DE2342894A1 - Hydraulische presse - Google Patents

Description

Dipl.-Ing. Heinz Bardehle

Postanschrift Mui..: München, den ^₁ ftug, $73 Mein Zeichens P 1780 Anmelder ι USM Corporation Flemington / New Jersey - USA Zustelladresse: 140 Federal Street

Boston/Mass. o21o7 USA

Hydraulische Presse

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Presse mit einem Obertisch, einem Untertisch, einem Antrieb, der eine Kolben-Zylindereinheit aufweist, die über eine Leitung mit einer Fluidmitteldruckquelle verbunden ist, mit einer in die Leitung einbezogenen Fluidmittelflußsteuerung, durch die der Fluidmittelfluß zum Zylinder der Kolben-Zylindereinheit gesteuert wird, und mit einer Druckentlastungsventilanordnung, die in Flußrichtung vor der Fluid-Mittelflußsteuerung mit der Leitung zum Regulieren des

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Fluidmitteldruckes verbunden ist, und die in eine Ablaßattllung gebracht wird, wenn der Fluidmltteldruck in der Leitung einen Federdruck übersteigt, durch den sie in geschlossener Stellung gehalten wird.

Bei hydraulischen Pressen der obengenannten Art, z.B. Schneidepressen ist die Kombination einer Fluldmittelflußsteuerung und einer Druckentlastungsventilanordnung eingesetzt, um sicherzustellen, daß der Fluirimittelfluß zu der Kolben-Zylindereinheit immer unter Kontrolle steht, und daß Jeder Druckanstieg in der Leitung, der aufgrund einer durch die Fluidmittelflußsteuerung bewirkten Beschränkung zustandekommt, aufgrund eines Ablassens durch die Druckentlastungsventilsteueranordnung rückgängig gemacht wird·

Bei solchen Pressen ist es jedoch üblich, daß die Druckentlastungsventilanordnung so eingestellt wird, daß sie bei einem gegebenen Druckwert anspricht, der nicht notwendiger Weise kleiner als der Maximaldruck ist, den die Presse benötigt, um ihre Funktion ausführen asu können. Als Folge hiervon steigt der Druck in der Leitung schnell auf einen Maximalwert an, bei dessen Erreichen dann ein Ablassen stattfinden kann. Eine derartige Anordnung führt zu zwei hauptsächlichen Nachteilen, nämlich der Tatsache, daß mehr Kraft als erforderlich benötigt wird, was hohen Verschleiß und niedrigen Wirkungsgrad zur Folge hat, und daß wegen des dauernden Betriebes bei hohem Druck ein größerer Motor für die Pumpe erforderlich ist, wobei wegen dieses hohen Druckes außerdem hohe Temperaturen beim Fluidmittel entstehen, so daß entweder ein Kühlsystem oder ein größerer Fluidmittelbehälter erforderlich sind.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine hydraulische Presse anzugeben, bei der diese Nachteile vermieden sind. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

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Bei einer derartig gekennzeichneten Presse ist also der Druckwert» bei den die Druckentlastungeventilanordnung anspricht, in Abhängigkeit von den für das System erforderlichen Druck einstellbar.

Bei einer hydraulischen Presse mit den erfindungsgemäßen Merkmalen weist die Druckentlastungsventllanordnung vorzugsweise ein weiteres Ventil auf, das eine Einlaßöffnung, die mit der "Druck"-Seite des Zylinders verbunden ist, eine Auslaßöffnung, die mit der dritten öffnung des Druckentlastungsventils verbunden ist, sowie einen Schieber hat, der unter Federkraftwirkung in eine Stellung gebracht wird, in der er die Auslaßöffnung verschließt. Darüberhinaus handelt es eich bei dem Druckentlastungeventil vorzugsweise um eines vom Druckentlastungskolbentyp, bei dem im ausgeglichenen Zustand die Auslaßöffnung von einem den Kolben tragenden Schieber verschlossen ist. Bei einer derartigen Kombination hat der Federdruck, der auf den Schieber des weiteren Ventils wirkt zur Folge, daß der Schieber des Druckentlastungsventils in eine Stellung gebracht wird, in der er dessen Auslaßöffnung verschließt, so daß der Druck in der Leitung durch den erwähnten Federdruck gesteuert wird. Ausserdem wird in diesem Falle durch den ansteigenden Druck im Zylinder der Federdruck unterstützt, wodurch der Druck, der in der Leitung erforderlich ist, um die Auslaßöffnung des Druckentlastungsventils zu öffnen, erhöht wird. Die Anordnung 1st dabei so getroffen, daß das Ansprechen dea weiteren Ventils sobald der Druck in der Leitung die Summe des Federdruckes und des im Zylinder herrschenden Druckes übersteigt, das Gleichgewicht des Druckentlastungsventils aufhebt und damit zur Folge hat, daß dessen Auslaßöffnung geöffnet wird, um den Druck in der Leitung zu verringern.

Man erkennt, daß bei einer derartigen Merkmalskombination der Druckabfall über der Fluidflußsteuerung (d.h. vom Druck in der Leitung zum durch die Fluidflußsteuerung bestimmten

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Druck) durch den auf den Schieber des weiteren Ventils wirkenden Federdruck bestimmt wird. Dieser Federdruck kann darüberhinaus vorzugsweise einstellbar sein, so daß die Größe des Druckabfalls auf jeden gewünschten Wert reguliert werden kann. Es 1st ermittelt worden, daß ein Federdruck in der Größenordnung von 15 at zu zufriedenstellenden Ergebnissen führt.

