DE2538870A1 - Pneumatisch-hydraulische pumpanlage - Google Patents
Pneumatisch-hydraulische pumpanlageInfo
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Description
1# Moskovsky Aviatsionny Institut
imeni Sergo Ordzhonikidze
2, Volzhskoe Obiedinenie po proizvodstvu
legkovykh avtomobilei
PÜMPAETÄ S3
Die VOiIlQgende Erfindung betrifft das Gablet Maschinenbau,
nämlich pneumatisch-hydraulische Pumpaniagen von regelbarer Leistung,
wie sie vielfach in der Produktion als Druckquellen für
hydraulische Stellmotoren von Produktionseinrichtungen überall dort Anwendung finden, wo breitere Inderungsbereiche von .Arbeitsgeschwindigkeit
und Kraft bei Steilorganen - es selen hler solche von Schweißgeräten, Werkzeugmaschinen und Walzwerken als
Beispiel genannt - benötigt werden·
Besonders würde sich die Verwertung der Erfindung m Produkt
ions©inrichtungen für strahlungs-, exploslonsgafährdete,
heiße und chemische Produktionsvorgänge, also für keine elektrischen Steuerkreise zulassende Arbeitsbedingungen bewähren·
Es sind schon pneumatisch-hydraulische Pumpanlagen (s.
zum Beispiel das USA-Patent 2858767, Kl. 103-49) bekannt^:-
v Mindestens zwei pneumatisch-hydraulische doppeltwirkende
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Druckumformer aufweisen, derart, daß die Druckiufträume des je-
-stellungswelllgen Pne oma tlkzy linde rs über zwei Zwei ν verteiler mit
einer Druokluf.tquelle und die jeweiligen Druckölräuaia über Rückschlagventile
mit der hydraulischen Druok- und Kuckte It ung m
Verbindung stehen, wobei an diese Druck- und BÜckleltung jeweils
hydraulische 3t e Hay linder für Produktlonseinrlchtungen angeschlossen
werdene
Bei solchen pneumatisch-hydraulischen Pumpanlagen stellt
-stellungselner
der Zwei v verteiler jedes pneumatisch-hydraulischen
Druckumformers einen zylindrischen Schiober dar, der die Punktion
eines Steuerelements übernimmt, während der andere Zwelstel-
lunggtf er teller als mit dem erstgenannten formschlüssig verbundeist,
ner llaehschleber ausgebildet v wobei beide Schieber in einer und
ner llaehschleber ausgebildet v wobei beide Schieber in einer und
derselben Vertellerplatte eingebaut sind·
Bei Beaufschlagung der Steuerkammer des Kolbenschiebers
mit Druck wird der Flachschieber (auf Grund des Formschlusses) m eine der beiden Endstellungen verstellt«
Ώ9£ größte Hachtell der bekannten pneumatisoh-hydraulischen
Pumpanlagen besteht in ihrer verhältnismäßig schlechten Fun2&/.
tionssicherhelt, die ihre Ursache in folgendem hat«
Ss ist verfahrenstechnisch kompliziert, die Druckluft leckre
In der Kontaktstelle zwischen Flachschieber und Körper der Vertellerplatte
ohne geeignete Dichtungen zu beseitigen,was den Wirkungsgrad der Pumpanlage beträchtlich vermindert·
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Da darüber hinaus die Steuerkolben einseitig gelagert sind,
bringt die Druckluft im betreffenden St»uerkanal eine bedeutende
Steigerung der Reibung zwischen Schieber und Körper der Vertellerplatte
und somit die Gefahr eines Festlaufens des Schiebers
mit sich.
Zu den Nachteilen der bekannten pneumatisch-hydraulischen
Pumpanlagen ist auch die Tatsache hinzurechnen, daß die Hydraullk-Druokkolben
der pneumatisch-hydraulischen Druckumformer von dar Art der Differ ent lalkoiben und also nicht in dar Lage sind,
den größtmöglichen Wirkungsgrad der Pumpanlage zu gewährleisten,
denn das m die hydraulischen Stallzylinder für Produktionseinrichtungen
bei nach unten gehendem Kolben gedrückte Druckflüssigkeltsvolumen
ist größer als das bei nach oben gehendem Kolben zugeführte, - so daß die Pumpanlage häufiger umgesteuert werden
Muß , der Wirkungsgrad der Pumpanlage absinkt und die Lebens·
dauer dar Produktionseinrichtungen verkürzt wirde
Man muä es auch beachten, daß die Drosse!bohrungen in den
Köpfen der Hydraulikkolben der pneumatisch-hydraulischen Druokuaformer,
duroh welche die Druckflüssigkeit in die hydraulischen
Stellzylinder unter Druck gelangt, bei der Abwartsbewegung ihrer
Kolben ein zusätzliches Druckgefälle über der Hydraulikleitung,
eine Erwärmung der Druckflüssigkeit, was auch zur Verminderung des Wirkungsgrades der Pumpanlage führt und unter Umständen die
Verwendung einer Kühlanlage verursacht, d.h. J&öhere Betriebskosten
notwendig macht·
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Schließlich erfolgt ja die Auffüllung der Hydraulikramme
dar pneumatisch-hydraulischen Druckumformer bei sioh aufwärtsbewegendem
Bydraullkkolben bei den bekannten Pumpanlagen durch
ein Rückschlagventil unter Einfluß des Unterdrucks im Saum unter
dem Kolben·
Bei bestimmten Geschwindigkeiten (bei großerDurchflußmenge
der Druckflüssigkeit) kann dies dazu führen, daß die Druckölräume
der Druckumformer nur noch teilweise gefüllt werden· Die Folge davon ist das eventuelle "Abreißen" des Druckflussigkeltssiirotu9S
in der hydraulischen Druckleitung, was zu Störungen des Pumpanlagenbetriebs führt·
Zweck der vorliegenden Erfindung ist das Beheben der aufgeführten
Nachteile·
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneumatischhydraulische
Pumpanlage mit einem solchen System von Pneumatik—
und Hydraulik-Verteilern zu versehen, bei dem die Druckluftentr
weichung aus den Druckluftkanälen Ausgeschlossen, eine gute Schnelligkeit der Pneumatik- und Hydraulik-Verteiler bei der Umsteuerung der pneumatisch-hydraulischen Druckumformer erreicht,
dar Maximalhub ihrer Kolben bis zum Anschlag sichergestellt, ein«
zwangsläufige Auffüllung des einen Druckolraums des jeweiligen
Druckumformers bei dem Verdrängen der Druckflüssigkeit aus dem
anderen Druokolraum verwirklicht, ein gleichmäßiger Maximalverbrauch
von Druckflüssigkeit gegen die hydraulischen Stellzyllnder
gewährleistet wird,wai es letzten Endes gestattet, den
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kungsgrad der Pumpanlage, ihre Lebensdauer zu erhöhen und ihre
sichere Funktion während des Betriebes zu gewährleisten«
Diese Aufgabe wird daduroh gelöst, das bal einer pneumatisch-hydraulischan
Pumpanlage, die mindestens zwei pneumatischhydraulische doppeltwirkende Druckumformer aufweist, derart,
daß die Druoklufträume des jeweiligen PneumatikzylInders über
-stellungs-
zwel Zwei ^ verteiler mit dem Druckluftanschluß und die jeweiligen
Druckölräume über Bückschlagventile mit der hydraulischen
Druck- und Suckleitung in Verbindung stehen, an die jeweils
hydraulische Stellzylinder für Produktionselnrichtmagen
angeschlossen sind, gemäß der Erfindung jeweils beide Zweistellungs
verteiler als zylindrische Kolbenschieber ausgebildet sind,
—stellungs—
der eine Zwei ^ 'Verteiler, welcher die Punktion eines Steuerelements
hat, über seinen Einlaß mit dar Druckluft quelle,
über seine Auslaßkanäle parallel mit den Drucklufträumen des
Pneumatikzylinders des entsprechenden pneumatisch-hydraulischen
-stellungs-Druckumformers
und den Steuerkammern des anderen Zwtl ν . ver-
ist,
tellers verbunden v der die Funktion eines Steuerelements übernimmt
und über sein« Auslaßkanäle parallel alt den Steuerkammern
-stellungs-
des ersten Zwei v Verteilers bei dem anderen pneumatischhydraulischen
Druokumformor in Verbindung steht, wodurch er*
reicht wird, daß die Drucklufträume der beiden pneumatischhydraulischen
Druckumformer mit der Druckluft quelle abwechselnd
dann kommunizieren, wenn sich die Kolben in den Pneumatlkzyl in-
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dern beider · pneuinatisoh-hydr a ul Ischen Druckumformer verschiebe*,
wobei die Rückschlagventile zu zwei Rückschlagventllbrückan aus
je vier Rückschlagventilen zusatamengeschaltet sind und zum Abgleich
der Durchfluß meng* der aus den Zylinder räumen der hydraulischen
Stellzylinder verdrängten flÄit&kfiüsslgkelt ein System
vorgesehen ist, dessen Einiaßanschlusse zu den gleichen Diagonalen
der beiden Brückenschaltungen führen, nämlich denjenigen
ölä
bei welchen sie auch zu den beiden Druckölräumender beiden
pneumatisch-hydraulischen Druckumformer parallel liegen, wohingegen
die beiden anderen Diagonalen der beiden Rückschlag ν entlibrücken
mit ■; der hydraulischen
Druck- und RuckleItung verbunden sind.
