DE1576170C - Ventilsteuerung fur hin- und hergehende Kolbenantriebe mit schnell auszulosendem Kolbenhub - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilsteuerung für Rückschlagventil gehen, ist der Druckunterschied einen hin- und hergehenden. druckmittelbetätigten zwischen den beiden Zylinderräumen des Kolben-Kolbenantrieb mit einem unabhängig unter Druck antriebes nicht optimal, wenn auch in Übereinsetzbaren ersten Zylinderraum eines doppelt beauf- Stimmung mit der Erfindung zur Beschleunigung der schlagbaren Kolbens und einem gesteuerten Rück- 5 Verstellbewegungen des Kolbens von dem in der schlagventil zur Einstellung eines Druckunterschiedes Elektrotechnik gebräuchlichen Begriff der »Vorzwischen dem Druck in dem ersten Zylinderraum erregung« Gebrauch gemacht wird,
und dem Druck in dem zweiten, beim schnell aus- Die vorbekannte Ventilsteuerung ist also unzulösenden Kolbenhub zu entlastenden Zylinder- brauchbar, wenn es darum geht, größere Massen raum, insbesondere für Fehlschnitteinrichtungen an io über längere Kolbenhübe schnell zu verlagern,
fliegenden Scheren, um einen Messerbalken während Dies zu erreichen, ist Aufgabe der Erfindung. Es des Laufes der Schere relativ zum Messerträger in wurde erkannt, daß zur Lösung dieser Aufgabe über und außer Wirklage zu bringen. Sie ist darüber hin- das Rückschlagventil nur das Rücköl aus dem beim aus bei allen Kolbenantrieben mit Vorteil verwend- schnell auszulösenden Kolbenhub zu entlastenden bar, wo man wegen der Schaltzeiten, die ein Schieber- 15 Zylinderraum gehen darf, nicht auch noch Drucköl, ventil braucht, in Zeitbedrängnis kommt. Ferner ist das die andere Kolbenseite beaufschlagt,
die Erfindung nicht an ein bestimmtes Druckmedium Die Erfindung besteht somit darin, daß das Rückgebunden, vielmehr kann der Kolbenantrieb hydrau- schlagventil in an sich bekannter Weise aus einer lisch oder pneumatisch angetrieben sein. Er kann Absperrstellung willkürlich aufsteuerbar ist und die eine durchgehende Kolbenstange haben oder nicht. 20 unter Umgehung des Rückschlagventils zum zweiten

Wie schon erwähnt, behandelt die Erfindung das Zylinderraum führende Druckleitung absperrbar ist. Problem, trotz Verwendung von Schieberventilen zur Hierdurch wird erreicht, daß zwischen den beiden Steuerung hin- und hergehender Kolbenantriebe Zylinderräumen im Zustand der Vorerregung sich deren Schaltzeiten, die um so höher sind, je größer ein maximal hoher Druckunterschied einstellt, der die durchzusteuernden Druckmittelmengen sind, weit- 25 zum Bewegen auch größerer Massen voll zur Ausgehend unwirksam zu machen. Darüber hinaus tritt wirkung gelangt.

eine unerwünschte Verzögerung der Beaufschlagung Der Kolbenhub wird dadurch ausgelöst, daß das

einer Kolbenfläche bekanntlich durch lange Druck- gesteuerte Rückschlagventil in der Rückleitung des

leitungen auf, und zwar nicht nur auf Grund des zu entlastenden Zylinderraumes geöffnet wird. Wäh-

Reibungswiderstandes, sondern auch weil sich die 30 rend sonst ein Kolbenhub durch öffnen eines druck-

Rohr- oder Schlauchleitungen nach dem Öffnen des seitigen Ventils bei geöffneter oder gleichzeitig auf-

Speiseventils unter dem. Druck des Druckmediums gesteuerter Rückleitung eingeleitet wird, geschieht

aufweiten und der für das Aufweiten verbrauchte dies bei der erfindungsgemäßen Ventilsteuerung

Teil der Fördermenge den zu beaufschlagenden durch öffnen der zuvor abgesperrten Rückleitung

