DE2234986C3 - Pneumatic sequential control device for controlling several servomotors - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine pneumatische Folgesteuereinrichtung für die Steuerung mehrerer Servomotoren, die 5/2-Wegeventile und ein Steuergerät enthält, wobei jedem Servomotor ein solches Wegeventil zugeordnet ist, das Steuergerät einen Hochdruckeingangsanschluß und mehrere Paare einander zugeordneter Hochdruck- und Niederdruckausgangsanschlüsse besitzt, jedes Wegeventil zu seiner Umschaltung mit einem Hochdruckeingangsanschluß in Verbindung steht und wobei schließlich die Niederdruckausgangsanschiiisse ständig Luft minen, deren Strömung nach Maßgabe der Folgesteuerung unterbrochen wird, um durch den sich dabei aufbauenden Druck, der dem Steuergerät die Rückinformation zum Weiterschalten auf das nächste Paar der Hochdruck- und Niederdruckausgangsanschlüsse und damit einhergehend zum Umschalten des betreffenden nächsten Wegeventils gibt, den nächsten Servomotor zu aktivieren.The invention relates to a pneumatic sequence control device for controlling several servomotors, which contains 5/2-way valves and a control unit, with each servomotor having such a directional control valve is assigned, the control unit has a high-pressure input connection and several pairs associated with one another Has high pressure and low pressure outlet connections, each directional control valve with its switchover is connected to a high pressure inlet connection and finally the low pressure outlet connection constantly mine air, the flow of which follows According to the sequence control is interrupted to due to the pressure that builds up in the process, which sends the control unit the feedback information to switch on to the next pair of high-pressure and low-pressure outlet connections and, consequently, to the Switching of the relevant next directional control valve activates the next servomotor.

Derartige Folgesteuereinrichtungen werden für die Steuerung von die Servomotoren darstellenden Arbeitszylindern angewandt, deren Kolben bestimmte Arbeitstakte ausführen, wenn sie mit Druckluft beaufschlagt werden. Eine bekannte Ausführung besitzt zu diesem Zweck Niederdruckdüsen, durch welche ständig eine geringe Luftmenge ausströmt, wenn sie geöffnet sind, und welche durch sich bewegende Maschinenteile verschlossen werden können. Die Schließstellung einer Düse ist jeweils dann erreicht, wenn ein in einem Arbeitszylinder gleitender Kolben die eine seiner beiden Endstellungen erreicht hat Sobald eine Düse verschlossen wird, baut sich im Steuergerät ein Umschaltdruck auf, so daß mit Druckluft vom Steuergerät ein 5/2-Wegeventil umgeschaltet wird. Das Ventil ist mit dem Arbeitszylinder so geschaltet, daß sich der Arbeitskolben nach dem Umschalten des Ventils in Bewegung setzt, bis er die andere seiner beiden Endstellungen erreicht und dort eine weitere Niederdruckdüse verschließt. Der Kolben wird also mit Endschaltern gesteuert.Such sequential control devices are used to control the working cylinders that represent the servomotors applied, whose pistons perform certain work cycles when pressurized with compressed air will. A known design has low-pressure nozzles for this purpose, through which a constant a small amount of air escapes when they are open, and which can be locked by moving machine parts. The closed position of a The nozzle is reached when a piston sliding in a working cylinder has one of its has reached both end positions As soon as a nozzle is closed, it builds into the control unit Switching pressure on, so that a 5/2-way valve is switched over with compressed air from the control unit. That The valve is connected to the working cylinder in such a way that the working piston is in Movement continues until it reaches the other of its two end positions and there another low-pressure nozzle locks. The piston is therefore controlled with limit switches.

