkten möglich ist, wobei die Bewegungen der einzelnen
Arbeitskolben gleichzeitig gleichmäßig oder ungleichzeitig ungleichmäßig gesteuert
werden können.
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Die Hubzahl der durch Druckluft angetriebenen hydraulischen Pumpe
ist ferner durch ein Absperrventil in weiten Grenzen regelbar, so daß sich auch
die Bewegungen der Arbeitskolben unabhängig von den Ventilstellungen am Verteiler
durch die Einstellung des Absperrventils regeln lassen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt.
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An die Druckluftleitung i schließt sich die Steuerleitung 2 zum Steuerorgan
3 an, neben dem das Steuerorgan :f für die Steuerung der hydraulischen Pumpe angeordnet
ist.
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Das Absperrventil 5 mit Entlüftung 6 ist hinter der Steuerleitung
2 in der Rohrleitung 7, die zuin Steuerorgan .. führt, angeordnet, und zwar vor
den Rohrleitungen 8 und g, die zu dem Rückschlagventil 12 mit Ventilsitz 13 und
Ventilfeder 1..1. und dem Entlüftungsventil i i mit Schaltkolben 15, Kolbenstange
16, Dichtungen 17 und 18, Auslaß ig ins Freie führen, wobei die beiden Ventile oberhalb
des Flüssigkeitsbehälters angeordnet sind und die Be-und Entlüftung desselben regeln.
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Die Zuleitung g ist im Querschnitt enger gehalten als die Rohrleitungen
1, 7 und 8, weil sie keine Durchgangs-, sondern nur eine Beaufschlagungsleitung
zum Entlüftungsventil 11 ist. Die Dichtungen 17 und 18 werden zweckmäßig als Nutringdichtungen
ausgebildet, da sich Nutringe, insbesondere die Nutringe 18, als besonders dauerhaft
und betriebssicher erwiesen haben.
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Der Flüssigkeitsbehälter 25 für die Druckflüssigkeit ist mit Füßen
26 und/oder Rollen 27, schwenkharen Transportgriffen 28 und einem Schnellverschluß
4.6 an der Einfüllöffnung ausgerüstet. Auf dem Flüssigkeitsbehälter 25 sind alle
übrigen Teile zu einer Einheit montiert.
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Das Eintauchrohr 30 mit dem Sieb 29 stellt die Verbindung zwischen
dem Flüssigkeitsbehälter 25 und der hydraulischen Pumpe 21 her, die mit einem Senkventil
34 ausgerüstet ist.
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Die Rohrleitung 35 verbindet die hydraulische Pumpe 21 mit der Verteileranlage
36 bis 4o, von der eine Steuerleitung 41 zu dem Steuerorgan 3 führt. An dem Verteilerrohr
36 sitzen vier Absperrventile 37 bis q.o mit Anschlüssen, an welche sich Rohrleitungen
oder Höchstdruckschläuche anschließen lassen. In der Zeichnung sind eine dieser
Leitungen d.a, -ferner ein Preßzylinder -.3 mit dem Arbeitskolben 44 und die Last
4.5 angedeutet.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Die Druckluft, z. B.
vom Druckluftbehälter eines Fahrzeuges geliefert, strömt durch die Zuleitung i und
die .Steuerleitung 2 zum Steuerorgan 3, welches das Steuerorgan q. sperrt.
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Wird nun das Absperrventil s geöffnet, füllen sich die Rohrleitungen
7, 8 und g, und das Entlüftungsventil i i und das Rückschlagventil 12 werden mit
Druckluft beaufschlagt. Der Antrieb 2o der hydraulischen Pumpe 21 erhält aber noch
keine Druckluft und bleibt in Ruhe, da das vom Steuerorgan 3 beeinflußte Steuerorgan
4 der Druckluft aus der Rohrleitung 7 den Weg versperrt.
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Die Druckluft in der Rohrleitung 8 hebt jedoch das Rückschlagventil12
gegen den Druck der Feder 1,4 von seinem Ventilsitz 13 und dringt schnell in den
Flüssigkeitsbehälter 25 ein. Die Druckluft in der Rohrleitung 9, welche im Durchmesser
bedeutend enger als die Rohrleitungen 7 und 8 . ist, beaufschlagt das Entlüftungsventil
i i, durch dessen Schaltkolben 15 mit Kolbenstange 16 zwischen den Dichtungen 17
und i8 der Auslaß ig ins Freie geschlossen wird.
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Die druckluftbeaufschlagte Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter 25
fließt nun gleichzeitig durch das Sieb 29, das Tauchrohr 3o, die hydraulische Pumpe
21 und die Rohrleitung 35 in das Verteilerrohr 36 und von dort je nach Einstellung
der Ventile 37 bis 4o über deren Anschlüsse zu einem oder mehreren Preßzylindern.
Die Arbeitskolben werden auf diese Weise. schnell und ohne großen Aufwand an Druckluft
und ohne Mitwirkung der hydraulischen Pumpe bis an die Last herangefahren.
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Sollte sich bei dem schnellen Ausfahren der Arbeitskolben ein Zwischenfall
ereignen, der ein sofortiges Anhalten der Arbeitskolben erfordert, so kann durch
Umlegen des Absperrventils 5 sofort der Flüssigkeitsbehälter 25 durch das Entlüftungsventil
i i und dessen Auslaß i9 schlagartig entlüftet werden, wodurch ebenso schlagartig
die Arbeitskolben anhalten. Dieser Vorgang läuft folgendermaßen ab: Durch die Entlüftung
6 des Absperrventils 5 entweicht die Druckluft aus den Rohrleitungen 7, 8 und g.
Der Überdruck im Flüssigkeitsbehälter 25 schließt das Rückschlagventil 12 und hebt
das Entlüftungsventil i i, welches durch seine Kolbenstange 16 den weiten Auslaß
ig öffnet, so daß der Überdruck in dem Flüssigkeitsbehälter 25 schlagartig ins Freie
entweicht.
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Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß selbstverständlich die
Schnelligkeit des Ausfahrens der Arbeitskolben durch Drosselung des Luftdruckes
durch das Absperrventil 5 sowohl als auch durch die Ventile 37 bis ..o reguliert
werden kann. Auch können einzelne oder mehrere Arbeitskolben durch Schließen der
betreffenden Absperrventile37
bis 4o angehalten werden, während
die übrigen weiter ausfahren.
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Wenn die Arbeitskolben die Last erreicht haben, steigert sich sogleich
der Flüssigkeitsdruck in den entsprechenden Leitungen 35, 36, 41, 42. Dieser Druckanstieg
pflanzt sich durch das Verteilerrohr 36 und die Rohrleitung 41 fort und wirkt auf
das Steuerorgan 3 ein, das nunmehr die Sperrung des Steuerorgans 4 aufhebt. Die
Druckluft gelangt nun aus der Rohrleitung 7 durch das Steuerorgan 4 zum Antrieb
2o der hydraulischen Pumpe 21, welche Druckflüssigkeit erzeugt, die über die Rohrleitung
35, das Verteilerrohr 36 und die Absperrventile 37 bis 4o die Arbeitskolben 44 nun
langsam, aber mit großer Kraft nach oben treibt.
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Die Pumpgeschwindigkeit und damit die Bewegung der Arbeitskolben 44
kann mit dem Absperrventil s in weiten Grenzen geregelt werden. Außerdem lassen
sich die einzelnen Arbeitskolben durch die Ventile 37 bis 40 so steuern, daß sie
auch bei ungleicher Belastung die Last gleichmäßig heben.
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Durch das Senkventil 34 und die Ventile37 bis 40 lassen sich die Arbeitskolben
ferner einzeln oder insgesamt senken.
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Sollte durch Ausbleiben der Druckluft in der Zuleitung i ein Druckabfall
in den Rohrleitungen 7, 8 und 9 entstehen, so schließt sich durch den dann höheren
Druck im Flüssigkeitsbehälter 25 das Rückschlagventil 12, und bei größerem Druckabfall
in diesen Leitungen öffnet das Entlüftungsventil i i den Auslaß i9 ins Freie, wobei
der Flüssigkeitsbehälter 25 entlüftet wird.
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Es ist daher unmöglich, daß Flüssigkeit oder Druckluft aus dem Flüssigkeitsbehälter
25 über die Rohrleitungen 7 oder 9 in das Steuerorgan 4 und den Antrieb 2o der Pumpe
gelangen können.
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Ein Schnellverschlußdecke146 ermöglicht gegebenenfalls ein schnelles
Nachfüllen des Flüssigkeitsbehälters 25. Die hierzu erforderliche Entlüftung des
Flüssigkeitsbehälters 25 läßt sich durch das Absperrventil 5 und Entlüftungsventil
i i, wie bereits beschrieben, schnell und mühelos bewerkstelligen.
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Die Entwässerung der Anlage, z. B. bei Frostgefahr, läßt sich ebenfalls
schnell und einfach durchführen.
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Nach Lösen der Verbindungsleitungen zu dem Arbeitskolben an den Anschlüssen
der Ventile 37 bis 4o kann die gesamte Anlage entwässert werden, indem durch Druckluft
die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 25 der Rohrleitung 30 und die
hydraulische Pumpe 21 über die Rohrleitung 35, das Verteilerrohr 36 durch die Ventile
37 bis 40 ins Freie geblasen wird.