Zylinderraum nicht erreicht. 35 unter anstehendem Druck im zu beaufschlagenden

Die Erfindung geht aus von einer bekannten, zum Zylinderraum, und zwar durch Aufsteuern eines Bewegen einer Schweißelektrode bestimmten Ventil- Rückschlagventils, weil diese Art von Ventilen eine Steuerung für einen hin- und hergehenden druck- bedeutend kürzere Schaltzeit (z. B. 60 ms gegen mittelbetätigten Kolbenantrieb mit einem unabhängig 150 ms für eine bestimmte sekundliche Durchlaufunter Druck setzbaren ersten Zylinderraum eines 40 menge) haben. .
doppelt beaufschlagbaren Kolbens und einem ge- Soll der Kolbenantrieb in beiden Richtungen steuerten Rückschlagventil zur Einstellung eines schnellstmöglich betätigt werden, so sind jedem Druckunterschiedes zwischen dem Druck in dem Zylinderraum sowohl ein gesteuertes Rückschlagersten Zylinderraum und dem Druck in dem zweiten, ventil in der Rückleitung als auch eine absperrbare beim schnell auszulösenden Kolbenhub zu ent- 45 Druckleitung zugeordnet. Zur Beeinflussung der lastenden Zylinderraum (schweizerische Patentschrift Kolbengeschwindigkeit kann man in der oder den 338 099). Bei dieser Ventilsteuerung handelt es sich ausschließlich dem Rücklauf dienenden Leitungen um einen Servo-Mechanismus für die Regelung der ein regelbares Mengenbegrenzungsventil einbauen. Stellung einer Elektrode, in dem die Zylinderräume Handelt es sich um eine Ventilsteuerung für nur in beider Kolbenflächen eines doppelt beaufschlagten 50 einer Richtung auszulösenden schnellen Kolbenhub Stellkolbens ständig unter Druck stehen. Beiden und unterschiedliche Kolbenflächen im Kolben-Zylinderräumen ist ein gemeinsames, gesteuertes antrieb, so empfiehlt es sich, daß der der größeren Rückschlagventil zugeordnet, durch das ein ständiger Kolbenfläche zugeordnete Zylinderraüm bei schnell Fluß des Druckmittels fließt. Dies ist erforderlich, auszulösendem Arbeitshub auf Rücklauf über das um durch vorgeschaltete Drosseln, von denen eine 55 gesteuerte Rückschlagventil geschaltet und der einstellbar ist, die Drücke gegenüber den verschieden kleinere Zylinderraum unabhängig unter Druck setzgroßen Kolbenflächen im Verhältnis dieser Kolben- bar ist. .

flächen so zu justieren, daß bei einer bestimmten Anders würde das unter dem Druck der Vorstellung des Rückschlagventils der Kolben in Ruhe erregung eingespannte Druckmittel auf Grund der ist. Das Rückschlagventil ist also ein Regelventil in 60 unterschiedlichen Kolbenflächen unter, höheren Druck einer gemeinsamen Rückleitung beider Zylinder- als nötig kommen.

räume und im Durchllußquerschnitt abhängig regel- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der bar. Damit wird die Aufgabe gelöst, schnelle, aber erfindungsgemäßen Ventilsteuerung für zwei parallelbegrenzte Kolbenhübe in Abhängigkeit von einer geschaltete Arbeitszylinder mit durchgehenden Regeleinrichtung auszulösen, um einen bestimmten 65 Kolbenstangen dargestellt, die — zur Verwendung Kleklrodenabstand beim Schweißen einzuhalten. Da in einer Fehlschnittcinrichtung einer fliegenden aber Drucköl und Rücklaiiföl aus den beiden Schere — ihren Kolbenhub in beiden Antriebs-Zylinderräunicn stets gemeinsam durch das geregelte richtungen schnellstmöglich ausführen sollen.

Die beiden Kolbenantriebe bestehen aus den Zylindern 1, den zweiseitig zu beaufschlagenden Kolben 2 und den durchgehenden Kolbenstangen 3. Bei der dargestellten Kolbenstellung sind die Zylinderräume 1 α im Sinne der Erfindung hydraulisch vorzuerregen und die Zylinderräume Ib zwecks Auslösung der Kolbenhübe zu entlasten.

Die Zylinderräume 1 α sind durch eine Leitung 4 und die Zylinderräume Ib sind durch eine Leitung 5 miteinander verbunden, in die von T-Stücken 6,7 ausgehende Leitungen 8 und 9 einmünden. Die Leitungen 4, 8 bzw. 5, 9 sind sowohl Druck- als auch Rücklauf leitungen, je nach der Arbeitsrichtung der Kolbenstange 3. Vor den T-Stücken 6, 7 sind zwei den Zylinderräumen 1 α bzw. 1 b zugeordnete gleiche Ventilsteuerungen gemäß der Erfindung angeordnet. In gerader Fortsetzung der Leitungen 8 bzw. 9 liegen gesteuerte Rückschlagventile 10 und 11 mit vorgeordneten regelbaren Mengenbegrenzungsventilen 12 und 13 innerhalb der ausschließlich dem Rücklauf dienenden Rückleitungen 14 und 15. Die Rückschlagventile sind in bekannter Weise mittels Dreiwegeventilen 16 und 17 hydraulisch unabhängig voneinander aufsteuerbar, die ausgangsseitig über die Leitungen 18 und 19 an die Rückschlagventile 10,11 und eingangsseitig über die Leitungen 20 und 21 an die gemeinsame Druckleitung 22 sowie die Leitungen 23 und 24 an die gemeinsame Rücklaufleitung 25 angeschlossen sind.

