DE2305593A1 - Steuersystem zur steuerung der geschwindigkeit und der beschleunigung eines hydraulischen mediums - Google Patents

Steuersystem zur steuerung der geschwindigkeit und der beschleunigung eines hydraulischen mediums

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DE2305593A1
DE2305593A1 DE19732305593 DE2305593A DE2305593A1 DE 2305593 A1 DE2305593 A1 DE 2305593A1 DE 19732305593 DE19732305593 DE 19732305593 DE 2305593 A DE2305593 A DE 2305593A DE 2305593 A1 DE2305593 A1 DE 2305593A1
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Description

8 MÜNCHEN 22 Wl D E N M A YE R STR A SSE β TEL (Ο811) 22 23 30 29 5192
5. Febr. 1973 A 37072 Ml/Schö.
Firma SANDERS ASSOCIATES, INC., Daniel Webster Highway, South, Nashua, New Hampshire Ο3Ο6Ο /V.St.A.
Steuersystem zur Steuerung der Geschwindigkeit und der Beschleunigung eines hydraulischen Mediums
Die Erfindung bezieht sich auf hydraulische Steuersysteme und betrifft derartige Systeme, die zur Steuerung der Beschleunigung und der Geschwindigkeit eines hydraulischen Kolbens, wie etwa eines Dosierzylinders für Druckgußmaschinen, verwendet wird.
Bei dem Druckgießen wird eine Charge oder eine Portion des Materials, beispielsweise des geschmolzenen Metalls, mit Hilfe eines Kolbens in sämtliche Hohlräume der Form eingepresst. Es ist festgestellt worden, daß die Güte des Gußstückes in weitem Maße davon abhängt, wie die Beschleunigung und die Geschwindigkeit des Kolbens während des Druck-
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gußvorgangs verändert wird» Für ein bestimmtes Gußstück wird oft durch Kombination aus Theorie und Experiment ermittelt, daß ein spezielles Programm der Kolbenbeschleunigung und Geschwindigkeit zu einem sehr guten Ergebnis führt. Die mit dem Druckgießen befaßten Techniker machen häufig eine Aufzeichnung von einem derartigen Programm, das auch als Geschwindigkeitsprofil bezeichnet wird, und versuchen dann, dieses Geschwindigkeitsprofil für jeden nachfolgenden Druckgußvorgang zu wiederholen. Es ist deshalb überaus wünschenswert, die Beschleunigung und die Geschwindigkeit so zu ändern und zu steuern, daß ein einmal ermitteltes Profil, das zu einem zufriedenstellenden Ergebnis ge-' führt hat, stets wiederholt werden kanno
Der Druckgußkolben wird oft durch einen Hydraulikkolben oder Dosierzylinder gesteuert, der seinerseits wieder durch eine große Anzahl unterschiedlicher Systeme gesteuert werden kanna Bei einem System, das auch als "Ein-Aus-System" bezeichnet wird, wird der Dosierzylinder durch ein Vier- oder Fünfwegehauptventil gesteuert,, das seinerseits wieder durch eine Anordnung vieler einstellbarer Ventile gesteuert wird, die individuell abgestimmt und nacheinander geöffnet werden, um das gewünschte Profil zu erhalten*, Wegen der vielen benötigten Einstellungen ist das Einrichten einer derartigen Anordnung sehr zeitraubend.
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Das System ist nicht druckkompensiert, und es hat sich als schwierig herausgestellt, immer wieder dasselbe Geschwindigkeitsprofil zu erzielen trotz sorgfältiger Einstellung nach den ursprünglichen Aufzeichnungen.
Ein anderes System, das zur Steuerung des Dosierzylinders "benutzt wird, ist ein elektromechanisches Servosystem mit einem Mehrstufen-Servoventil. Eine elektrische Programmsteuerung erzeugt eine Spannung, die entsprechend der im Arbeitszyklus benötigten Geschwindigkeit verändert wird. Die Spannung wird mit Spannungen verglichen, die die tatsächliche Geschwindigkeit anzeigen und die auch die Spindelposition des Ausgangsventils anzeigen, so daß ein Fehlersignal erzeugt werden kann, c?as dann verstärkt und dem Eingang des Servoventils zugeführt -wird. Mit einem derr artigen System kann ein brauchbares Geschwindigkeitsprofil erhalten werden, doch ist die elektrische Steuereinrichtung komplex und sehr teuer.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Steuersystem zu schaffen, das ein brauchbares Geschwindigkeitsprofil zu erzeugen in der Lage ist und das trotzdem billig ist und zuverlässig arbeitet.