Die Steuerluft anstelle des Formschlusses zwischen Steuer-
und Zwelsteuerversteller sowie die Brückenschaltungen und das
AbgieIchssystem für die aus dem hydraulischen Stellzylmder
verdrängte Arbeltsfiüssigkeit im Schaltungsaufbau der Pumpanlage
schließen es beinahe aus, das Druckluft aus den Drucklufträumen
der Pneumatikzylinder der pneumatisch-hydraulischen
Druckumformer entweicht, erlauben es, die Verteiler schieder
einfacher zu gestalten, maohen das Festlaufen der Kraftsteuor-
schleber bti deren Schieben unmöglich und verbessern so die
Funktionssicherheit der Anlag· sowie ihren Wirkungsgrad·
Man sollte die Anlag« noch mit zwei 3-Wege-Ventilen mit
einseitiger pneumatischer Betätigung versehen und in der Zylin-
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derwand des Pneumatikzylinders beider pneumatisch-ljydraullschen
Druckumformer je zwei Reihen von durchgehenden Radlalbohruogen ■;
ausführen, derart, daß jeweils die Bohrungen der einen Eelhe übel
einen gemeinsamen Kanal mit der St euer kammer, die der anderen
Eeihe mit dem Einlaß eines der obigen 3 -Wege-Ventile kommunizieren
und der Abstand zwischen beiden Reihen von Radialbohrungen,
gemessen axial auf dem Zylindermantel des Pneumatikzylinders,
an eine Phasenverschiebung zwischen beiden Kolben der
pneumatisch-hydraulischen Druckumformer angepaßt ist, die jene
im Ablauf ihrer Bewegungen nur «ine minimale Zelt zusammen laufen
läßt·
Dadurch, daß dlo Steuerluft für den Einlaß des jeweiligen
Zweipunktverteilers über einen Verteilerkanal des 3 -Wege-Ventils
mit einseitiger pneumatischer Betätigung regelmäßig durchgeschaltet wird, zwangsläufigen Charakter trägt, kann nun
der ganze Hub der Druckkolben der Druckumformer einzeln ausgenutzt werden, indem der Kolben Jeweils Isis zum Anschlag ausfährt
und an diesem eine feste, der optimalen Phasenverschiebung
zwischen beiden Kolben entsprechende Zelt garantiert verweilt· Dies bringt einen besseren Wirkungsgrad der Pumpanlage,
eine geringere ArbejLtsspielzahl und eine längere Lebensdauer der
Aggregate mit sich·
Die !Tatsache, daß die Drucklufträume des Pneumatlkzylinders
des jeweiligen pneumatisch-hydraulischen Druckumformers
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üb br winü Heiko von durchgehenden Radialbühruru^n alt .!am au£-
einen geführten Dreiwegeventil und über dlesos sowie ν nach^oschalteten
4 -..!ek;e-7er tüller hinweg miii dan Gteueikamriiorn des
Lj? aftver tallers des anderen pneumatiuch-hj\xraali;jui:Uii Ji-uolcauif oi1-
me::ü kommunizieren, läßt den pnoumatiüohen otauorkrois schneller
arbeiten, verbessert folglioJi die d^'naiaisehen iioenachaftun der1
Pumpanlage· Dab al können die Löcher selbst, die m löi1 Zylmder-'.vand
auti^eapart werden, so dimensioniert sain, daß sie die Lebensdauer
dor Druckumformer dichtungen praktisch nichi boem-
Das ojjtern zum .abgleich der Duüolifiußaense der Druckflusii^k-jit
ist mit viar entsperrbaren RUcksohla^vuiitilen aufgebaut,
die u*ber ihre Auslaßanschlüsse jeweils mit einem der
Druckölräame der Druckumformer verbunden sind, deren Steuerkamaorn
jeweils mit dem oejenüberliegenden Druckölrausi des
gleichen Druckumformers, koauiu.nl.,lox'on, vjobel dis genannten
steuerbaren HÜckschlatjventlle über den gemeinsamen Einlaß- mit
deiü Auslaß eines pneumatisch-liydraulisuhon Druokölspoichers m
Yorblndun::; stehen, der über seinen L'iniaß durch ein Pneumatik-Drucliba^rjnzungsvenli'll
und einen PneumatIk-Druckamdorar mit
der DrucklüftcLuallo kommuniziert.
./enn dio DruckflÜssi^kuit aus amem Zylinderraum das hydraulischen
Stellzylindors über den entsprechenden Xanal somes
Hydraulilc-Vartellers in die üblaßleltunc and dann übsr ein Rück-.1
der hydraulischen Brückenschaltung in don entspie-
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chonden Druckölraum jades Druckumformers gelangt, erfolgt automatisch
dor Abgleich, del1 emeu VoIumendlffarena gleichen verdrän&tan
ikrbeltsflussi^kelt, indem das entsprechende entsporrbare
Hückschlagventil durch den Druck in 1 ei- St euer leitung von
dem anderen, nach dar Druckleitung fördernden Druckölraum ents
ρ or jet ν; ir do
üonit Qiit3t3hi; eine Verbindung vom sau^onden Drucköiraum
Qlnas Druclcuiaforciers aum pneumatlsch-lijd raulinc;-ian Draoköl-
bzw. von diesem zu ^enem her. In den pnournatiachchuii
Drackllüijsi.gkoi.tiaapelchor herrscht immer am vom
Druckluftnetz stammender überdruck, v/icher es auch ist, der
Druckfl'issigkeit in den saugenden Druckölraum eines Druckumformers
trα ibt. Das andere Mali wenn nämlich aus
dam deckelseiUigen Stellzylmderraum verdrängt wird, wird
Druckflüssigkeit aas der ^blasleitung in den pneumatisch-hydrau
lischen Drackölraua ^e^an den ihn belastenden Druck gefördert.