Bei einer solchen Steuerung mit Endschaltern wird es jedoch als nachteilig angesehen, daß sie an Maschinen, mit welchen schmiedewarme Werkstücke bearbeitet werden, sowie bei rauhem Betrieb, der z. B. beim Einrichten der Maschinen mit Vorschlaghämmern auftritt, nicht angewandt werden kann, weil durch das Einwirken von Wärme und Zunder ein zuverlässiges Arbeiten der Endschalter nicht gewährleistet ist.In such a control with limit switches, however, it is considered a disadvantage that they are used on machines, with which forged workpieces are processed, as well as in rough operation, the z. B. at Setting up the machines with sledge hammers occurs cannot be applied because through that Due to the effects of heat and scale, reliable operation of the limit switches is not guaranteed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer solchen Folgesteuereinrichtung die Verwendung von wegabhängigen Schaltelementen, wie sie Endschalter darstellen, zu vermeiden.The invention is based on the object of using in such a sequence control device travel-dependent switching elements, such as limit switches, to be avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Niederdruckausgangsanschluß des Steuergerätes jeweils mit einem Niederdruckabsperrventil verbunden und von diesem mit Hilfe der das betreffende 5/2-Wegeventil durchströmenden Abluft des zuletzt in Betrieb befindlichen Servomotors verschließbar ist und daß zwischen jedem Hochdruckausgangsanschluß und Steuerungsanschluß des zugehörigen 5/2-Wegeventils ein Verzögerungsventil geschaltet ist.This object is achieved according to the invention in that each low-pressure output connection of the control device each connected to a low pressure shut-off valve and from this with the help of the relevant 5/2-way valve flowing through the exhaust air of the servomotor that was last in operation can be closed and that between each high pressure outlet connection and control connection of the associated 5/2-way valve a delay valve is switched.

Die mit der erfindungsgemäßen Folgesteuereinrichtung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß diese Einrichtung bei rauhem Betrieb gut verwendbar ist und daß weiterhin beliebig viele Schaltschritte der beschriebenen Art nacheinanderThe advantages that can be achieved with the sequence control device according to the invention are in particular: that this device can be used well in rough operation and that any number can continue to be used Switching steps of the type described one after the other

Yi ausgeführt werden können. Dabei läßt sich die erfindungsgemäße Folgesteuereinrichtung zu einer transportablen Einheit zusammenfassen und mit geringstem Aufwand auf ein anderes Programm umrüsten.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung gehen Yi can run. The sequence control device according to the invention can be combined to form a transportable unit and can be converted to a different program with very little effort.
Appropriate embodiments of the invention go

wi aus den Unteransprüchen hervor.wi emerge from the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing and will be described in more detail below described. It shows

Fig. I eine erfindungsgcmäße pneumatische Folge-Fig. I a pneumatic follow-up according to the invention

»■"· steuereinrichtung und»■" · control device and

F i g. 2 ein zu dieser Folgesteuereinrichtung gehörendes Niederdruckabsperrventil.F i g. 2 a low-pressure shut-off valve belonging to this sequence control device.

Die Folgesteiiereiririchiiing besitz! ein Steuergerät !Own the sequential egg directing! a control unit!

mit einem Hochdruckeingangsanschluß 2, mehreren Hochdruckausgangsanschlüssen 3a bis 3/ und diesen zugeordneten Niederdruckausgangsanschlüssen 4a bis 4f, mehrere 5/2-Wegeventile 5 und gleidiviele Servomotoren 6, die in bestimmter Folge gesteuert werden sollen. Gemäß F i g. 1 ist bei der pneumatischen Folgesteuereinrichtung jeweils ein Niederdruckabsperrventil 10 an jedem Niederdruckausgangsanschluß 4a bis 4f angeordnet, welches von der beim Umschalten des 5/2-Wegeventils 5 freiwerdenden, vom Servomotor 6 kommenden Abluft verschlossen wird. Zwischen jedem Hochdruckausgangsanschluß 3a bis 3/ und dem zugehörigen Anschluß jedes 5/2-Wegeventils 5 ist jeweils ein einstellbares Verzögerungsventil 11 angeordnet with a high pressure input connection 2, several high pressure output connections 3a to 3 / and these associated low pressure output connections 4a to 4f, several 5/2-way valves 5 and similar servomotors 6, which are to be controlled in a specific sequence. According to FIG. 1, a low-pressure shut-off valve 10 is arranged at each low-pressure output connection 4a to 4f in the pneumatic sequence control device, which valve is closed by the exhaust air coming from the servomotor 6 when the 5/2-way valve 5 is switched over. An adjustable delay valve 11 is arranged between each high-pressure outlet connection 3a to 3 / and the associated connection of each 5/2-way valve 5

Die beschriebene Folgesteuereinrichtung arbeitet folgendermaßen:The sequence control device described works as follows:

Nachdem das Verzögerungsventil 11 die in der am Hochdruckausgangsanschluß angeschlossenen Leitung befindliche Luft vom Steuergerät 1 hindurchgelassen hat, steuert ein vom Steuergerät 1 kommender Hochdruckimpuls das 5/2-Wegeventil 5 um, und der Kolben des Servomotors 6 setzt sich in Bewegung. Die dabei aus dem 5/2-Wegeventil 5 austretende Abluft betätigt den Schließkolben 12 des Niederdruckabsperrventils 10 (F i g. 2). Dadurch wird der Niederdruckausgangsanschluß des Steuergerätes I abgesperrt und auf der Niederdruckseite entsteht ein Druckaufbau, welcher dem Steuergerät 1 die Rückinformation zum Weiterschalten auf das nachfolgende Paar der Hochdruck- und Niederdruckausgangsanschlüsse gibt Nach dem nun erfolgenden Weiterschalten des Steuergerätes 1 geht von diesem ein neuer Hochdruckimpuls zum Umsteuern des nächsten 5/2-Wegever.tüs aus, der aber vom Verzögerungsventil 11 zunächst aufgehalten und erst dann durchgelassen wird, wenn der Kolben des Servomotors 6 seinen Arbeitstakt entsprechend der Stellung des 5/2-Wegever.tils 5 ausgeführt hat Die Verzögerungszeit ist am Verzögerungsventil 11 einstellbar. After the delay valve 11 in the line connected to the high pressure outlet connection has allowed air from control unit 1 to pass through, a coming from control unit 1 controls The 5/2-way valve 5 reverses the high pressure pulse, and the piston of the servo motor 6 starts moving. the exhaust air emerging from the 5/2-way valve 5 actuates the closing piston 12 of the low-pressure shut-off valve 10 (Fig. 2). As a result, the low-pressure output connection of the control unit I is shut off and opened a pressure build-up occurs on the low-pressure side, which provides control unit 1 with the feedback information for switching on on the subsequent pair of high pressure and After the control unit 1 has now switched to the next, there is low pressure output connections from this a new high pressure pulse for reversing the next 5/2-Wegever.tüs, but from the Delay valve 11 is initially held up and only allowed through when the piston of the The servomotor 6 has executed its work cycle according to the position of the 5/2-Wegever.tils 5 The delay time can be set on the delay valve 11.

Das Niederdruckabsperrventil 10 besitzt in einem Ventilkörper 14 eine senkrechte Bohrung 13 und eine waagerechte Bohrung 18. In der Bohrung 13 gleitet ein Schließkolben 12, welcher mit einer Schaufel 20 verbunden ist. Eine Abluftdüse 19 ist so angeordnet, daß sie beim Ausströmen von Luft die Schaufel 20 mit einem Staudruck beaufschlagt. Die Bewegungsmöglichkeit des Schließkolbens 12 wird von den Flächen 15 und 16 eines Hubbegrenzungsanschlages 17 begrenzt. Wenn aus der Düse 19 Abluft vom 5/2-Wegeventil 5 strömt, wird der Schließkolben 12 infolge des Staudruckes an der Schaufel 20 angehoben, wandert in den Bereich der Bohrung 18 und verschließt diese. Am Niederdruckausgangsanschluß, der mit der Bohrung 18 verbunden ist, baut sich dann der zum Umschalten des Steuergerätes 1 erforderliche Druck auf.The low-pressure shut-off valve 10 has in a valve body 14 a vertical bore 13 and a horizontal bore 18. A closing piston 12 slides in bore 13, which piston moves with a shovel 20 connected is. An exhaust nozzle 19 is arranged so that when the air flows out, the blade 20 with a Back pressure applied. The possibility of movement of the closing piston 12 is one of the surfaces 15 and 16 Stroke limiting stop 17 limited. When exhaust air from the 5/2-way valve 5 flows out of the nozzle 19, the Closing piston 12 lifted as a result of the back pressure on the shovel 20, migrates into the area of the Hole 18 and closes it. At the low-pressure outlet connection, which is connected to the bore 18, The pressure required to switch control unit 1 then builds up.