Das die Aufgabe lösende Steuersystem nach der Erfin-
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dung besitzt ein Hauptventil, das so angeschlossen ist, daß es Druckmedium"zur Belastung gelangen läßt» Das Ventil ist so ausgebildet, daß seine IFludenströmungsmenge zur Belastung proportional der Strömungsmenge einer Steuerflude zu dem Ventil ist. Ein Hilfsventil und eine Drossel liegen miteinander in Eeihe zwischen einer Quelle einer Steuerflude und dem Hauptventil. Das Hilfsventil kann außerdem in gesteuertem Maß geöffnet werden» Die Abmessung der Drossel bestimmt die maximale Strömungsmenge der Steuerflude, während das Maß, auf das das Hilfsventil geöffnet wird, die Größe der Veränderung der Strömung der Steuerflude sum Hauptventil bestimmt»
TJm die Erfindung noch deutlicher zu machen, wird nun im einzelnen auf ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel 'Bezug genommene Es Seigen:
Fig. 1 eine grafische Darstellung zur Erläuterung der Erfindung; und
Fig. 2 ein Schemadiagramm eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Die grafische Darstellung der Fig. 1 zeigt ein typisches Geschwindigk-eitsprofil eines Kolbens einer Druckgußmaschine. Der Kolben beginnt zu beschleunigen mit gleichmäßiger Zunahme während einer Zeit, die in der Kurve durch den Abschnitt 11 bezsichnet ist« Wenn eine bestimmte Ge-
schwindigkeit erreicht ist, wird sie während einer weiteren, als Abschnitt 12 bezeichneten Zeitspanne konstant gehalten. Als nächstes wird die Geschwindigkeit mit steilerem Gradienten gesteigert, was durch den Abschnitt 13 im Streckenzug wiedergegeben ist, bis ein zweiter bestimmter Geschwindigkeitswert erreicht ist, auf dem die Geschwindigkeitskurve für eine neuerliche Zeitspanne, den Abschnitt 14 darstellend, verbleibt.- Schließlich wird die Kolbengeschwindigkeit wieder auf null reduziert, was durch den Abschnitt 15 angezeigt ist, wonach der Kolben dann, wie es der Abschnitt in der grafischen Darstellung andeutet, wieder zurüolcgeac— gen wird.
Wie bereits erwähnt, hängt die Qualität des Gußstückes wesentlich vom Geschwindigkeitsprofil des Kolbens ab, während der Druckguß selbst durchgeführt wird. Es ist deswegen besonders anzustreben, daß die Einrichtung exakt das einmal als zufriedenstellend herausgefundene Geschwindigkeitsprofil reproduziert. Wie sich aus dem Streckenzug erkennen läßt, hat ein typisches Geschwindigkeitsprofil einen Abschnitt langsamer Beschleunigung und einen Abschnitt gleichmäßiger langsamer Geschwindigkeit, dranach einen Absch&itt größerer Beschleunigung und schließlich einen Bereich hoher Geschwindigkeit. Eine Einrichtung, die in der Weise auegebildete Profile nachzubilden in der Lage ist,
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wie sie die Fig. 1 zeigt und die einstellbare geringere und größere Beschleunigungen und einstellbare geringe und größere gleichmäßige Geschwindigkeiten aufweisen, ist in Pig. 2 ge-= jseigt.
Fig. 2 zeigt ein Hauptstrom-Steuerventils das insgesamt mit 21 bezeichnet ist, und einen Hohlsylinder aufweist mit Endhohlräumen 22 und 23. In dem Hohlzylinder befindet sich eine Yentilspindel mit darauf befindlichen Rippen 24·, 25, 26 und 27. Die Hippen. 24 und 27 befinden sich an den gegenüberliegenden Enden der Spindel und stehen unter dem Einfluß dss Druckes in den Endkammern 22 und 23« Die Rippen 25 und 26 "/erschließen in der dargestellten neutralen Stellung dar Yentilspindel zwei Lastöffnungen 28 und 29» von denen die erste durch eine Leitung 31 niit dem Stirnende eines hydraulischen Kolbens oder DosierZylinders 32 verbunden ist, während die zweite mit Hilfe einer Leitung 33 mit dem Kolbenstangenende des Dosier Zylinders in Verbindung steht. Die Kolbenstange 34- des DosierZylinders kann den Kolben für das Druckgießmetall der Druckgußmaschine betätigen»
Der Bereich des Höhlzylinders des Yentils 21 zwischen den Rippen 24 und 25 ist über eine Leitung 35 mit einem Druekmittelsumpf verbunden, wie auch der Saum zwischen den Rippen 26 und 27 mit dem Sumpf über ■ eine Leitung 36 im Ver-
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bindung steht. Der Bereich zwischen den Rippen 25 "und 26 ist durch eine Leitung 37 mit einer Druck-mittelquelle 38 in Verbindung. Diese Druckmittelquelle steht auch mit der Endkammer 22 in Verbindung. Die Endkammer 23 ist über eine Leitung 39 mit der Steuerapparatur verbunden. Die Spindel des Ventils 21 besitzt einen sie durchziehenden Längskanal 41, der durch ihr Inneres von der Endkammer 23 verläuft und diese durch einen Strömungssteuerschlitz 42 angrenzend an die Stirnfläche der Rippe 25, die dem Druck P1 ausgesetzt ist, verbindet. Das Ventil 21 einschließlich Strömungskanal 41 und Schlitz 42 kann ähnlich dem in der US-Patentschrift 3 561 488 beschriebenen Ventil sein. In diesem Patent ist eingehend beschrieben, daß bei Zufuhr von Steuerflüssigkeit zur Endkammer 23 die Spindel verschoben wird und Druckmittel durch den Fanal 41 und den Schlitz 42 zur Last strömt. Die Spindel wird so weit verschoben, bis durch diese Strömung der Druck in der Endkammer 23 auf den Wert des Vorspannungsdrucks in der gegenüberliegenden Endkammer 22 abgesunken ist. Von der Druckquelle 38 strömt außerdem Flude durch die Öffnung um die Rippe 25 herum in die Lastöffnung 28, und diese Strömungsmenge ist exakt proportional zur Strömungsmenge der Steuerflude.
Eine Quelle 51 für eine Flude unter dem Druck P2, der höher ist als der Druck P1, ist über eine Leitung 52 mit
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einer Öffnung eines Vierwegeventils verbunden, das insgesamt mit 53 bezeichnet ist. Dieses Ventil ist so aufgebaut, daß in seiner Neutralstellung die Druckleitung 52 geschlossen gehalten wird, während die beiden Lastleitungen 54- und 55 mit dem Sumpf verbunden werden. Das Ventil 53 wird durch Steuermagneten 57 und 58 in. zueinander entgegengesetzte Richtungen verstellt. Vird der Steuermagnet 57 betätigt, dann kommt die Druckmittelquelle mit der Lafetleitung 54- in Verbindung, während die Leitung 55 an den Sumpf angeschlossen wird. Bei Betätigung des Steuermagneten 58 ist die Druckmittelquelle mit der Lastleitung 55 in. Verbindung,und die Lastleitung 54- ist an den Sumpf angeschlossen. Das Ventil 53 wird als Profilwahlventil bezeichnet und dient dazu,, den Drück entweder auf die Lastleitung 54- oder 55 zu geben, wodurch entweder ein erster Beschleunigungswert und eine langsame Geschwindigkeit des ßeschwindigkeitsprofils oder ein zweiter Beschleunigungswert und eine hohe Geschwindigkeit ausgewählt werden.
Durch Betätigung des Steuermagneten 58 wird die Druckmittelquelle mit der Leitung 55 verbunden und dadurch der erste Beschleunigungswert angewählt sowie der niedrige Geschwindigkeitsabschnitt des Profils. Die Leitung 55 ist durch eine Leitung 61 mit der Eingangsöffnung des Ventils 62 verbunden, dessen Ausgangsöffnung über eine Leitung 63 mit einer verstellbaren Drossel 64- in Verbindung steht, die
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wiederum über ein Rückschlagventil 65 mit einer Leitung 66 verbunden ist, die zu der bereits an früherer Stelle genannten Leitung 39 führt. Die Druckmittelquelle 38 ist durch Leitungen 37» 67 und 68 mit dem linken Ende des Ventils 62 verbunden, so daß es in seine geschlossene Stellung gedrückt wird, in der der Eingang 61 und der Ausgang 63 voneinander getrennt sind. Eine stellbare Drossel 69 verbindet die Leitung 55 mit dem rechten Ende des Ventils 62 und drückt es in die Richtung, in der die Eingangsleitung 61 mit der Ausgangsleitung 63 in Verbindung kommt.
Arbeitsweise
Zunächst wild die Spindel des Ventils 21 aus der neutralen Stellung, die in der Zeichnung dargestellt ist, durch den Druck der Druckmittelquelle 38 nach rechts verschoben, der über die Endkammer 22 auf das linke Ende der Spindel drückt. Die rechte Endkammer 23 ist über die Leitung 39 und durch eine variable Drossel 71 mit dem Sumpf verbunden. Dadurch bewegt j-ich anfänglich die Spindel nach rechts, wodurch die Quelle 38 über die Leitung 37» das Ventil 21 und die Leitung 33 mit der Kolbenstangenseite des Dosierzylinders 32 verbunden wird und der Kolben somit zurückgezogen wird. Wenn der Kolben vorwärts bewegt werden soll, wird der Stellmagnet 58 erregt, wodurch die Druckmittelquelle 51 mit
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der Leitung 55 in. Verbindung gebracht wird. Da der Druek der Druckmittelquelle 51 größer ist als derjenige der Druckmittelquelle 38, beginnt der resultierende Druck auf dem rechten Ende des Ventils 62, dieses zu öffnen» Die Geschwindigkeit, mit der dieses Ventil geöffnet wird, wird durch Einstellung der Drossel 69 gesteuert. Dadurch wiederum wird die Geschwindigkeit gesteuert, mit der die Strömungsmenge duEh das Ventil 62 zunimmt, wodurch das Maß festgelegt wird, in welchem die Steuerflüssigkeit zum Hauptventil 21 anwächst. Da der Flüssigkeitsstrom zum Dosierzylinder 32 exakt proportional zur Strömung der Steuerflüssigkeit zur Endkammer 23 ist, wird durch die Einstellung der Zunahme des Stroms von Steuerflüssigkeit der Anstieg der Kolbengeschwindigkeit bestisimt, was mit anderen Worten bedeutet, daß dadurch die Beschleunigung des Kolbens eingestellt wird. Durch Einstellung der Drossel 69 wird somit die Steigung des Abschnitts 11 der in Fig. 1 dargestellten Kurve bestimmt. Die Drossel 64 steuert den Höchstwert der Strömung durch das Ventil 62,. so daß mit ihr der Punkt bestimmt wird, an welchem der Abschnitt 11 der Kurve in Fig. 1 in den Abschnitt 12 übergeht, wobei fernerhin auch die Höhe des Abschnitts 12 über der Abszisse durch die Drossel 64 festgelegt ist, oder sit anderen Worten die Strömungsmenge der durch das Ventil 21 strömenden Flüssigkeit und damit die resultierende Geschwindigkeit der Kolbenstange
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Es sei bemerkt, daß die Steigung des Abschnitts 11 der Kurve leicht durch Verstellen der Drossel 69 beeinflußt werden kann. In ähnlicher Weise kann die durch den Kurvenabschnitt 12 festgelegte Geschwindigkeit durch Einstellen der Drossel 64- beeinflußt werden. Diese Abschnitte der Kurve können also genau zu jeder Zeit reproduziert werden, wenn man sich die Einstellungen der beiden Drosseln merkt und zur Wiederholung diese Einstellungen erneut vornimmt. Es ist außerdem noch festzuhalten, daß der Arbeitsablauf so erläutert wurde, als ob die gesamte Strömung aus dem Ventil 62 in die Endkammer 23 strömte. Genau gesprochen ist dies jedoch nicht korrekt; denn ein kleiner Teil der Strömung wird durch die variable Drossel 71 abgeleitet. Diese Drossel hat jedoch eine solche Größe, daß ihre Strömungsmenge im Vergleich zu der normalerweise durch die Leitungen 66 und 39 fließenden Strömung klein ist, so daß die sich ergebende Abweichung von der Linearität nicht groß ist.
Nach bestimmter Zeitspanne wird der Abschnitt 12 des Geschwindigkeitsprofils beendet, und der Abschnitt 13 beginnt durch Entregen des Steuermagneten 58 und Erregen des Steuermagneten 57· Dadurch wird die Druckmittelquelle 51 mit der Leitung 5^ in· Verbindung gebracht und das Druckmedium durch eine Leitung 81 zu einem Ventil 82 geführt, das dem Ventil 62 gleich ist und mit dem Ventil 21, der Druckmittel-
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quelle 38 und dem Ventil 53 durch eine analoge Gruppe von Bauteilen einschließlich einer Leitung 83» einer variablen Drossel 84, einem Rückschlagventil 85» einer Leitung 88 und einer variablen Drossel 89 in Verbindung steht. Diese Komponenten erzeugen die Abschnitte 13 und 14 des Profils aus Fig. 1 in genau der gleichen Weise, wie die Abschnitte 11 und 12 erzeugt wurden, tie bereits an früherer Stelle beschrieben sind. Nach einer weiteren bestimmten Zeitspanne, wenn der Druckgußvorgang beendet ist, werden beide Steuermagnete 57 iind 58 entregt und damit die Verbindung der Druckmittelquelle 51 zur Endkammer 23 unterbrochen. Die Drossel läßt es zu, daß der Druck in der Endkammer 23 abnimmt, so daß die Druckmittelquelle 38, die auf die Endkammer 22 wirkt, die Spindel nach rechts verschiebt, so daß die Leitung 33 Druck zur Kolbenstangenseite des Dosierzylinders leiten kann und damit der Kolben zurückgestellt wird. Sobald die Steuermagnete 57 und 58 entregt sind, nimmt die Kolbengeschwindigkeit schlagartig ab, was durch den Abschnitt 15 der Kurve der Fig. 1 wiedergegeben ist, und die Geschwindigkeit ändert ihre Richtung, wie durch Abschnitt 16 angedeutet, so daß der Zylinder sich einwärts bewegt.
Aus der voranstäienden Beschreibung geht hervor, daß mit der Erfindung ein verbessertes Geschifindigkeits- und Beschleunigungssteuersystem geschaffen wurde. Mit ihm ist
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es möglich, eine Schar von Beschleunigungs- und Geschwindigkeitsprofilen zu erzeugen, bei denen jeder einzelne Abschnitt für sich eingestellt werden kann. Außerdem kann jedes Profil durch einfaches Reproduzieren der Drosseleinstellungen, mit denen das zufriedenstellende Profil erreicht wurde, wiederholt werden. Das Steuerungssystem ist aus einfachen, billigen und leicht zu bekommenden Komponenten zusammengestellt.
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Claims (16)

PATENTANSPRÜCHE
1.J Steuersystem zur Steuerung der Strömungsgeschwindigkeit einer Flude und der Geschwindigkeit der Änderung der Strömung zu einer Last, welches System ein Hauptventil enthält, das die Plude der Last zuführ^und bei dem die Fludenströmungsmenge zur Last proportional der Strömungsmenge einer dem Ventil zugeführten Steuerflude ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen eine Quelle dex* Steuerflude und das Hauptventil ein Hilfsventil und eine Drossel in Reihe geschaltet sind und Mittel zum öffnen des Hilfsventils in einer gesteuerten Geschwindigkeit vorhanden sind, so daß die Größe der Drossel die. maximale Strömungsmenge der Steuerflude zum Hauptventil und die Geschwindigkeit, mit der das Hilfsventil geöffnet wird, die inderungsgeschwindigkeit der Strömung "bestimmen.
2. Steuersystem naeh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsventil in seine geschlossen© Stellung vorbelastet ist.
3. Stauersystem nach Anisprixeli 25 dadurch gekennzeichnet^ daß sup Vorbelastung dss Hilfsventils eine zusätzliche
vorhaackm ist, deren Druck geringer als
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der Druck der Steuerfludenquelle ist, und eine Fludenverbindung zwischen der zusätzlichen Druckmittelquelle und dem Hilfsventil besteht.
4·. Steuersystem nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß zum öffnen des Hilfsventils eine Hilfsfludenverbindung zwischen der Druckmittelquelle der Steuerflude und dem Hilfsventil vorgesehen ist.
5. Steuersystem nach Anspruch 4-, gekennzeichnet durch eine einstellbare Hilfsdrossel in der HiIfsfludenverbindung.
6. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel eine einstellbare Drossel ist.
7. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Hilfsventil, eine zweite Drossel und zweite Hilfsmittel zum öffnen des zweiten Hilfsventils und außerdem ein Profilauswahlventil vorgesehen sind zum Überschalten der Verbindung vom ersten Hilfsventil, der ersten Drossel und den ersten Mitteln zum öffnen zum zweiten Hilfsventil, der zweiten Drossel und den zweiten Mitteln zum öffnen.
8. Steuersystem mit einem hydraulischen Stellmotor, einer ersten Druckmittelquelle, einer zweiten Druckmittel-
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quelle für eine Steuerflüde, deren Druck höher als der der ersten Druckmittelquelle ist, einem Strömungssteuerventil, dessen Flüssigkeitsabgabe proportional einer ihm zugeführten Steuerfludenmenge ist und das zur Steuerung der Flüssigkeitsströmung von der Druckmittelquelle zum Stellmotor dient, sowie einer die zweite Druckmittelquelle und das Strömungssteuerventil zur Steuerung der Strömung der Steuerflude zum Ventil miteinander verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung ein einstellbares Hilfsventil aufweist, das zwischen die zweite Druckmittelquelle und das Strömungs steuerventil eingeschaltet ist, und Mittel zum Belasten des Hilfsventils in seine geschlossene Stellung sowie solche zum Zuführen des.Druckes der zweiten Quelle, um das Ventil in seine Offenstellung zu drücken»
9. Steuersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zuführen des Drucks der zweiten KDruckmittelquelle zum öffnen des Ventils ein Hilfsfludenpfad vorgesehen ist.
10. Steuersystem nach Anspruch 9?' dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsfludenpfad eine Stellmöglichkeit zum Einstellen der durchströmenden Fludenmenge aufweist.
11. Steuersystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einstellmöglichkeit eine stellbare Drossel
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12. Steuersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit der vom Hilfsventil zum Strömungssteuerventil fließenden Flude einstellbar ist.
13. Steuersystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung mittels einer Stelldrossel erfolgt.
14. Steuersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der ersten Druckmittelquelle das Ventil in seine geschlossene Stellung drückt.
15· Steuersystem zur Steuerung des Fludenstroms zu einer Last mit einem Hauptventil, das die Flude zur Last leitet und dessen zur Last durchströmende Flüssigkeitsmenge proportional zur Strömungsmenge einer zum Ventil fließenden Steuerflude ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste und eine zweite Anordnung vorgesehen sind zur Erzeugung Jeweils einer bestimmten Maximalströmungsmenge von Steuerflude zum Hauptventil und zur Erzeugung einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeitsänderung und daß Auswahlmittel zum wahlweisen Anschließen der Anordnungen zum Betrieb vorgesehen sind und Jede der Anordnungen ein Hilfsventil und eine mit ihm in Reihe geschaltete Drossel zwischen einer Quelle für die Steuerflude und dem Hauptventil und außerdem Mittel zum
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öffnen des Hilfsventils in. einer gesteuerten Geschwindigkeit enthält, so daß eine von zwei bestimmten Gruppen von Werten einer maximalen Strömungsgeschwindigkeit und einer Inderungsgeschwindigkeit der Strömungsgeschwindigkeit der Steuerflude ausgewählt werden kann.
16. Steuersystem mit einem hydraulischen Motor, einer ersten Quelle für eine Druckf lüde, einer zweiten Quelle für eine Druckflude, deren Druck höher als der der ersten Quelle ist, einem Haupt Strömungssteuerventil mit der Eigenschaft, daß es an seinem Ausgang !lüde in einer Menge abgibt, die proportional einer ihm zugeführten Steuerflude ists wobei das Yentil den Fludenstrom von der Quelle, zum Motor steuert, und einer Einrichtung zur Steuerung der Steuerflude von der zweiten Druckmittelquelle zum Hauptventil9" dadurch gekennzeichnet,* daß die Steuereinrichtung ein Profilauswahlventil zum wahlweisen Verbinden der zweiten Druckmittelquelle mit entweder einer ersten oder einer zweiten Leitung oder zu einem ersten Hilfsventil, einer ersten stellbaren Drossel, einem ersten Rückschlagventil und einer Steuerfludenleitung, die miteinander in Reihe liegen,zur Steuerung des Steuerfludenstroms von der ersten Leitung zum Hauptventil; einem zweiten Hilfsventil, einer zweiten stellbaren Drossel und einem zweiten Rückschlagventil, die miteinander in Reihe liegen zur Steuerung der Strömung der Steuerflude von der
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zweiten Leitung durch die Steuerfludenleitung zum Hauptventil; einer dritten stellbaren Drossel, die zwischen die Steuerfludenleitung und den Systemsumpf geschaltet ist; Mittel, die die erste Druckmittelquelle enthalten zur Vorbelastung des ersten und des zweiten Hilfsventils auf ihre geschlossene Stellung hin; und Mittel, die eine vierte und eine fünfte stellbare Drossel enthalten, mit denen die erste und die zweite Leitung mit dem ersten bzw. zweiten Hilfsventil verbunden sind, um das erste und das zweite Hilfsventil nach Verbindung der zweiten Druckmittelquelle über das Profilauswahlventil an die erste und die zweite Leitung in ihre geöffneten Stellungen zu drücken.
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Le e rs e i Te
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0010860A1 (de) * 1978-09-28 1980-05-14 Eaton Corporation Lastgesteuertes Hydrauliksystem
DE102017002818A1 (de) * 2017-03-23 2018-09-27 Cosateq Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Druckgusspresse mit Lagenregelung und Druckgusspresse zur Ausführung des Verfahrens

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4293040A (en) * 1979-08-06 1981-10-06 Allis-Chalmers Corporation Hydraulic draft load sensing system including quill shaft bendable in response to draft loads
US4350209A (en) * 1979-08-06 1982-09-21 Allis-Chalmers Corporation Hydraulic draft control valve
FI100677B (fi) 1996-09-13 1998-01-30 Multilift Oy Menetelmä hydraulisesti käytetyn koneen liikenopeuden ohjaamiseksi, hy draulisesti käytetyn koneen käyttöjärjestelmä ja ohjauslaitteisto
JP3503521B2 (ja) * 1999-03-31 2004-03-08 マツダ株式会社 鍛造用素材の成形方法、成形装置、並びに上記素材を用いた鍛造部材の製造方法
CN110345116B (zh) * 2018-04-02 2021-11-05 僧全松 手动或电动数字液压旋转伺服阀

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0010860A1 (de) * 1978-09-28 1980-05-14 Eaton Corporation Lastgesteuertes Hydrauliksystem
DE102017002818A1 (de) * 2017-03-23 2018-09-27 Cosateq Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Druckgusspresse mit Lagenregelung und Druckgusspresse zur Ausführung des Verfahrens

Also Published As

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SE376788B (de) 1975-06-09
JPS48100578A (de) 1973-12-19
FR2174563A5 (de) 1973-10-12

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