Wenn die Presse sich in ihrem Ruhezustand befindet, 1st es wünschenswert, daß das System bei einem so klein wie möglichen Fluiddruck "abgelassen wird", dies aber noch vorzugsweise über das Hauptdruckentlastungsventll geschieht, so daß während des erwähnten Ruhezustandes der Presse das weitere Ventil unwirksam bleibt. Aus diesem Grunde weist die Druckentlastungsventilanordnung vorzugsweise ausserdem ein Ablaßventil auf, das über eine Zweigleitung zwischen die dritte Öffnung des Druckentlastungeventils und die Auslaßöffnung des weiteren Ventils gelegt ist. Das öffnen des Auslaßventils, das beispielsweise durch einen Magneten veranlaßt wird, wirkt dann in der Weise, daß es die dritte Öffnung zum Auslaß hin verbindet, wodurch das Gleichgewicht beim Druckentlastungsventil gestört und damit dessen Auslaßöffnung geöffnet wird. Auf diese Weise kann durch Herstellen eines "Auslaß"-Zustandes in Form eines leichten Fluidmlttelaustrittes aus der mit der dritten öffnung des Druckentlastungsventils verbindenden Zweigleitung der durch die Fluidmitteldruckquelle erzeugte Fluidmitteldruck wirksam durch das Druckentlastungsventil abgelassen werden,/daß dem FluldmittelfluB durch dieses hindurch ein wesentlicher Widerstand entgegengesetzt wird*

Es sei darauf hingewiesen, daß bei Verwendung einer Presse, die eine Druckentlastungsventilanordnung aufweist, wie sie obenstehend beschrieben wurde, ein Elektromotor von relativ geringer Leistung zum Antrieb der Pumpe oder der Pumpen verwendet werden kann, und daß es möglich ist, das hydraulische Fluidmlttel auf einer relativ geringen Temperatur zu halten, da dem FluldmittelfluB kein unnötig hoher Widerstand ent-

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gegengesetzt wird, und zwar ohne daß ein großer Fluidmittelbehälter benötigt wird.

Die Fluidmittelflußsteuerung der Presse kann ein Schieberventil aufweisen, das durch eine Ventilbetätigungsanordnung betätigbar ist und das Fluiddruckmittel von der Quelle zum Zylinder der Kolben-Zylindereinheit weitergibt. Zu diesem Zwecke wird die Ventilbetätigungsanordnung mit Hilfe einer hydraulisch betätigten Anordnung in Gang gesetzt, der über eine Verbindung mit der Leitung Fluidmittel zugeführt wird, die sich in Flußrichtung vor der Fluidflußateuerung befindet. Der Druck des Fluidmittels wird daher durch die Druckentlastungsventilanordnung wie obenstehend angegeben gesteuert. Auf diese Weise wird die Ventilbetätigungsanordnung und damit das Schieberventil jeweils in einem Grad betätigt, der durch die Druckentlastungsventilanordnung bestimmt ist. Der Fluidmittelfluß zum Antrieb der Ventilbetätigungsanordnung wird damit in einem konstanten Verhältnis zur Fluidmittelaufnahme durch den Zylinder gehalten. Die Zuflußrate des Fluidmittels wird ausserdem vorzugsweise so eingestellt, daß sie kleiner ist als der Maximalwert, der aufgrund der Größe der verschiedenen öffnungen zugelassen werden könnte, so daß das Schieberventil trotz der veränderten Verhältnisse eine dauernde Drosselung der Flußrate bewirkt. Auf diese Weise kann eine bessere Steuerung erzielt werden.

Die Fluidmittelflußsteuerung und die Druckentlastungsventilanordnung, wie sie obenstehend erwähnt wurden können Bestandteil einer hydraulischen Presse sein, bei der der Antrieb zum

Bewegen einer der Tische in Bezug auf den anderen Tisch eine

weist

Mehrzahl von Kolben-Zylindereinheiten auf/; die von einer gemeinsamen Fluidmitteldruckquelle versorgt werden. In solch einem Falle weist die Fluidmittelsteuerung eine Mehrzahl von Schieberventilen auf, die jeweils einem anderen der Kolben-Zylindereinheiten zugeordnet sind, und die Ventilbetätigungsvorrichtung wirkt dann so, daß die Ventile synchron betätigt werden, um von der gemeinsamen Quelle geliefertes Fluiddruck-

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mittel mit derselben Flußrate an die einzelnen Zylinder gelangen zu lassen. Auf diese Weise ist während des Betätigungsschlages der Presse eine Parallelität des bewegten Tisches zum anderen Tisch gewährleistet.

Um den höchsten Zylinderdruck, der auf die Kolben-Zylindereinheit wirkt, zu überwachen und damit den Federdruck des vorstehend erwähnten weiteren Ventils zu unterstützen, ist jeder Kolben-Zylindereinheit eine Leitung zugeordnet, die auf der "Drucke-Seite des jeweiligen Zylinders angeschlossen ist und die ausserdem über eine Regulierventilanordnung mit der Einlaßöffnung des erwähnten weiteren Ventils in Verbindung steht. Auf diese Weise können Schwierigkeiten im Zusammenhang mit dem Verlust der Parallelität aufgrund einer Lageveränderung der Belastung (z.B. durch ein Werkstück und das auf dieses wirkende Schneidwerkzeug) des Untertisches ausgeglichen werden. Der Antriebsmechanismus für die Ventilbetätigungsanordnung der Presse kann eine Mehrzahl von Schrauben aufweisen, auf denen Betätigungselemente aufliegen. Eine Drehbewegung dieser Schrauben wirkt in der Weise, daß die Betätigungselemente auf- und abbewegt werden, um die Schieber der Ventile zu bewegen und diese damit zu betätigen. Darüberhinaus ist vorgesehen, daß die Schrauben über ein System von Riemenscheiben und Riemen von einem Hydraulikmotor synchron angetrieben werden, der durch Fluiddruckmittel in Bewegung gesetzt wird, das wie vorstehend erwähnt von der gemeinsamen Quelle geliefert wird, nämlich über einen Anschluß, der sich in Flußrichtung vor der Fluidmittelflußsteuerung befindet.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann der Antrieb eine Mehrzahl von Kniehebeln aufweisen, die über ein Gestänge mit den Betätigungselementen und über ein weiteres Gestänge mit einer Kolbenstange einer Kolben-Zylindereinheit verbunden sind, die durch Fluidmittel betätigt wird, das ebenfalls von der gemeinsamen Quelle geliefert wird. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß die Druckmittelzufuhr zu der erwähnten Kolben-Zylindereinheit die Kniehebel zu einer synchronen

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Drehbewegung veranlasst, so daß sie die Betätigungselemente der Höhe nach in Bezug auf die Kniehebeldrehachsen bewegen, wodurch die Schieber der Ventile bewegt und diese damit betätigt werden.