Bei dem ÄbgIeIchsystem fur die Durchflußmenge der verdrän^
ϋβη irbeitsflüssi^keit wird der eine Drucköiraum dos Druckumfor
mers beim Verdrängen von Druckflüssigkeit au.3 dam gQaQ^berliog
den Druckölraum siaher vollgefüllt, was ebenfalls die JPunktions
slcherheit der Pumpanlage verbessert, insbesondere die Gefahr
eines "Abreißens" des Druckflüssijkeitssdromes in der Druckleitung
beseitigt·
Bei einer Variante, der erfindungsgemä^en pneumatisch-hy-
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BAD ORfQfNAL
2*38870 - ίο -
ise ist die Anordnung durch «lnsn hydraull-
zum Gohan Druckuinloraier ergänzt, dessen Hochdruckraun V'' Ilydiciulik-Yo
stiller dec hydraulischen Stollzyllnder parallol geführt,
während dessen kolbenstangenseltiger und dessen deckeise itiger
Raum mit den jusiaßanschlüasen sines iiydraulik- 4 -\Vuije-Ventils
verbunden sindt das ait sumetn Emlaßkanälen an α mem automatischem
iie3elkrel3 für die Druckregelung der irbeitsflü^
v;ä}irend des Betriebes der .Anlage angeschlossen isto
L'ine soloha lösung schafft dia Ivlö^liüiiicoit, dio P
mit einem höheren Wirkungsgrad für Schweiß-, Prassen-, Metallbearbeitungs-
und aniora iiinrichtungen, d.h. ?"ΐ2 Atbaltsvorä
einzusetzen, die eine beschleunigte Heranführung von äteil-
an das Baarbeltungsgut untsr nachfolgonder Stoiberung
dor Kraft am hydraulischem »Stallzyllndar, wie as zum Beispiel
bei MehrfachspaniivorriGhtiiügun und aoa^eißzangen der Fall ist,
Die besagte Wirkung wird dadurch ui'raicht, dai3 der Antrieb
hier mit einem automatischen .Regelkreis für die Jiusregelung eines
die Druckwerte für die Druckleitung dar pneumatisch-hyd-'auiiachan
Pumpanlage übersteigenden Druckes versehen ist·
Dar automatische Hegelkrexs für die Druckregelung sollto
weiterhin ein Hydraulik~n-V7age-Yerteller mit elaktrischar Verstellung
einschließen, derart, daß sam Ein- bsvv· Ablaßkanal
mit dar hydraulischen Druck- bzT?» liüokieitung kosuiunliiert und
6098 U/0336
BAD 0ORKSINAL
2B
- rl -
imslaßkanälo au Hydrauiifclruckrüglarn führen, wobei die
beiden Druckregler gegen Rückschlagventils arbeiten, die mit
Ihren Abläufen an einer gemeinsamen Leitung zum Zulauf doa
Hydraulik- 4 -Wege-Vertellers mit algktrischar Betätigung liegen,
In dieser Weise aufgebaut zeigt die pneuraatisch-hydiauliüciia
Pumpanlage bessere energetische Daten, und zwar deshalb, wall die pneumatisch-hydraulischen Druckumformer Drackflüss.igicelt
unter einem für die xillfsbo^egungen dor hydraulischen Stallzylmder
benötigtem. Druck m die Druckleitung einspeisen, im aufgeführten
Segelkreis indessen ein Druck für die besondere Stalgodor
Kraft an den hydraulischen Stallzylm&ern hergest&llt
Bei noch einer Variante der Erfindung ?jelst die pneuma^
tisch-hydraullsche Pumpanlage einen hydraulischen Druckumformer
auf, dessen liochdruckraum mit den deckolseitigen ZyI Inder räumen
der hydraulischen Stollzylmder komnunlslert, und zv/ar so, daß
er vom iiuslaßkanal eines Hydraul Ik-Ya r tolle rs durch ein üiitspci'rbardG
EÜckschlagvoiitii getrennt ist, dessen limlaßkanal
mit dem besagten Zylmde^anschluß des Hydraulik-Verteilers verbunden
ist, dessen Kingangskanal parallel am Druckraum des hydraulischen
Stellzylinders und fiojhdruckraum des hydraulischen
Druckumformers liegt und dessen Steuerleitung am anderen iUislaß
des genannten Ilydraulik-Vertellers angeschlossen lstc
Mit einer solchen Lösung der gestellten Aufgabe sind Gin
6098 U/0.336-BAD ORIGINAL
Wirkungsgrad Und etwas niedriger Herstellungspreis der
Pumpanlage dort vorbunden, wo es sich um ein längers Halten der
St el !zylinder unter Hochdruck handelt·
Dies ergibt sich daraus, daß die leckenden hydraulischen
Geräte hler vom Hoohdruckkrels getrennt und in die
geschaltet sind,
hydraulische Hie der druckleitung v- da der hydraulische Hochdruckraum
des hydraulischen Druckumformers unmittelbar mit dem deckelseltigen Zylinderraum des hydraulischen Stellzyllnders
ist,
verbundenv andererseits durch ein entsperrbares Rückschlagventil von der hydraulischen Druckleitung getrennt ist.
verbundenv andererseits durch ein entsperrbares Rückschlagventil von der hydraulischen Druckleitung getrennt ist.
Infolgedessen können nun billigere Hydraulik-Aggregate
insofern verwendet werden, als .sie · " ? aus dem erhöhte Anforderungen an die Hydraulik stellenden
Hochdruckbereich entfernt sind«
Im folgenden wird eine ausführliche Beschreibung der Ausfuhr
ungsvarianten der Erfindung unter Bezugnahme auf belllegende
Zeichnungen gegeben» in welchen .,»eigen:
Fig. 1 ein Prinzipschaltblld der erfindungsgemäßen pneumatisch-hydraulisohen
Pumpanlage |
Flg. 2 .eine Ausfuhrungsvariante (mit der
einen Ausfuhrung des automatischen Regelkreis für den Hochdruck
auf der hydraulischen Seite), die bei Produktionseinrichtungen
mit Spannvorrichtungen Einsatz findet!
Flg. 3 die andere Ausführungsvariante des automatischen
6098U/0336
Kegelkreises für den Hochdruck auf der hydraulischen Seite·
Die pneumatisch-hydraulische Pumpanlage besitzt zwei
doppeltwirkende pneumatisch-hydraulische Druckumformer 1 und 2 (Fig» 1)>
deren jeder einen Pneumatikzylinder mit zwei Drucklufträumen 1a, 1b,bzw. 2a, 2b und zwei sich ihnen anschließende
und mit ihnen zusammenwirkende Druckb'lräume 1c, 1d bzw» 2c, 2d
aufweist.
Die Drucklufträume 1a, 1b bzw· 2a, 2b jedes pneumatischhydraulischen
Druckumformers 1 bzw· 2 erhalten Verbindung zur
-stellungs-
Drucklüftquelle 3 durch zwei Zwei ν „-verteiler 4 und 5 bzw·
6 und 7, die Drucko!räume 1c, 1d bzw· 2c, 2d aber sind verbunden
über Rückschlagventile 8a, 8b, 8c und 8d bzw. 9a, 9b, 9c
und 9d mit der hydraulischen Druck- und Buckleitung, an welche
über einen %draulik-Ver teller 10 der Hydraulikzylinder 11 für
die Produktionseinrichtung angeschlossen ist·
.. — stellungs—
Gemäß der Erfindung sind die Zwei ν Verteiler 4, 5, 6 und
7 als zylindrische Schieber mit zwei Steuerkammern 4a und 4b
(5a und 5b, 6a und 6b, 6a und 7b) ausgebildet»
—stellungs—
Dabei hat der eine Zwei. ^ /verteiler 4 bzw· 6 von dem
Dabei hat der eine Zwei. ^ /verteiler 4 bzw· 6 von dem
jeweiligen Paar 4, 5 bzw. 6, 7 die Funktion eines Steuerelements
und kommuniziert über seinen Einlaß 4c bzw. 6o, weiterhin einen Druckminderer 12 mit dem Druckluftanschluß 3 und über die
Auslaßkanäle 4d und 4e bzw· 6d und 6e parallel mit den Drucklufträumen
1a und 1b bzw· 2a und 2b des Pneumatikzylinders des
6098U/0336
pneumatisch-hydraulIschen Druckumformers 1 bzw* 2 einerseits
und den Steuerkammern 5a und 5b bzw, 7a und 7b des anderen Zweipunktverteilers
5 bzw., 7 vom gleichen Zweipunktverteiler paar
4, 5 bzw. 6, 7 andererseltse
-stelltmgs-Der Zwei v iSerteller 5 bzw0 7 übernimmt wiederum die
Funktion eines Steuerelements und ist über seine zwei Auslaßkanäle
5d und 5e bzw· 7d und .7 a .an die Steuerkammern 6a und 6b
' -st'ellungs-
bzw. 4b und 4a des ersten Zwei v Verteilers 6 bzw· 4 von dem
-stellungsandaren
Zwei. v 'verteilerpaar 6, 7 bzw· 4, 5 angeschlossen,
wodurch erreicht wird| daß die Drucklufträume 1a, 1b bzw· 2a,
2b der Pneumatikzylinder der genannten Druckumformer 1 und 2
mit der Druckluftquelle abwechselnd dann kommunizieren, wenn sici
deren Kolben 1e und 2e verschieben·
Gemäß der Erfindung sind jeweils die vier Rückschlagventile
8a, 8b, 8c, 8d bzw· 9a, 9b, 9c, 9d untereinander zu einer
Ruckschlagventllbrücke zusammengeschaltete Aa den Eckpunkten
für die eine Brückendiagonale "e-k" bzw· "θ'-ϊ"1 sind die Druckölräume
1c und 1d bzw· 2c und 2d des jeweiligen pneumatischhydraulischen Druckumformers 1 bzwe 2, an denjenigen für die
andere Jtaückendiagonale "1-m" bzw. "l'~mnt jeweils die hydraulische
Druck- und RÜckleltung, an denen der Hydraulikzylinder 11 für die Produktionseinrichtung liegt, angeschlossen·
Die Pumpanlage ist ferner durch ein System zum Abgleich
der Durchfluß meng θ der aus den ZyI Inder räumen 11a und 11b des
6098U/0336
hydraulischen StellzylXnders 11 für Pi'oduktxonsexnrichtungan
vordrängten DruckflüssxgkeXt ergänzt, derart, dal dessen L'xnlaßanschlüsse
su den Punkten exner Diagonale "e-k" bzw. "e'-k™
jede- der RÜckschlagbentilbrücken 8a-9d und 9a-9d führen.
Gemäß der Erfindung sxnd in den Schaltungsaufbau der
pneumatisch-hydraulischen Pumpanlage noch zwei 3 -7/QSe-Ventile
mxt einseitiger pneumatischer Betätigung aufgenommen· Andererseits
weist der Pneumatikzyllnder jedes pneumatisch-hydraulischen
Druckumformers 1,2 zwei Reihen 1k und 1m, 2k und 2m von ■
durchgehenden Radialöffnungen In der Zylinderwand auf. Dabei
sind jeweils die Bohrungen 1k bzw. 2k der Ginen Hclhe durch einer
gemeinsamen Kanal mit der Steu&ammer 13a bzw. 14a eines der
vorstehenden 3 .-vvege¥entlle 13 und 14, die Bohrungen 1m bzw.
2vx der anderen Reihe mit den Luftemlaß 13cb2we 14,c dieses
Ventils 13 bzw. 14 (1J bzw, 14d sexn Luftauslaß) verbunden.
Bei der Auswahl des Abstandes zwxschen den beXden Sexhen 1k und
1m bzw. 2k und 2m der " .·■ Radlaibohrungen auf dem
Zylindermantel des entsprechenden Pneumatikzylinders längs der
Erzeugenden geht man von einer Phasenverschiebung zwischen den Eolben 1e, 2e beider pneumatisch-hydraulischen Druckumformer 1
und 2 im Ablauf ihrer Bewegung aus, die insofern optimal ist,
als sie immer nur minimale Zelt zusammen laufen.
Das Abgleichsystem für die Durchflußmenge der verdrängten
Druckflüssigkeit ist mit vier ent sperr bar en Hydraulik-Huckschlag"-
6098H/0336
ventilen 15, 16, 17 und 18 realisiert, derart, daß jedes Rückschlagventil
mit seinem ent sprechenden Anschluß in der Vcrbmdungsleltung
mit einem der Dr uckö !räume 1d, 1c, 2c, 2d eines der
Druckumformer 1, 2 liegt, während die Steuerleitungen zu den
Steüe^kamniern 155a, 16a, 17a, 18a dieser Hydraulikventile 15, 16»
17» 18 jeweils vom gegenüberliegenden Druckölraum 1c bzw. 1d
bzw. 2o bzv;. 2d des &lelchen Druckumformers 1 bzw, 2 führen·
Sämllchi obenstehende ontsperrbare Hydraul ik-HÜckschlagventile
15, 16, 17, 18 stehen über einen eeraelnsamen Einlaß 19
mit dem Auslaß des pneumatisch-hydraulischen Druckolspeichers
20 in Verbindung, · der über semen Einlaß 21 durch ein
Pnsumatik-DruckbQgrGnzuri£üventll 22 und amen 3aeumatIk-Druckmmdorer
12 mit der Druckluftquelle 3 kommuniziert·
Bei der Variante (Fig· 2) des pneumatisch-hydraulischen
Pumpanlage, die für Produktionaainriohtun^en mit ^joanavorrlchtun^en
"A" gedacht ist, gibt es noch ainan hydraulischen Druckumformer
23 (Fig· 2), dessen Hochdruckraum 23a paralloi mit einem
jlektrisch betitigten Hydraulik-Verteiler 24 der hydraulischen
Stellzylindar 25» dessen kolbenstangenseltiger Kaum 2^b und
dessen deckeise It lg er Raum 2^c mit den entsprechenden Elnlaß-
anschlüssen 26b und 25a eines Hydraulik-V2-Wege-Vejetellers 26,
der mit seinen Einlaß kanälen 26c und 26d an einem automatischen
IiegiXkrelß 27 für die Druckregelung der Arbeltsflüssigkeit wählend
des Betriebes der Pumpanlage angeschlossen ist·
809814/0336
Dar automat is ehe 2eselkrels 27 für die Druckregelung auf
der !hydraulischen Seite der laufenden Pumpanlage schließt einen
Hydraulik-n-Wege-Verteller 23 mit elektrischer Betätigung ein,
dessen Einlaßkanal 28a und Ablaßkanal 28b . ....,* mit
der hydraulischen Druck- 29bzw. ^ücklsltung 30 kommuniziert,
wäiirend dessen Auslaßkanälo 28c und 28d zu den Hydraulik-Druckreglern
31 und 32 fuhren· ' Biese Druckregler liegen an den
Einlaßanschlüssen von Rückschlagventilen 33 bzw. 34, dsren gemeinsamer
Auslaß zum Zulauf 25<i des Hydraulik-4 -wöge-VertellerL
26 weIterführt·
Bai der folgenden Variante der pneumatisch-hydraulischen
Pumpanlage konuaunlslert der iiochdruckrauia ^a. eines hydraulischen
Druckumformers 35 (Fig. 3) mit dem deckeiseItigen Haum
35c des hydraulischen otellayllnder3 36 aa.d ist voa antsprochenden
üylinderelnlaßkanal 37a eines Hydraulik-.Verteilers . y?
durch ein entsperrbares Rückschlagventil $Q getrennt, dessen
einer Einlaß 38a für die Aufnahme der Verbindungsleitung vom
erwähnten Anschluß 37a des Ilydraullk-Voi1 tollers y? dient, während
der Auslaßkanal 38b parallel mit den fiäumen 35b und 36c
der hydraulischen Stellzylindar 35 und dem Ilochdruckraum 3^a das
hydraulischen Druckumformers 35 verbunden ist, Dabei steht die
Steuerleitung des Rückschlagventils 38 mit dem anderen Auslaß
d
37^des Hydraulik-Verteilers 37 in Verbindung.
37^des Hydraulik-Verteilers 37 in Verbindung.
Die Arbeitsweise der pneumatisch-hydraulischon Pumpanlage
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BAD ORIGINAL
ist folgendeο
Bei mit dom Druck aus data Druckluftnetz 3 Gj1Ig· 1) beaufschlagten
Pn^umatIk-Druckminderarn 12 steht die Druckluft
-stellungsan dan als Steuerventile dienenden Zwo χ; ν -verteilern 4 und 6
von den beiden Verteilarpaaren 4, 5 und 6, 7 an. Dabei ^
die Druckluft au den Auslaßkanälen und dann zu den rechten Druckiuf
träume 1b und 2b der fheumatikzyllndei' beider pneumatischhydraullGchen
Druokuaforaer 1 und 2. Die Kolben der Pneumatlkisylmder
3tahen dabei still und sind links «njasGiilaseii·
Ä\is dam Druoklufträum 1b des Druckumformers 1 kann jetzt
durch die Bohrungen 1k der einen Reihe von durchgehanden Bohrun-
in de.: Zylinder wand die oteuerluft für das JJ ' .-./ase-Yentll
die m seine Steuexkamaer 13a eintritt, entnommen werdenf
so wie die Druckluft aus dem gleichen Druckluftraum durch die
Bohrungen 1m der anderen Seihe dem Lufteinlaß 13b des 3 -Wegeventils
zugeführt wirdt Nach der erfolgten Umsteuerung des
Ventils 13 fließt die aus dön durchgehenden Bohrungen 1 ι in
de* Zylmderwänd des Eneumatikzylinders des Druckumformers 1 zuströmende
Druckluft dann auch zum inschlus 13o auf der Ci^anseite
des Steuerventils 13 und danach zum Lufteinlaß ^c das zweiten
i/egeventils 5 mit zwei Schaltstellungen von dem Verteilerpaar
4, 3 weiter*
Dabei wird die Steuerdruckluft vom üuslaßkanal 4c dos ersten
Verteilers 4 der Steuerkammer ^b des zweiten Verteilers 5 des
6098U/0336
BAD ORIGINAL
. - 19 -
gleichen Vertellarpaars 4, 5 augeführt und verschieb^ diesen
in die rechte Sohaltstellung, bei welcher die am Lufteinlaß 5c
des Verteilers 5 anstehende Druckluft au seinem Auslaß 5o und
weiter zu der Steuerkammer 6b des Verteilers 6 des aweiten Verteilerpaars
6, 7 £ülangt·
Genauso werden aus dem rechts !losenden Dr uckluf tr aum
2b des Biaumatlkzyllndei-s des pneumatisch-hydraulischen Biiackuaiforaisrs
2 von Druckluft gebildete Signale „ewonnen, wie sie,
an den beiden Keinen 2k und 2m von durchgehenden Bohrungen in
der Zylinder wand des besagten Eaeumatikzy linder s entnommen, entspjsechend
zur Beaufschlagun^ der Steu&ammer 14a des 3 -»/age-Ventils
14 und Anlegen an seinem Lüftemlaß zwecks späterer
Durchaohaltung benötigt warden»
ITach der Betätigung niamt das Y/ogeventil 14 die Stallimg
ein, bei der die aus der Eeihe 2m von durchgehenden Bohrungen in
der Zylinderwand des EneumatikzylInders des Druckumformers 2
ausströmende Druckluft durch das Wegeventil 14 zum auf seiner Gagenseite liegenden Anschluß 14c tritt, der zum Auslaskanal
7e des zielten Verteilers 7 des Vertellerpaars 6, 7 führt*
Die Überführung des zweiten Verteilers 7 des Verteilejcjpaars
6, 7 in die Schaltstellung rechts, bei welcher die am Lufteln-IaS
7c des Verteilers 7 anstehende Druckluft freien Weg zum entsprechenden Anschluß 7e auf seiner Gegenseite und welter zur
Steuerkammer 4a des Verteilers 4 des Vertellerpaars £, 5 er-
6098U/0336
BAD ORIGINAL
hält, wo sie als Steuerluft ankommt, erfolgt bei de* Aktivierung
-stellungs-
der an der Leitung vom Anschluß 6e des Zwei ^ Verteilers 6 angeschlossenen
Steuerleitung zur Steuerkamtner 7b des Verteilers 7·
Hun wird da» Verteiler 4 in die Sohaltstolluns nach links
(äoffläß Fit;· Ό gesteuert, wo jetzt sein Smlaß 4d für den nach
links liegenden DruckluftjBaum 1a des Iheumatikzylinders des
Druckumformers 1 Druck führt, dia Luft aus dem nach rechts
liegenden Druckluftraum Ib dos Pnsumatlkzylinders aber ms Freie
entweichen kann·
Bei diesem Schaltzustand wird der Kolben 1e des Druckumformers
1 nach rechts getrieben. Dabei drückt er die Druckflüssigkeit
aus dem DruckHlraum 1d in den hydraulischen Teil der
Pumpanlage eln# Gleichzeitig belastet der voainun auf den Druck
geschaltete Anschluß 4d des Verteilers 4 ebenfalls gelieferten
Steuerdruck in Form eines Druckluftsignals die Steuerkammer 5a
des Verteilers 5 ^d verstellt es nach links»
Bei dem vorliegenden Schaltzustand sind auch dl<p über die
Bohrungen 1k und 1m am Wegeventil anliegende Druckluft signale
aus dem Druckluftetium 1b des Druckumformers 1 gelöscht, well der
rechte Druckluftraum 1b des Druckumformers 1 ;jetzt mit der Atmosphäre
verbunden ist· Dabei ist das Wegeventil 15 in die Anfangsstellung nach rechts (gemäß Fig« 1) zurückgebracht.
Nachdem der Kolben 1e des Druckumformers 1 die Seine 1k von
Bohrungen erst überfahren, dann freigegeben hat, steuert die in
die Steuerkammer 13a des Wegeventils 13 nun eingetretene Druckluft
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ORIGINAL
dieses in die Zinke Schalteteilung um.
Bai seinem Laufen immer weiter nach rechts passiert dar
Kolben 1e auch die Heihe 1ei von Bohrungen, so daß Druckluft durch
den iälnlaßkanal 13c des Wegeventils 13 zum Einlaß j?c des Verteilers
5 und zu dessen Auslaßkanal 5d und weiter in die Steuerkammer
6a des Druckluftvertellers 6 des Druckumformers 2 gelangt.
Dar Verteiler 6 wechselt dabei seine Schaltetellung, dlo
jetzt die linke in der Zeichnung ist, und der Druck wird nunmehr
auf seinen Auslaßkanal 6d für den nach links liegenden Druckluftraum
2a des Pneumatikzylinders des Druckumformers 2 gageben. Der
rechts liegende Druckluftraum 2b des Paeumatikzylmdors des
Druckumformers,- ist -■ ;jetzt über den Auslaßkanal mit dar
Atmosphäre, Der Eolb3n 2e des Druckumformers 2 beginnt seine
Bewegung nach rechts, bei welcher die Druckflüssigkeit aus dem
Druckölraum 2d des Druckumformevs in die hydraulische Hauptleitung
der Pumpanlage eingepreßt wirdo
Zu dieser Zeit wird der Kolben 1e des Druckumformers 1 endgültig
durchgedrückt, so daß er, nachdem er kurz mit dem Kolben 2e zusammen gelaufen hat, nun am Anschlag rechts liegt. Nachher
wird Druckflüssigkeit vom Druckumformer 2 allein gefördert. Bei
der Linkss te llung des Verteilers 6 wird auch über die
vom Auslaßkanal 6d gespeiste Steuerleitung die Steuerkammer 7a
des Verteilers 7 mit Steuerdruck beaufschlagt. Nach der Batäti-
linke
gung nimmt da* Verteiler 7 die^Schaltstellung ein.
gung nimmt da* Verteiler 7 die^Schaltstellung ein.
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BAD ORIGINAL
Solange der rechte Druckluftraum das Druckumformers 2
durch seine Verbindung Alt der .atmosphäre entlastet bleibt,
sind die an den Reihen 2k und 2m von Bohrungen in der Zylinderwand
des Pneumatikzylinders des Druckumformers 2 entnommene
Druckluftsignale eines zur steuerung dos Wegeventils 14, das
andere zur Durchschaltung duich dasselbe nicht mehr da· Das
Wegeventil 14 wird in seine Ausgangsstellung nach rechts zurückgeholt·
Bei nach rechts getriebenem Kolben 2e des Druckumformers
2 «erden die Reihen 2k und 2m von Bohrungen nacheinander erst
überdeckt, dann freigegeben, wobei in schon bekannter 7/else
Vorgänge eingeleitet werden, deren ürgobnls das Erscheinen
eines von Druckluft gebildeten Signals am Ausla3karmi 7d -lea
Vertallers 7 zur Stemximmmx 4a des Verteilers 4 ist· Nach Ein-
treffen des BetSl^a^geas'^ftaXs1'aäTerteller 4 erfolgt seine
Umsteuerung in die Sohaltfafi'Klfeg rechts, bei welcher, indem
die Drucklufträume das Druckumformers 1 wieder ihre Funktion
wechseln und das Wegeventil 13 für das Durchlassen der Druckluft
nach dem Verteiler 5 vorbereitet wird, das Spiol nun ernaut
beginnen kann. Die Druckflüssigkeit wird jetzt aus dem
Druckölraum 1c des Druckumformers 1 in die hydraulische Hauptleitung
verdrängt·
So wird Druckflüssigkeit stets in den hydraulischen
Teil der Pumpanlage gefördert und besteht ein fester Zusammen-
609814/0336
ORIGINAL INSPECTED
hang tischen Anfang und Sndo dar Funktion eines Druckumformers
und Bewegungszustanden des anderen» Die Angev/lesenhelt des zeit*
liehen Bewegungsablaufs oines Druckumformers auf den des anderen
schlloßt dan bei den bekannten Pumpanlage UbXlohen Ausfall aus
dem Kreisprozeß der Förderung, del' infolge einer gleichzeitigen Uns
steuerung der Druckumformer 1 urü 2 entsteht, aus· Ingangsetzen
der Pumpanlage und Aufrechterhaltung ihres Arbeitsspiels gehen
automatisch vor sich, unabhängig davon, weichen Bewegungs- bzv?0
Schaltzustand die kolben 1e und 2e der Druckumformer 1 und 2 und
die Verteiler 4-, 5, 6, 7, 13 und Ventile 13 und 14 gerade haben.
Beim Verdrängen der Druckflüssigkeit aus dem Öldruckraum 1c des Druckumformers 1 wird der Zulauf des ßückschlagventils 8c in
der entsprechenden hydraulischen BrUckenschaltung belastet, so
daß Druck sich weiter in die hydraulische Hauptleitung, zum Zulauf
des Hydraulik-Verteilers 10 und dann beispielsweise in den deckeiseItigen Zylinderraum 11b des Stellzylinders 11 hinein
fortpflanzen kann.
Die Druckflüssigkeit aus dem Ablaßraum 11a des Stellzyllnders
11 fließt durch den entsprechenden Kanal des Verteilers 10
nach der Ablaßleitung, also über das Rückschlagventil 8b dar entsprechenden
EÜck&chlagventilbrücka zum Druckölraum 1d des pneumatisch-hydraulischen
Druckumformers 1 ab.
Da der kolbenstangenseltige Zylinderraum 11a und der deckelseltige
Zylinderraum 11b des hydraulischen StellzylInders 11
6098U/0336
BAD ORIGINAL
verschiedene Inhalte haben, sind das aus dem öldrucki'aum 1c
des Druckumformers 1 hinausge drückt β und das in seinen Druckölraum
1d hinelngedrückte Druckflüssigkeitsvolumen ungleich große
Beim Ablaß uei; Dr ucki: IiLa a i^ke It aua dam kolbenstangenseitl-
QQia. Zylinderraum 11a des hydraulischen Steilzylinders 11 ist
Ihre Menge kleiner als die Menge der aus dem Druckölraum 1c dieses
Druckumformers 1 verdrängten Arbeitsflüssigkeit und umgekehrt·
Der Abgleich der der Voluaendlfferenz gleichen ausfliesenden
Flüssigkeit wird durch das ent sperrbarβ Rückschlagventil
15 sichorgestellt, das durch einen Steuerdruck aus dem
Baum 1c dos Druckumformers 1 geöffnet wird und die
Verbindung zwischen Druckölraum 1d und Druckölspeicher 20 herstellt.
Damit ein Druckölraum wie der 1d hier aus dem Drucköl-
ςβη
speicher 20 nachsaugen kann, läßt man dort elir geringen Überdruck
entstehen, den man am l^neumatik-Druckminderer 12 und PneumatIk-Druckbegrenzungsventil
22 einstellt.
Bei Bewegung des Kolbens 1e des Druckumformers 1 nach
rechts wird aus dem Druckölraum 1d, die Druckflüssigkeit unter
Druck zu den Rückschlagventilen 8d und 8b der Hydraulik-Brückenschaltung
und dann m die Druckleitung zum hydraulischen
3te11zylinder 11 gefördert« Aus der Ablaßleitung fließt die
Druckflüssigkeit über das Rückschlagventil 8a der hydraulischen Brückenschaltung zum Druckölraum 1c des Druckumformers 1 ab·
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BAD ORIGINAL
Die Inhsitdifferenz zwischen koibanstangenseltigem 11a und
decke !seit ig am 11b Zylinderraum des hydraulischen Stellzylinders
11 wird ausgeglichen, indem das Rückschlagventil 15, nun unter
jjjinfluß des aus dem Druckölraum 1d des Druckumformers 1 entnommenen
Steuerdrucks entsparrt, dessen öidruckrauw 1o mit deai Druckölspelchar
20 verbindet.
In ähnlicher 'Heise vollzieht sich das Arbeitsspiel auf der
hydraulischen .Seite bei dem pneumatisch-hydraulischen Druckumformer
2y
In der Pumpanlage gibt ss noch«;ein besonderes Ventil 40
(Flg. 1) für die schnelle Entlüftung des hydraulischen Teils bei
dessen Füllung mit Dr uckf IuW lgkalt·
So wird der hydraulische Stollzyllndar 11 jeweils mit einer
und derselben Druckflüssigkeltsmenge angetrieben, die zwischen
den beiden Drucköiräujaen der Druckumformer 1 und 2 auf Umweg
über den hydraulischen Stallzylinder unter .Abgabe ihres einen
aus Q?ell auf dan öldruckspoicher bzw«, Entnahme ihres einen Teilsvdem
Öldruckspeicher pendelt.
Die für die pneumatisch-hydraulische Pumpanlage vorgeschlagene
Steuerachaltung zeichnet sich durch die feste Kopplung
zwischen Durchflußmenge der irbeitsflüssigkelt am hydraulischen
Stellzylmder 11 und Durchflu;3sienge derselben der an Druckluftqueile
aus, wodurch die Druckluftenergie in allen Betriebßzustähden
optimal genutzt wird.
6098U/0336
BAD 0RK3INAL
Die !Funktion der für ProduktlonsGlnriahtun<j;en nut Mahr f abspannvorrichtung
on vorzugsvjeise bestimmten Modifikation dar pnaumatisch-hydraullschün
Pumpanla^^ J.st folgende <>
Ia Ausgangsζustand wie m Flg. 2 nahmen die Kolben 25a der
hydraulischen Stallzyllnder 25 die äußerste Stellung links ein,
befinden sich die Hydraulik-Verteiler 24 in Neutralsteilung und
ist der hydraulische Druckumformer 23 sowie sein "Verteiler 26
in die Stellung nach rachts überführt. Dabei kann der andere
Hydraulik-Varteller 28 in beliebiger Stellung seinf je nachdem,
in welcher Reihenfolge die Werkstücke m den Spannvorrichtungen
"A" gespannt werden·
Beim Einschalten der Spulen der Hydraullk-Vertaller 24
werden diese in die linke Schaltstellung umgesteuert, so daß nunmohr
die dackelsaitigen Zylinderräume 25b der hydraulischen ,
Stellzylinder 25 mit dem Druck aus der hydraulischen Druckleitung
der Pumpanlage belastet werden und ihre Kolben die Spannvorrichtung
"A" in die obere Lage verstellen.
Beim Anfahren mit der Vorrichtung "A" der Spanns te llung
wird ein Endschalter (in der Zeichnung wag^elassen) betätigt,
v/ülcher die "Verteiler 26 und 28 bzw, den Verteiler 26 allein,
falls dar Verteiler 28 schon eine der Endstellungan einnimmt,
umsteuert·
In die linke Sohaltstellung gebraoht, leiten die Hydraulik-Verteiler
26 tind 28 den Druck dem deckeiseItigen Saum des hydrau-
S0SS14/03 36
Ilseilen Druckumforniors 23 zu, dessen Kolbenstange, indem sie
nach, links ge schoben zu werden beginnt, Drucköl aus dem Hochdruckrauia 23a zu den Zuläufen der Hydraulik-Verteller 24· hin
verdrängt, von wo aus as in die deckeise lii igen ZyI Inder räume
25b der Hydraulikzylinder 25 gelangt· Dabei ist der die Zylinder beaufschlagende Druck soviel größer als der sich in der
nach, links ge schoben zu werden beginnt, Drucköl aus dem Hochdruckrauia 23a zu den Zuläufen der Hydraulik-Verteller 24· hin
verdrängt, von wo aus as in die deckeise lii igen ZyI Inder räume
25b der Hydraulikzylinder 25 gelangt· Dabei ist der die Zylinder beaufschlagende Druck soviel größer als der sich in der
pneumatisch-hydraulischem Pumpanlage selbst aufbauende, wieviel
größer
iG2sohnittsflache des Niederdruckraums des Druckumformers
23 als diejenige seines Sochdruckraums 23a * "" ist,
man von der Drosselung durch die Druckregler 31 uad. 32, die immer auf den der erforderlichen Spannkraft entsprechenden Druckwert eingestellt sind, absieht«,
man von der Drosselung durch die Druckregler 31 uad. 32, die immer auf den der erforderlichen Spannkraft entsprechenden Druckwert eingestellt sind, absieht«,
Dar Verteiler 28 in der Links- oder Hechtsstellung erlaubt
den Durchfluß von Druckflüssigkeit; aus dar hydraulischen Druckleitung
der pneumatisch-hydraulischen Pumpanlage über die Druckregler
31 und 32 zum Ulederdruckraum des hydraulischen Druckumformers
23 hin· Dabei sind die Druckregler auf unterschiedliche
Drücke eingestellt, weswegen der Spannkraftwechsel im Ablauf des
Arbeitsspiels automatisch erfolgt·
Well der hydraulische Druckumformer 23 sich einschaltat und
die Kolben der hydraulischen Stellzyllnder 25 sich kaum noch
zu bewegen brauchen, liegt der Druckolverbrauoh aus dem Druckumformer
23 sehr niedrig und muß praktisch nur das Leck durch den Hochdruckkreis, der nichts außer den Hydraulik-Yortellerη 24
6098 U/0336 BADORfGINAL
enthalt, ausgleichen· Dagagen sind dxe Druckregler 31 und 32,
die starke Leckage haben, au3 dem. Hochdruckkrels das Druckumformers
23 in den Niedeidruckkrels verlegt, so daß man die Berücksichtigung
dieser Leckvolumina boi der Dimensionierung des
Hoοhdruckrauras 23a dos Druckumfcrraor3 23 und also de3 Druckumformers
selbst unterlassen kann,
Fach Abschluß dos Bearbeitungszyklus, in dessen letzter
Phase unter Aufbringen eines erhöhten Drucks gearbeitet wird,
werden die Hydraullk-Verteller 24 und 26 nach rechts gesteuert,
indem die Elektromagneten der Hydraulik-Vurtellar 24- erregt, die
Spule des Hydraulik-Verteiler--« 26 aber stromlos wird. Die Kolben
der Hydraulikzylinder 25 werden nun nach links bis zum .ώα-sohlas
jotrieben, während der Kolben des Druckumformers 23 in
die .Aüsganjslage zurück verstellt wird·
Dee Hydraulik-Yerteiler 28 kann nach abgelaufenem Bearbeitungszyklus
- . wie auch während seiner Dauer zwecks Veränderung
der Spannkraft soweit erforderlich mitten im Ablauf des Bearbeitungszyklus
betätigt werden·
BqI der dritten Ausführung der pneumatisch-hydraulischen
Anlage entfallen leckende Geräte ?im Ilochdruckkreis des hydraulischen
Druckumformers 35* Der Hochdruckräum 35a dieses Druckum-
verbunden
formers 35 ist dij?ekt V mit dom deckelseltigen Raum des hydraulischen
Stel!zylinders 36, während er von der Druckleitung
der pneumatisch-hydraulischen Pumpanlage salbst durch das
BAD OFHGfNAL
Hue ^schlag ventil 38 ^trennt ist·
Sins solche Schaltung ist angebracht, wenn es sich um
solche Arbeitsvorgänge handelt, wo der erhöhte Druck läng
Salt gehalten werden muß.»
6098U/0336
Claims (1)
- ii.JPnGumatlsch-hydrauliiücha Pumpanlage» die cainde st ens zwei pnaumatisch-hydraullsaha doppeltwirkende Druckumformer aufweist, darart, daß die Drucklufträame des jeweiligen Pnoumatikzylindsrs-stellungs-übar zwei Zwei v verteiler in Verbindung mit dar Druckluft quelle stehen und die jeweiligen Druckölräume über Rückschlag?- ventile mit der hydraulischen Druck- und äücklaitung au bzw,, von den hydraulischen Susllzyllndera für Produktionseinrichtungenkomiuunlsioren, dadurch gekennzeichnet tdaß-stellung8-jewells beide Zwel^ ν verteiler (4, 5 bzwe 6, 7) als zylindrische-Schieber ausgebildet sind, deren einer (4 bzw· 6),die Funktion eines Steuerelements hat und über seinen Einlaß (4c bzw· 6c) mit der Drucklu£ty.uelle (3), über seine Aa&v laakana'le (4d, 4e bzw· 6d, 6e) parallel mit den Drucklufträumen (1a» 1b bzwe 2a» 2b) des Pneumatikzylinders des pneumatischhydraulischen Druckumformera (1 bzw. 2) und den Steuerkammern-stellungs-(5a> 5b bzw. 7a, 7b) des anderen Zwei v JVerteilers (5 bzw· 7)ist,
verbtmden vder die Funktion eines Steuerelements übernimmt und übe.1 seine Ausiaßkana'le (5d, 5e bzw· 7d, 7e) parallel alt den beiden Steuerkammern (6a, 6d bzw· 4b, 4a) des gleichen Zweistellungsverteilers (6 bzw« 4) bei dem anderen in Verbindung steht, wodurch erreicht wird, daß dia Drucklufträume (1a, 1b und 2a, 2b) der beiden Pneumatlkzyimder der pneuaatisch-hydraulicchen Druckumformer (1 und 2) mit der Druckluft qua He (3) abwechselnd dann6098 U/0336BAD ORfQJNALkoaimuiiiäloran, .venn sich die Kolben de und 2e) in ihren Eneumatlkzylindern verschieben, wobei die Rückschlagventile (8a, 8b, 8c, 3d und 9a, 9b, 9o, 9d) ^u zvni Rückschlagvantiibrücken aus je vier Rückschlagventilen zusammengeschaltet sind und zum. Abgleich der Durchflußmenge der aus den Zylinderräumen (11a und 11b) der hydraulischen Stellaylmder (11) verdrängten Druckflüssigkeit >eln System vorgesehen ist,dessen Emlaßanschlüssa au den gleichen Diagonalen ("eife" und "e'-k"1) der beiden Brückenschaltungen führen, nämlich denjenigen, bei welchen sio auch zu den balden Drucköliäumen (1c, 1d und 2c, 2d) der beiden pneumatisch-hydraulischen Druckuinforaer parallel liegen, wohingegen die beiden anderen ("l-mu,und "l'-ia1") Diagonalen der beiden Rückschlagventilbrückenmi-fc . dor hydraulischen Druck- bzw. liückleidung verbunden2» Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ,daß sie noch mit zwtl 5 -Wege-Ventlien (13, 14) mit einseitiger pneumatischer Betätigung versehen und in der Zylinderwand des EneumatikzylInders beider pneumatisch-hydraullschan Druckumforiaer (1, 2) je zwei Reihen von durchgehenden Radialbohrungen (1k, 1m bzw· 2k, 2m) ausgeführt sind „$ derart, daß jeweils die Bohrungen (1k bzw. 2k) der einen Reihe über einen gemeinsamen Kanal nut der Steuerkammer (135a bzw. 14-a), die (1a bzw. 2m) der anderen Reihe mit dem Einlaß (13c bzw. 14c;6098U/0336BAD ORIGINAL(i4c bzw. 14-d) dieses 3 -Wege-Ventils kommunizieren und del1 -abstand zwischen beiden Reihen von Badlalbohrungen (1k, 1m bzw· 2k, 2m), gemessen axial auf dam Zylindermantel des Pneumatikzy-Undois, an eine Phasenverschiebung zwischen beiden Kolben (1e, 2e) der pneumatisch-hydraulischen Druckumformer (1, 2) angepaßt ist, dlo jene im Ablauf ihrer Bewegung nur eine minimale Zeltzusammen laufen läßt*3· Anlage nach .Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ,daß das Abgleiehssystem für die Darchflußmenge der verdrängten Druckflüssigkeit mit vier entsperrbaren Rückschlagventilen (15, 16, 17, 18) aufgebaut ist, die über Auölaßanschlusse jaweils mit einem der Druckölräurne (1d, 1c, 2o, 2d) ·.* der Druckumfoiimer (1, 2) verbunden sind, deren Steuerkammern (15a, 16a, 17a, 18a,) jeweils mit dem gegenüberliegenden Druckölraum (1c bzw. 1d bzw«, 2c bzw· 2d) des gleichen Druckumformers (1 bzw. 2) kommunizieren und, wobei die genannten Rückschlagventile (15, 16, 17, 18) über einen gemeinsamen Einlaß (19) mit dem Auslaß eines pneumatisch-hydraulischen Druckölspoichers (20) in Verbindung stehen, der über seinen Einlaß (2) durch ein Eneumatik-Druckbegrenzungsventil (22) und einen Eneumatik-Druckminde· rer (12) mit der Druckluftquelle (3) kommuniziert«4· Anlage nach Anspruch 1 bis 3»dadurch & Q -kennze lehnet ,daß die Anordnung durch einan hydraulischen Druckumformer (23) ergänzt wird, dessen Hochdruckraum6098U/0336zumKydi<aulik-Yer teller (24) del1 hydraul is ohan StallEylmder parallel geführt, während dessen kolbenstan&enseltiger (23b) und deckelseitiger Saum (23c) mit den für den hydraulischen Druckumformer (23) vorgesehenen Auslaßkanälen eines Hydrauiik-4 .-tfege-Vertellers (26) verbunden sind, der mit. seinen Blnlaßkanälen (26c) und (26dJ an einem automatischen Regelkreis (27) für die Druckregelung der Arbeitsflüssigkeit wahrend des Betriebes der Pumpanlage liegt»5· Anlage nach Anspruch 5, dadurch ^' «kennzeichnet, daß der automatische Regelkreis (27) für die Sinregelung eines hohen Drucks der Druckflüssigkeit ein Hydraulik-n-".7oge-Verteller (28) mit elektrischer Betätigung einschließt, derart, daß sein 3m- (23ί) bzw, .Ablaßkanal (28b) mit der hydraulischen Druck- (29) bzw. Buckle3.tung (30) kouuauiilzlort und seine Auslaßkanäle (28c, 28d) zu I3ydraulik-Drucla?eg-lern (31, 32) führen, wobei die beiden Druckregler gegen Rückschlagventile (33, 34) arbeiten, die mit ihren Abläufen an einer gemeinsamen Leitung zum Zulauf (26c) des Hydraulik-4 -Wege-Ventils (26) mit elektrischer Betätigung liegen.6. Anlage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gakennze lehne t ,daß sie einen hydraulischen Druckumformer (35) aufweist, dessen Hochdruckrauia (35a) mit dem deckeise It igen Zylinderraum (36c) des hydraulischen Stellzylmders (36) kommiinialert, und zwar so, daß er vom Auslaßkanal (37a) el«609814/0336BAD ORIGINALHas Hydraulik-Verteilers (37) durch ein entsperrbares Rückschlagventil (38) getrennt ist, dessen Einlaßkanal (38&) mit dam besagten Einlaßkanal (37b) des Hydraulik-Vorteilers O7) verbunden ist, dessen iuslaßkanal (38b) pai'ullef11111 Dx'uokraum (3Sc) des hydraulischen Stellzyllnders (36) und Hochdruck^aum (3^a) des hydraulischen Druckumf ormers (33) liegt und dessen Steigleitung (39) am anderen iuslaß (37b) das genannten Hydraulik-(37) angeschlossen ist»609814/0336BAD ORfGINAL
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