Hierzu.? Blatt ZeichnungenFor this.? Sheet drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Pneumatische Folgesteuereinrichtung für die Steuerung mehrerer Servomotoren, die 5/2-Wegeventile und ein Steuergerät enthält, wobei jedem Servomotor ein solches Wegeventil zugeordnet ist, das Steuergerät einen Hochdruckeingangsanschluß und mehrere Paare einander zugeordneter Hochdruck- und Niederdruckausgangsanschlüsse besitzt, jedes Wegeventil zu seiner Umschaltung mit einem Hochdruckeingangsanschluß in Verbindung steht und wobei schließlich die Niederdruckausgangsanschlüsse ständig Luft führen, deren Strömung nach Maßgabe der Folgesteuerung unterbrochen wird, um durch den sich dabei aufbauenden Druck, der dem Steuergerät die Rückinformation zum Weiterschatten auf das nächste Paar der Hochdruck- und Niederdruckausgangsanschlüsse und damit einhergehend zum Umschalten des betreffenden nächsten Wegeventils gibt, den nächsten Servomotor zu aktivieren, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Niederdruckausgangsanschluß (4a bis 4f) des Steuergerätes (1) jeweils mit einem Niederdruckabsperrventil (10) verbunden und von diesem mit Hilfe der das betreffende 5/2-Wegeventil (5) durchströmenden Abluft des zuletzt in Betrieb befindlichen Servomotors (6) verschließbar ist und daß zwischen jedem Hochdruckausgangsanschluß und Steueranschluß des zugehörigen 5/2-Wegeventils (5) ein Verzögerungsventil (11) geschaltet ist.1. Pneumatic sequential control device for the control of several servomotors, which contains 5/2-way valves and a control device, each servomotor being assigned such a directional valve, the control device has a high-pressure input connection and several pairs of high-pressure and low-pressure output connections assigned to one another, each directional control valve for its switching is connected to a high pressure inlet connection and finally the low pressure outlet connections constantly lead air, the flow of which is interrupted according to the sequential control, to the control unit the feedback information to the next pair of high pressure and low pressure output connections and thus accompanying switching of the next relevant directional control valve is to activate the next servomotor, characterized in that each low-pressure output connection (4a to 4f) of the control device (1) is provided with a low-pressure shut-off valve il (10) and can be closed by this with the aid of the exhaust air flowing through the relevant 5/2-way valve (5) from the servomotor (6) that was last in operation and that between each high-pressure outlet connection and control connection of the associated 5/2-way valve (5 ) a delay valve (11) is connected. 2. Folgesteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Niederdruckabsperrventil (10) einen in einer senkrechten Bohrung (13) seines Ventilkörpers (14) angeordneten, in seiner arbeitsinaktiven Stellung und in seiner Arbeitsstellung jeweils an einer von zwei Flächen (15,16) eines Hubbegrenzungsanschlages (17) anliegenden Schließkolben (12) und eine die Bohrung (13) des Ventilkörpers (14) durchdringende, mit dem zugeordneten Niederdruckausgangsanschluß verbundene Bohrung (18) aufweist.2. Sequence control according to claim 1, characterized in that the low-pressure shut-off valve (10) one in a vertical bore (13) of its valve body (14) arranged in its inactive Position and in its working position in each case on one of two surfaces (15, 16) of a stroke limiter stop (17) adjacent closing piston (12) and a bore (13) of the valve body (14) penetrating bore (18) connected to the associated low-pressure outlet connection having. 3. Folgesteuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkolben (12) infolge seines Gewichtes aus der mit dem Niederdruckausgangsanschluß verbundenen Bohrung (18) herausbewegbar ist.3. Sequence control device according to claim 2, characterized in that the closing piston (12) due to its weight from the bore (18) connected to the low-pressure outlet connection can be moved out. 4. Folgesteuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkolben (12) infolge des Staudruckes der aus einer Abluftdüse (19) ausströmenden, auf eine Schaufel (20) einwirkenden, vom Servomotor stammenden Abluft die mit dem Niederdruckausgangsanschluß verbundene Bohrung (18) verschließt.4. Sequence control device according to claim 3, characterized in that the closing piston (12) as a result of the dynamic pressure of the air flowing out of an exhaust air nozzle (19) and acting on a shovel (20), Exhaust air coming from the servo motor opens the hole connected to the low pressure outlet connection (18) closes.