Die Schieberventile können so befestigt sein, daß sie sich zusammen mit dem beweglichen Tisch bewegen, die Betätigungselemente können so befestigt sein, daß sie sich in einer Vertikalebene der Presse bewegen, um an den Schiebern zum Angriff zu kommen. Eine derartige Anordnung ist besonders dann zu bevorzugen wenn der Untertisch in Bezug auf den Obertisch beweglich angeordnet 1st, um den Betätigungsschlag der Presse auszuüben. Bei der nachstehend beschriebenen Presse ist der Untertisch an den Zylindern der Kolben-Zylindereinheiten befestigt und die Zylinder And in diesem Falle mit dem Rahmen der Presse verbunden, so daß die Zylinder sich bezüglich der Kolben bewegen. Die Schieberventile sind in diesem Falle an der Aussenselte der jeweils zugehörigen Zylinder angeordnet.

Gemäß einer Alternativlösung kann jedoch auch der Obertisch bezüglich des Untertisches beweglich sein, um den Betätigungsschlag der Presse auszuführen, in welchem Falle die auf den Zylindern befestigten Schieberventile bezüglich der Presse der Höhe nach ortsfest angebracht sind. Bei einer derartigen Ausführungsform ist der Antriebsmechanismus für die Ventilbetätigungsanordnung so angebracht, daß er der Höhe nach zusammen mit dem beweglichen Tisch bewegbar ist. Die Drehbewegung der Schrauben (oder die Schwenkbewegung der Kniehebel) ist in diesem Falle derart gerichtet, daß durch sie die Betätigungselemente in einer Richtung bewegt werden, die zu der Bewegungsrichtung des beweglichen Tisches gegenläufig ist und mit einer Geschwindigkeit erfolgt, die ausreicht, um den Angriff an den Schiebern aufrecht zu erhalten.

Ob der Obertisch bezüglich des Untertisches bewegbar ist oder umgekehrt hängt davon ab, welche Lösung für den jeweiligen

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Anwendungsfall die vorteilhaftere ist* Bei der nachstehend beschriebenen Presse kann der Obertisch zwischen einer vorderen Stellung, in der er dem Untertisch gegenübersteht, und einer Auertickstellung hin« und herbewegt werden. Bei einer derartigen Anordnung ist es unter Konstruktionsgesichtepunkten vorteilhaft, den Untertisch bewegbar zu machen, den Obertisch dagegen der Höh· nach zu fixieren.

Um den Platzbedarf für eine derartige Presse zu verringern, und um den Wirkungsgrad derselben bei gleichzeitiger Verringerung der Temperatur des Fluidmittels zu erhöhen, kann der Untertisch kartenförmig ausgebildet sein und den Behälter für das Fluidmittel bilden.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel einer Schneidepresse beschrieben, bei der der Obertisch seitlich bewegbar ist· Die Erfindung ist jedoch auf dieses Ausführungsbeispiel nicht beschränkt.

In der Zeichnung zeigern

Flg. 1 die perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Schneidepresse, aus der ein Obertisch in seiner vorderen Stellung zu ersehen 1st.

Fig. 2 die Vorderansicht mit teilweise gebrochen dargestellten Teilen dieser Presse, aus der Einzelheiten einer der vier Kolben-Zylindereinheiten und der zugeordneten Teile zu ersehen sind.

Flg. 3 die Seitenansicht von der rechten Seite dieser Presse, bei der die Abdeckungen abgenommen sind, um wesentliche Konstruktion·- und Anordnungsmerkmale zu zeigen.

Fig. 4 die Teildraufsicht von in Flg. 3 gezeigten Teilen auf der rechten Seite der Presse.

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Fig. 5 eine Teilseitenansicht, aus der die Elemente zum Bewegen des Obertieches der Presse nach vorne und nach hinten sowie Begrenzungssohalter zu sehen sind.

Fig. 6 eine Teilansicht, teilweise in Schnittdarstellung, aus der Einzelheiten einer Kolben-Zylindereinheit und des zugeordneten Schieberventils zu ersehen sind.

Fig. 7 eine Teilansicht, aus der die Art und Weise zu ersehen ist, in der der Obertisch zum Zwecke seiner Vorwärts* und Rückwärtsbewegung getragen wird.

Fig. 8 einen Hydraulikkreis der Presse

Fig. 9 eine Teildarstellung, die den in Fig. 8 gestrichelt umrahmten Teil in Einzelheiten zeigt.

Fig. 10 die Teilseitenansicht einer modifizierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Presse, aus der alternativ ausgebildete Antriebselemente und Ventilbetätigungselemente zu ersehen sind, die im übrigen aber in wesentlichen Teilen der Fig. 3 gleicht.

Fig. 11 einen Teilschnitt eines Teils der in Fig. 10 dargestellten modifizierten Ausführungsform der erfindungsgemäBen Presse.

Fig. 12 eine Teildarstellung eines modifizierten Teils des in Fig. 8 gezeigten Hydraulikkreises·

Gemäß den Fig. 1 bis 3 weist die dort dargestellte Presse einen Rahmen auf, zu dem Seitenrahmenteile 30, Querstücke 32, Verbindungestangen 34 und Abdeckungen 36, 38 gehören, die an den Seiten und hinten angeordnet sind. Zu der Presse gehört ausserdem ein kastenförmiger Untertisch 40, der mit einer Deckplatte 42 zum Tragen eines Schneideblockes 44 ver-

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sehen ist, sowie ein kastenförmiger Obertisch 46, der eine Mitnehmerplatte 48 aufweist. Der Untertisch 40 ist mit Hilfe von fluiddruck .betätigten Elementen bewegbar, um den Schneidehub der Presse am erzeugen. Der Obertisch 46 ist zwischen einer vorderen Stellung, in dt/· er dem Untertisch gegenübersteht, und einer AusrUckstellung (siehe Flg. 3) hin- und herbewegbar. Der Untertisch 40 stellt ausserdea das Behältnis für das Fluidmittel dar.

Antrieb des Untertisches

Der Untertisch 40 wird von vier Zylindern 58 (siehe Flg. 1, 3 und 6) getragen, die an seinen Seitenteilen festgeschraubt sind. Die Zylinder 50, die Bestandteil von Kolben-Zylinderanordnungen C1, C2, C3 und C4 (siehe Fig. 10) sind, nehmen Jeweils einen Kolben 60 auf, der mit einer Kolbenstange 62 verbunden ist, die von dem betreffenden Zylinder nach oben und nach unten absteht. Die Kolbenstangen sind an ihren oberen Enden an den Seitenrfthsenteilen befestigt. Jeder Zylinder 58 trägt ein Schieberventil 64, durch das unter Druck stehendes Fluidmittel in den Zylinder eintreten kann, und das einen Schieber 66 aufweist, der unter Federkraftwirkung nach unten gehalten ist, so daß sein unteres Ende unten aus dem Ventilkörper herausragt. Wenn sich der Schieber 66 in seiner neutralen Stellung befindet (siehe Fig. 6) kann dem Zylinder 58 kein Fluidmittel zugeführt werden. Nach einer Aufwärtsbewegung des Schiebers kann Fluidmittel von dem Ventileingang 70 aus über die Leitung 72 in den Zylinder eintreten. In ähnlicher Weise kann nach einer Abwärtsbewegung des Schiebers 66 Fluidmittel von dem erwähnten Ventileingang 70 über die Leitung 74 in den Zylinder gelangen.

Die Schieberventile 64 werden durch zwei Betätigungsorgane betätigt, die zwei Profilstangen 76 aufweisen, die in Führungen gleitbar gelagert sind, welche durch an den Selten-

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rahmenteilen 30 befestigte Wlnkeleism 77 gebildet werden. Jede Profilstange hat zwei Flanken 78, die jeweils in Fluchtung mit einem Schieber 66 Anschlagsehrauben 80 tragen. Ausserdem ist jede Profilstange mit zwei mit Gewinde versehenen Ansätzen 82 (siehe Fig. 3) versehen, von denen jeder eine Führung«schraube 84 aufnimmt. Die vier Führungsschrauben 84 werden synchron mittels eines Hydraulikmotors (siehe Fig. 10) angetrieben, der eine Antriebswelle 38 mit einer Riemenscheibe 90 aufweist, die über einen Riemen 92 mit einer weiteren, von einer Welle 96 getragenen Riemenscheibe 94 in Verbindung steht. An den beiden Enden der Welle 96 sind Getriebekästen angeordnet, von deren Antriebsseite aus die beiden rückwärtigen Führungeschrauben 84 abgehen. Jede rückwärtige Führungeschraube ist mit einer gezähnten Antriebsscheibe 100 versehen, die über ©inen eine Perforation tragenden Riemen 102 mit einer ähnlichen gezähnten Antriebsscheibe 104 in Verbindung steht, die an der zugeordneten vorderen Führungsschraube 84 befestigt ist. Für joden Riemen ist ausserdem eine Riemenspannschelbe 106 (siehe Fig. 4) vorgesehen. Das Drehzahlverhältnis der Antriebsscheiben 100, 104 und der Getriebe in den Getriebekästen 98 beträgt 1*1. Zur Führung des Untertisches bei seiner Bewegung der Höhe nach laufen an ihm befestigte Rollen 108, (von denen in Fig. 4 lediglich eine gezeigt 1st), auf Flächen 110 der Seitenrahmenteile. Ausserdem werden weitere an den Seitenrahmen befestigte Teile von Führungen 114 des Untertisches aufgenommen.

Modifizierter Antrieb des Untertlsches

Anstelle der Profilstangen 76, die durch die Anordnung von Führungsschrauben 84 synchron angetrieben werden, weist bei einer modifizierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Presse jede Profilstange 76 eine Flanke 78 (Fig. 10 und 11) auf, die zwei Anschlagschrauben 80 trägt, von denen jede mit

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einem Schieber 66 fluchtet. Hit Hilfe von Drehbolzen 82» sind jeweils zwei Hebelmechanismen mit den Profilstangen drehbar verbunden. Zu den Hebelmechanismen gehört jeweils eine um einen zugeordneten Drehbolzen 82^f drehbare Stange 83*» die ausserdem mit einem Kniehebel 84* drehbar verbunden ist. An dem rechten Seitenrahmenteil 30 ist eine hydraulische Kolben-Zylinderanordnung 86* befestigt, deren Kolbenstange 88* mittels eines Drehbolzens 90' mit einer Doppelgelenkanordnung 92* verbunden ist. Die anderen Arme der beiden Kniehebel 84*, die sich auf der rechten Seite der Presse befinden, sind mit den beiden Gelenkstangen der Gelenkanordnung 92' und zwischen diesen liegend mit Hilfe von Drehbolzen 94* verbunden. In ahnlicher Weise verbindet eine nicht dargestellte Doppelgelenkanordnung die anderen Arme der beiden Kniehebel 84*_f die sich auf der linken Seite der Presse befinden. Die beiden rückwärtigen Kniehebel 84* sind mit einer Querwelle 96* verkellt. Die beiden vorderen Kniehebel sitzen jeweils auf einer Stummelwelle 98', die an einem der Seltenrahmenteile befestigt 1st.

Wenn der Kolben-Zylinderanordnung 86* unter Druck stehendes Fluidmittel zugeführt wird, hat dies zur Folge, daS der rückwärtige und auf der rechten Seite befindliche Kniehebel 84* sich um die Querwelle 96* dreht und damit den rückwärtigen, auf der linken Seite befindlichen Kniehebel, der ebenfalls mit der Welle 96* verkeilt ist, zu einer synchronen Drehung veranlasst. Darüberhinaus werden durch die Doppelgelenkanordnungen die beiden vorderen Kniehebel ebenfalls zu einer Drehbewegung um die Stummelwellen 98* veranlaßt, so daß alle vier Kniehebel aufgrund der Bewegung der Kolbenstange 88* sich um die gleiche Winkelstrecke drehen, wodurch die beiden Profilstangen 76 synchron nach oben und nach unten bewegt werden.

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Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Qbertisches

Gemäß den Fig. 3 und 5 weist der Obertisch 46 vier Rollen 116 auf, die auf durch die Seitenrahmenteile 30 gebildeten Schienen 118 laufen. Aneinander gegenüberliegenden Seiten der Presse befinden sich Ketten 120, die Jeweils an ihrem einen Ende an einem Block 122 eines Armes 124 befestigt ist, der seinerseits am Obertisch angebracht ist. Mit ihrem anderen Ende sind die Ketten 120 an einem Schraubbolzen 126 befestigt, der durch eine Bohrung in einem ebenfalls am Arm 124 befestigten Block 128 führt. Jeder Schraubbolzen trägt zwei Kontermuttern 130, deren Stellung veränderbar ist, so daß die Spannung der Kette einstellbar ist. Jede Kette 120 läuft über zwei an den Seitenrahmenteilen 30 befestigte Kettenräder 132. Die Kettenräder sind paarweise angeordnet, wobei das vordere Paar auf einer gemeinsamen Welle 134 und das rückwärtige Paar auf einer gemeinsamen Welle 136 angebracht fet. Die Welle 136 trägt ausserdem ein Zahnrad 138, das mit einem Zahnrad 140 kämmt, welches auf einer Antriebswelle 142 eines Hydraulikmotors 144 angebracht ist. Dieser Motor ist auf einem am reehten Seitenrahmenteil 30 befestigten Arm 146 angebracht.

Die Bewegung des Obertisches 46 wird durch Begrenzungsschalter MS1, MS2 und MS3 begrenzt. Der vorne befindliche Schalter MS1 begrenzt die Stellung des Obertisches nach vorne hin und zwar dann wenn dieser dem Untertisch gegenübersteht. Die anderen beiden Schalter MS2 und MS3 können wahlweise betätigt werden, um die AuarUckstellung des Obertisches zu begrenzen. Die beiden Schalter MS2 und MS3 sind an einem Schlitten 150 befestigt, der Rollen 152 aufweist so daß er längs einer Profilstange 148 bewegt werden kann, die von einem reehten Seitenrahmenteil 30 getragen wird. Jeder Schlitten weist eine Klemmschraube 154 auf, mit deren Hilfe er in der eingestellten Stellung arretiert werden kann. Jeder Mikroschalter weist ein Betätigungsorgan 156 auf, das

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im Weg einer Flanke 158 des Armes 124 liegt, so daß durch diesen der Schalter betätigt wird wenn der Obertisch sich bewegt.

Beschreibung der Arbeitsweise

Aus der Fig. 8 ergibt sich» daß dann wenn die Presse sich im Ruhezustand befindet, durch eine Niederdruckpumpe 258 großer Förderkapazität und durch eine Hochdruckpumpe 260 geringer Förderkapazität, die beide durch einen Elektromotor angetrieben werden, Fluidmittel durch den Druckkreis gepumpt wird. Die Pumpe 258 pumpt das Fluidmittel durch die Leitung 258 und Über das Kontrollventil CV10 zur Hauptleitung 270, von wo es aus dann über das Druckentlastungsventil PV10 in die Zweigleitung 272 gelangt. Das Fluidmittel wird ausserdem durch die Leitung 274 gefördert, die von der Leitung 268 abzweigt, dann durch das Reduktionsventil RV11 zum Magnetventil SV45· das drei Stellungen einnehmen kann, und durch das, wenn die Presse sich in der Ruhestellung befindet das Fluidnittel austritt. Die Pumpe 260 pumpt das Fluidmittel durch die Leitung 270 zum Magnetventil SV6, durch das es hindurchtritt und zum Hagnetventil SV123 gelangt, das ebenfalls drei Stellungen einnehmen kann und durch das, sofern sich die Presse in Ruhestellung befindet Fluidmittel austritt.

Nach der Einleitung eines Arbeitszyklus der Presse wird der Hagnet S0L1 unter Strom gesetzt, so daß er das Hagnetventil SV123 betätigt, wodurch Fluidmittel unter Druck von der Pumpe 260 aus zum Hydraulikmotor 144 gelangen kann, was zur Folge hat, daß der Obertisch von seiner Ausrückstellung in seine durch den Mikroschalter MS1 begrenzte vordere Stellung gebracht wird. Die Betätigung dieses Mikroschalters unterbricht den Strom durch den Magneten S0L1, (so daß das Magnetventil SV123 in seine in Fig. 10 gezeigte mittlere Stellung zurückkehrt), ausserdem wird der Strom durch die Magneten SOLA und

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S0L6 unterbrochen. Eine Aktivierung des Magneten SGL6 führt zur Betätigung des Magnetventils SV6, so daß Fluidmittel von der Pumpe 260 durch die Leitung 276 und durch das Kontrollventil CV11 zur Hauptleitung 270 gelangen kann und ausserdem durch die Zweigleitung 280 und über das Reduktionsventil RV12 zum Magnetventil SV45 gelangt. Eine Aktivierung des Magneten SOLA führt zu einer Betätigung des Magnetventils SV45, so daß Fluidmittel von den beiden Pumpen aus durch die Leitungen 274 und 278 gefördert wird und den Hydraulikmotor 86 in Bewegung setzt, so daß die Führungsschrauben 84 in Drehbewegung versetzt werden und damit die Betätigungselemente 76 anheben.

Gemäß Fig. 12 betätigt bei einer modifizierten Aktivierung der Presse der Magnet SOLA das Magnetventil SV45, so daß Fluidmittel der Leitung 274 entlang strömt, durch das Reduktionventil RV11 und durch das Magnetventil SV45 hindurchtritt und zum rechten Ende der Kolben-Zylinderanordnung 86* gelangt. Das Fluidmittel in der Leitung 280 tritt durch das Steuerventil RV12 hindurch und gelangt an das linke Ende der erwähnten Anordnung. Der Kolben der Anordnung 86* i-st so ausgebildet und angeordnet, daß seine Oberfläche auf der rechten Seite einen doppelt so großen Flächeninhalt wie seine Oberfläche auf der linken Seite hat. Daher bewegt sich, wenn auf beide Flächen Fluidmittel einwirkt, der Kolben nach links während er sich, wenn nur auf die linke Seite Fluidmittel einwirkt, er sich nach rechts bewegt. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der Kolben in beiden Richtungen unter konstantem Druck bewegt wird. Der Fluiddruck auf der linken Seite wird dauernd aufrechterhalten. Eine Bewegung des Kolbens nach links hin führt zu einer Drehbewegung des Kniehebels 81 *, aufgrund deren die Betätigungselemente 76 angehoben werden.

Wenn die Betätigungselemente 76 angehoben sind, greifen sie an den Schiebern 66 an, die daraufhin aus Ihrer neutralen Stellung heraus bewegt werden, und Fluidmittel von der Leitung

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270 zu den oberen Enden der Zylinder 48 der Anordnungen C1, C2, C3 und C4 gelangen lassen. Dadurch wird der Untertisch angehoben. Die Reduktionsventile RV11 und RV12 sind druck« kompensiert, so daß das Verhältnis des Fluidmittelflusses zum Hydraulikmotor 86 (oder 86*) und des Fluidmittelflusses zu den Kolben-Zylinderanordnungen im wesentlichen konstant bleibt, und daß die Geschwindigkeit des Hydraulikmotors 86 (oder 86') in einem konstanten Verhältnis zur Zufuhrrate des Fluidmittels zu den Zylindern gehalten wird. Die Motorgeschwindigkeit und damit die Lineargeschwindigkeit der Betätigungselemente 86 ist dabei etwas kleiner ale die Maximalgeechvlndigkeit, mit der der Untertisch 40 angehoben werden könnte, wenn Fluidmittel mit der Maximalflußrate den Zylindern 58 zugeführt wird. Die Schieberventile arbeiten damit als Fluidflußsteuerventile, so daß der Untertisch gesteuert angehoben wird.

Venn die Mitnehmerplatte 48 am Werkstück angreift, nimmt der Druck in der Leitung 270 zu und bei einem vorgegebenen Druckwert wird das Druckentlastungsventil FV13 in der Zweigleitung 282 betätigt, um die Pumpe 258 unwirksam zu machen, so daß der Druck in der Leitung 270 nunmehr alleine durch die Pumpe 260 aufrechterhalten wird. Die Unterbindung des Druckes wird solange auf rechterhalten, bis der Mikroschalter MS4 betätigt wird, woraufhin die Magneten SOLA und S0L6 deaktiviert werden und der Magnet S0L5 aktiviert wird, womit die Antriebsrichtung des Hydraulikmotors 86 (oder 86') umgekehrt wird, (so daß die Profilstangen 76 und damit der Untertisch sich mit ihnen nach unten bewegt). Ausserdem gelangt Fluidmittel von der Pumpe 260 zum Magnetventil SV123» (so daß das Absenken des Untertisches alleine durch die Pumpe 258 bewirkt wird). Nach einer kurzen Zeitspanne, die ausreicht, das Werkstück auf dem Untertisch aus der Anlage an der Mitnehmerplatte 48 zu nehmen, wird der Magnet S0L23 aktiviert, wodurch das Magnetventil SV123 betätigt wird und den Hydraulikmotor 144 in Bewegung setzt. Hierdurch wird der Obertisch in seine Ausrücksfcllung gebracht, die durch den ausgewählten der beiden Mikroschalter MS2 bzw. MS3 bestimmt wird. Die Betätigung des

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ausgewählten Schalters veranlaßt die Deaktivierung des Magneten S0L23, wodurch das Magnetventil SV123 in seine mittige Stellung zurückgebracht wird. Das Absenken des Untertisches wird durch Betätigung des Mikroscnalters MS5 beendet, der die Deaktivierung des Magneten SOL5 und damit die Rttckkehr des Magnetventils SV45 in seine Zentralstellung bewirkt.

Um eine übermässlge Druckentwicklung in der Hauptleitung 270 zu verhindern ist das Druckentlaetungsventil PV10 vorgesehen. Ss wird vorausgesetzt» daß im Ruhezustand der Presse dieses Druckentlastungsventil bei relativ geringem Druck tätig wird, insbesondere bei einem Druck, der nur dazu ausreicht, die Betätigung der verschiedenen Magnetventile steuernd zu beeinflussen, wogegen während ά·Λ Schneidevorgange der Presse dieses Ventil erst bei einem viel höheren Druck arbeiten sollte. Der hydraulische Kreis weist damit eine Druckentlastungsventilanordnung auf, die mit jedem Zylinder 48 in Verbindung steht und zu der vier paarweise angeordnete Leitungen 284, 286 und 288, 290 gehören, die jeweils einem der Zylinder 58 sugeordnet sind. Ein erstes Paar 284, 286 ist mit einem Regulierventil ShV15 verbunden, das andere Paar 288, 290 1st mit dem Regulierventil SbV16 verbunden. Die beiden Regulierventile sind mit dem Regulierventil ShV17 durch die Leitung 292 mit der "Federn-Seite des Druckentlastungeventils PV17 verbunden. Auf diese Weise wirkt sich der höchste Druck, der in einem der Zylinder 58 wirksam wird, auf die "Federn-Seite des Ventils PV17 aus. ¥le in Fig. 9 gezeigt,ist das Ventil PV17 durch die Leitung 294 mit einer dritten (Auslaß-)öffnung des Druckentlastungsventils PV10 verbunden, das vom Druckausgleichstyp ist, d.h. dessen Schieber einen Kolben mit einem DurchlaQaufwelst, durch den das Fluldmlttel fliessen kann, so daß der Druck auf den beiden Seiten des Kolbens sich ausgleichen kann. Bine kleine Feder wirkt auf den Kolben ein, um den Schieber in aufsitzender Stellung zu

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halten, damit ein Entleeren dea Fluidmittels durch das Ventil verhindert ist. Venn kein Gleichgewicht mehr herrscht, so daß der Druck auf der "Feder"«Seite Meiner als auf der Einlaßseite ist, wird der Schieber aus der aufsitzenden Stellung herausbewegt, so daß nunmehr das Ventil ein Auslaufen des Fluidmittels zuläßt. Die von der Leitung 294 abgehende Zweigleitung 295 führt zu dem Druckentlastungeventil PV1OR, das lediglich als Sicherheitsventil vorgesehen 1st«

Wenn die Presse sich im Ruhezustand befindet, fließt das Fluidmittel durch das Ventil FV1O, durch den Durchlaß in dessen Schieber hindurch, und nur Über die Leitung 296 durch das ttagnetbetätlgte Ablaßventil SV18 in den Behälter. Bei Beginn eines Arbeitszyklus wird der Hagnet S0L18 (Fig. 8) aktiviert, womit das Magnetventil SV18 geschlossen wird und den Fluidmittelfluß durch das Ventil PV1O unterbricht. Damit fließt das Fluidmittel nun der Hauptleitung 270 entlang zu den Schieberventilen 64, die, wie vorstehend erwähnt, den Fluidmittelfluß zu den Zylindern 58 steuern. Damit wird in dem System ein Druck aufgebaut. Wenn der Druck im Ventil PV10 und damit am Ventil PV17 ansteigt spricht letzteres an und veranlaßt das Entstehen eines unausgeglichenen Druckes auf den Kolben des Ventils PV10, der sich daraufhin in seine Ablaßstellung bewegt, so daß überschüssiges Fluidmittel ausfliesten kann. Zur gleichen Zeit fließt das Fluidmittel durch den Durchlaß im Kolben hindurch. Der Federdruck, der auf das Ventil PV17 wirkt, ist einstellbar. Ein Druck von ca. 14 at hat sich für diese Anwendung als geeignet erwiesen. Zusätzlich zu dem Federdruck wirkt auch der höchste Druck in den Zylindern 58 auf die ^ttFeder*-Seite des Ventils. (Der Druck in den Zylindern 58 ist kleiner als der Druck in der Hauptleitung 72 und zwar wegen der drosselnden Wirkung der Schieberventile und des dementsprechenden Druckaufbaus in der Leitung 270.) Da in den Zylindern ein Druck aufgebaut wird, nimmt der Druck, der das Ventil PV17 im geschlossenen Zustand hält, ebenfalls zu, so daß der Druck, bei dem der Kolben &** Ventile

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PV10 in den unausgeglichenen Zustand kommt, ebenfalls zunimmt. Auf diese Veise wird der Druck, bei dea da* Ventil FV10 tätig wird, durch den in den Zylindern 58 wirkenden Druck gesteuert, Darüberhinaus wird das Ausmaß des Fluidmittsl&bflusaes über das Ventil PV10 entsprechend dem Ausmaß gesteuert, intern der Schieber in seiner Lage verändert wird tm& dieses wiederum vird durch die Differenz der Drücke diesseits und ,jenseits des Kolbens bestimmt. Damit steuert der im Zylinder 58 herrschende Druck die Ausflußrat· für das Flußmittel. Man erkennt, daß auf diese Welse die für die Betätigung das Ventils PV10 erforderliche Energie sich entsprechend dem Zustand der Presse ändert. Darüberhinaus stellt das Zusammenwirken der Schieberventile 64 mit de« Druckenti^tungsventil PV10 sicher, daß während des Predvorganges eine große Steuerungsgenauigkeit vorherrscht.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   H.!Hydraulische Presse Bit einem Obertiach, eines Untertisch, einen Antrieb, der eine Kolben-Zylinderanordnung aufweist, die über eine Leitung alt einer Fluldmitteldruckquelle verbunden 1st, mit einer in die Leitung einbezogenen Fluidmittelflußsteuerung, durch die der FluidmitteHfluß zum Zylinder der Kolben-Zylindereinheit gesteuert wird, und mit einer Druckentlaetungsventilanordnung, die In Flußrichtung vor der Fluldmlttelflußsteuerung mit der Leitung zum Regulieren des Fluidmltteldruckes verbunden ist, und die in eine Ablaßstellung gebracht wird, wenn der Fluldmitteldruck in der Leitung einen Federdruck übersteigt, durch den sie in geschlossener Stellung gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckentlastungsventilanordnung (PV10) ein Druckentlastungeventil (PV10) aufweist, das mit einer Einlaßöffnung, die mit der Leitung (270) in Verbindung steht, mit einer Ablaßöffnung, durch die bei Betätigung des Ventils Druckfluldmlttel austreten kann, sowie mit einer dritten öffnung versehen ist, die mit der "Druck'-Selte des Zylinders (58) der Kolben-Zylinderanordnung (C1, C2, C3 oder C4) in Verbindung eteht, wobei die Anordnung derart getroffen ist, daß ein Ansteigen des Druckes im Zylinder (58) den Federdruck unterstützt und damit das Druckentlastungsventil (PV10) in seine geschlossene Stellung bringt, wodurch der in der Leitung (270) zum Bewegen der Ventilanordnung (PV10) in ihre Auslaßstellung erforderliche Druck erhöht wird.

   2. Hydraulische Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckentlastungsventilanordnung (PV10, PV17) ausserdem ein weiteres Ventil (PV17) aufweist, das mit einer Einlaßöffnung, die an die "Druck"-Seite des Zylinders (58) angeschlossen 1st, mit einer Auslaßöffnung, die mit der dritten öffnung des Druckentlastungsventil« (PV10) in Verbindung steht, und mit einem Schieber versehen ist, der

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   unter Federkraft in «in· Stellung sum Schlieseen der Auslaßöffnung gebracht ist, daß das Druckentlastungeventil (PV10) vorn Druckausgleichkolbentyp ist_v und bei dem la ausgeglichenen Zustand die Ablaßöffnung durch einen einen Kolben tragenden Schieber geschlossen ist« und dadurch, daß der auf den Schieber des weiteren Ventils (PV17) wirkende Druck der Feder den Schieber des Druckentlastungsventile (PV1O) in dessen nahe der Ablaßöffnung befindliche Stellung bringt, so daß der Druck in der Leitung (270) durch diesen Federdruck gesteuert wird, und daß ein Ansteigen des Druckes im Zylinder (58) den in der Leitung (270) erforderlichen Druck in der Weise unterstützt, daß die AueliSöffnung des Druckentlastungsventils (PV10) geöffnet wird, wobei die Anordnung λο getroffen ist, daß ein Ansprechen des weiteren Ventils (PV17) wenn der Druck in der Leitung (270) die Summe des Federdruckes und des Druckes im Zylinder Übersteigt, das Gleichgewicht in dem Druckentlastungsventil (PV10) stört und damit die Öffnung seiner Auslaßöffnung veranlaßt, um den Druck in der Leitung (270) zu verringern.

   3. Hydraulische Presse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der auf den Schieber des weiteren Ventils (PV17) wirkende Federdruck einstellbar ist.

   4. Hydraulische Preise nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckentlastungsventilanordnung (PV10, PV17, SV18) ausserdem ein Ablaßventil (SV18) aufweist, das über eine Zweigleitung (296) zwischen die dritte öffnung des Druckentlastungsventils (PVIO) und die Auslaßöffnung des weiteren Ventils (PV17) eingefügt ist, und über dessen öffnung eine Entleerung durch die dritte öffnung erfolgt, wobei das Gleichgewicht des Druckentlastungsventils (FV10) gestört und das öffnen von dessen Ablaßöffnung veranlaßt wird.

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   5. Hydraulische Presse nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidflußsteueranordnung (64) ein Schieberventil (64) aufweist, das durch eine Ventilbetätigungsvorrichtung (76) in der Weise betätigt werden kann, daß von der Quelle (253, 260) erzeugter Fluidmitteldruck auf den Zylinder (53) einwirkt, und daß die Ventilbetätigungsvorrichtung (76) mit Hilfe einer hydraulisch betätigten Antriebsvorrichtung (82, 84, 86; 83', 84*, 86', 88') wirksam gemacht wird, der über eine in Flußrichtung vor der Fluidfluß steueranordnung (64) befindliche Verbindung mit der Leitung (270) unter Druck Fluidmittel zugeführt wird, so daß der Fluidmitteldruck durch die Druckentlastungeventilanordnung (PV10) gesteuert wird.

   6. Hydraulische Presse nach Anspruch 5, bei der die Antriebsvorrichtung zur Bewegung eines der Tische in Bezug auf den anderen eint Mehrzahl von Kolben-Zylinderanordnungen aufweist, die aus einer gemeinsamen Fluidmitteldruckquelle gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidflußsteueranordnung (64) eine Mehrzahl von jeweils einem anderen der Zylinder (58) der Kolben-Zylinderanordnungen (C1, C2, C3 und C4) zugeordneten Schieberventilen (64) aufweist, und daß die Ventilbetätigungsvorrichtung (76) die Ventile (64) synchron betätigt, um an Jeden der Zylinder (48) von der gemeinsamen Quelle (258, 260) aus mit im wesentlichen gleicher Flußrate Fluiddruckmittel gelangen zu lassen.

   7. Hydraulische Presse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Kolben-Zylinderanordnungen (C1, C2, C3» C4) mit einer Leitung (284, 286, 288, 290) versehen ist, die an die *Druck^tt-Seite des betreffenden Zylinders (58) angeschlossen ist und andererseits über eine Regulierventilanordnung (Sh15, Shi6, Sh17) mit der Einlaßöffnung des weiteren Ventils (PV17) in der Weise verbunden ist, daß der höchste Zylinderdruck angezeigt wird und den Feder-

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   druck beim weiteren Ventil (PVI?) ergänzt.

   6. Hydraulische Presse nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (82, 84, 86) für die Ventilbetätigungsvorrichtung (76) eine Mehrzahl von Schrauben (84) aufweist, von denen die Betätigungselemente (76) getragen werden, und deren Drehbewegung eine Bewegung der Schieber (66) der Ventile (64) veranlaßt und diese damit betätigt, und daß die Schrauben (84) über ein System aus Riemenscheiben (100, 104) und aus einem Riemen (102) durch einen Hydraulikmotor, der durch mit Hilfe der gemeinsamen Quelle (258, 260) erzeugten Fluiddruck in Bewegung gehalten wird, synchron angetrieben werden.

   9. Hydraulische Presse nach Anspruch 6 od$r 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (83*, 84', 86', 88*) eine Mehrzahl von Kniehebeln (84») aufweist, die durch Stangen (83*) mit dem Betätigungselement (76) und durch weitere Stangen (92·) mit einer Kolbenstange (86*) verbunden sind, die durch von der gemeinsamen Quelle (258, 260) erzeugten Fluidmitteldruck betätigt wird, und dadurch daß bei einer Einwirkung des Fluiddruckes auf die Kolben-Zylinderanordnung (86*) die Kniehebel (84*) zu einer synchronen Drehbewegung veranlaßt werden, durch die die Betätigungselemente (76) der Höhe nach in Bezug auf die Drehachsen (96*, 98*) der Kniehebel (84*) bewegt werden, was eine Bewegung der Schieber (66) der Ventile (64) und damit deren Betätigung zur Folge hat.

   10. Hydraulische Presse nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberventile (64) zusammen mit dem beweglichen Tisch (40) beweglich befestigt sind, und daß die Betätigungselemente (76) sich der Höhe der Presse nach bewegen, um an den Schiebern (66) zum Angriff zu kommen.

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   11. Hydraulisch· Presse nach eines der Anspruch· 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Untertisch (40) auf den Obertisch (46) zubewegt wird, ua den Betätigungsschlag der Pres*· zu bewirken.

   12. Hydraullaehe Press« nach eine« der vorhergehenden An· sprtiche, dadurch gekennzeichnet, daß der Obertisch (46) zwischen einer vorderen Stellung, in der er des untertisch (40) gegenübersteht und einer Auerückstellung hin- und herbeweglich 1st.

   15« Hydraulische Presse nach eine» der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dad der Untertisch (40) kastenförmig ist und den Hydraulikbehälter bildet.

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