Von den T-Stücken 6 bzw. 7 gehen durch ungesteuerte Rückschlagventile 26 und 27 gesicherte Druckleitungen 28 und 29, die ausschließlich als Druckleitungen dienen, zu Speise-Schieber-Ventilen 30 und 31, die vorzugsweise Zweiwegeventile sind. Diese unabhängig steuerbaren Speise-Schieber-Ventile sind eingangsseitig an die gemeinsame Druckleitung 22 angeschlossen und von einer bekannten Bauart mit hydraulisch-elektrischer Servo-. steuerung, dargestellt durch die Solenoide 32 und 33 sowie die stets unter Druck stehenden Leitungen 34 und 35.. Diese Servosteuerung ist nur bei Zweiwege-. ventilen für große Durchsatzmengen erforderlich.

Der gemeinsamen Druckleitung 22 ist eine Haupt-Druckleitung 40 vorgeordnet. Beide Leitungen sind über die Leitung 41 miteinander verbunden, in der ein Rückschlagventil 42 vorgesehen ist. Ein parallel zu der Leitung 41 angeordneter äbschaltbarer Windkessel 43 dient dazu, im Augenblick der Auslösung von Kolbenbewegungen zusätzlich Druckflüssigkeit zu liefern und Schläge in den Drückleitungen zu absorbieren.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Ventilsteuerung ist folgende:

In der Darstellung sind alle im Hauptstrom der Druckflüssigkeit liegenden Ventile 10,11,30 und 31 geschlossen. Sollen die Kolbenstangen 3 nach oben gesteuert werden, so wird, zunächst das Zweiwegeventil 30 aufgesteuert. Hierdurch kommen die Zylinderräume 1 α über die Leitungen 28, 8 und 4 unter Druck, ohne daß sich die Kolbenstangen bewegen können, da die zu entlastenden Zylinderräume

.5 16 über die Leitungen 5, 9. und 29 durch das geschlossene Rückschlagventil 11 und das ungesteuerte Rückschlagventil 27 abgesperrt sind. Der Druck in der Druckleitung 28 ist auch durch das geschlossene Rückschlagventil 10 gesichert. Die Kolbenantriebe

ίο befinden sich im Zustand der »Vorerregung«. .

Zur Auslösung des Kolbenhubes wird das Rückschlagventil 11 durch Öffnen des Dreiwegeventils 17 aufgerissen.

Hierdurch wird die Leitung 5 zwischen den beiden Kolbenantrieben auf Rücklauf geschaltet, so daß die Kolbenstangen 3 unter dem in den Zylinderräumen la anstehenden Druck schlagartig vorgetrieben werden.

Nachdem das Arbeitsspiel beendet ist, werden das Speise-Schieber-Ventil 30 und das Rückschlagventil .11 wieder geschlossen. Das umgekehrte Arbeitsspiel wird in gleicher Weise unter Einsatz des Speise-Schieber-Ventils 31 für die Vorerregung der Zylinderräume 1 b und der Ventile 10 und 16 zur Entlastung der Zylinderräume la vollzogen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Ventilsteuerung für einen hin- und hergehenden druckmittelbetätigten Kolbenantrieb mit einem unabhängig unter Druck setzbaren ersten Zylinderraum eines doppelt beaufschlagbaren Kolbens und einem gesteuerten Rückschlagventil zur Einstellung eines Druckunterschiedes zwischen dem Druck' in dem ersten Zylinderraum und dem Druck in dem zweiten, beim, schnell auszulösenden Kolbenhub zu entlastenden Zylinderraum, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (11) in an sich bekannter Weise aus einer Absperrstellung willkürlich auf steuerbar ist und die unter Umgehung des Rückschlagventils zum zweiten Zylinderraum (1 b) führende Druckleitung (29) absperrbar ist.

2. Ventilsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Zylinderraum (1 a, 1 b) sowohl ein gesteuertes Rückschlagventil (10, 11) in der Rückleitung (14,15) als auch eine absperrbare Druckleitung (28, 29) zugeordnet sind.

3. Ventilsteuerung nach Anspruch 1 für nur in einer Richtung auszulösenden schnellen Kolbenhub und unterschiedliche Kolbenflächen im Kolbenantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß der der größeren Kolbenfläche zugeordnete Zylinderraum bei schnell auszulösendem Arbeitshub auf Rücklauf über das gesteuerte Rückschlagventil geschaltet und der kleinere Zylinderraum unabhängig unter Druck setzbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen