DE2747548C2 - Presse mit Regelkreis - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Presse mit einem durch ein Zylinder-Kolben-System mit doppeltwirkendem Arbeitskolben betätigbaren Pressenstößel, wobei die Rückzugsfläche des Arbeitskolbens etwa gleich groß wie seine Arbeitsfläche ist und /\rbeits- und Rückzugsraum über ein Servoventil beaufschlagbar sind, welches in seiner Mittelstellung beide Räume unter Druck hält und welches Bestandteil eines Regelkreises ist.

Bei servohydraulisch gesteuerten Pressen dieser Art (DE-OS 25 44 /34) ist das als Stellglied in den Regelkreis geschaltete Servoventil ein proportional wirkendes Ventil mit keiner oder nu·- sehr kleiner Überdeckung, dessen Steuerkanten als Drosseln - irken. Die Regelung wird dann besonders einfach und zuverlässig, wenn Arbeitsfläche und Rückzugsfiäche des Arbeiiskolbens im wesentlichen gleich groß sind, weil dann die bei einer Bewegung des Arbeitskolbens zu- bzw. abfließenden Flüssigkeitsmengen ebenfalls gleich groß sind. Nachteilig dabei ist aber, daß die Rückzugsfläche des Arbeitskolbens wesentlich größer ist als für die Rückzugskraft erforderlich und daß dementsprechend beim Rückzug mehr Druckflüssigkeit und damit mehr Energie verbraucht wird, als notwendig.

Bei anderen Pressen ist es bekannt, den Arbeitskolben mit einem weiteren Kolben zu verbinden, dessen Zylinderraum beim Arbeitshub des Arbeitskolbens ebenfalls mit Druckflüssigkeit beaufschlagt wird, so daß dieser weitere Kolben die Arbeit des Arbeitskolbens unterstützt (US-PS 36 35 152, FR-PS 8 67 309).

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Presse der eingangs beschriebenen Gattung so zu verbessern, daß beim Rückzug des Arbeitskolbens Druckflüssigkeit und damit Energie gespart wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß mit dem Arbeitskolben ein weiterer Kolben verbunden ist, dessen Zylinderraum über ein beim Rückzug des Arbeitskolbens öffnendes Rückschlagventil mit dem Rückzugsraum sowie über ein beim Arbeitshub des Arbeitskolbens öffnendes Rückschlagventil mit einem Tank verbunden ist. Bei dieserPresse füllt sich der Zylinderraum des weiteren Kolbens beim Arbeitshub* des Arbeitskolbens mit Flüssigkeit aus dem Tank. Die Flüssigkeit im Zylinderraum des weitereniKolbens wird beim Rückzug des Arbeitskolbens wieder Verdrängt, und zwar in den Rückzugsraum des Arbeitskolbens, so daß entsprechend weniger Druckflüssigkeit in den Rückzugsraum

eingeführt werden muß.

Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung eine servohydraulische Presse.

Zur dargestellten Presse gehört ein doppeltwirkender Arbeitskolben 1 mit Kolbenflächen 11a, 116, denen ein Arbeitsraum 4 und ein Rückzugsraum 5 in einem Arbeitszylinder 2 zugeordnet sind, der in einen? Pressenrahmen 25 angeordnet ist Der Arbeitskolben 1 trägt einen Pressenstößel 14, welcher ein Werkstück 3 beaufschlagt, das auf einem Pressentisch des Pressenrahmens 25 liegt
Wie dargestellt, ist die Kolbenfläche 11a (Arbeitsfläehe) gleich groß wie die Kolbenfläche 11 b (Rückzugsfiäche). Der Arbeitsraum 4 und der Rückzugsraum 5 sind über zugeordnete Leitungen 17,18 und ein Servoventil 6 mit Druckflüssigkeit beaufschlagbar, die von einer Pumpe 8 über eine Leitung 20 geliefert wird. An die Leitung 20 schließt bei der dargestellten Ausführung eine Zweigleitung 19 an, die zu einem Druckspeicher 7 führt An das Servoventil 6 schließt außerdem eine Rücklaufleitung 21 an, die zu einem Tank 26 führt

Das Servoventil 6 ist als Stellglied in einen nicht dargestellten Regelkreis geschaltet, mit dem der Hub und/ oder die Preßkraft des Arbeitskolbens 1 in Abhängigkeit von vorgegebenen Sollwerten regelbar sind. Bei dem Servoventil 6 Handelt es sich um ein proportionalwirkendes Ventil mit keiner oder nur sehr kleiner Überdeckung, dessen Steuerkanten als Drosseln wirken. In Mittelstellung des Servoventils 6 werden sowohl der Arbeitsraum 4 als auch der Rückzugsraum 5 mit gleichem Druck beaufschlagt.
An den Arbeitskolben 1 ist ein weiterer Kolben 9 mit Kolbenfläche 9a angeschlossen, dem ein Zylinderraum 10 zugeordnet ist. Die Kolbenfläche 9a ist kleiner als die Arbeitsfläche 4 bzw. die Rückzügsfläche 5 des Arbeiiskolbens 1. In den Zylinderraum 10 des weiteren Kolbens 9 mündet eine Leitung 22, an die einerseits die Leitung 20 und andererseits eine zum Tank 26 führende Leitung 23 anschließt. In der Leitung 20 befindet sich ein Rückschlagventil 12, welches beim Rückzug des Arbeitskolbens 1 öffnet. In der Leitung 23 befindet sich ein Rückschlagventil 13, welches beim Arbeitshub des Kolbens 13 öffnet.

Der Arbeitsraum 4 und der Rückzugsraum 5 sind über zugeordnete Leitungen 16 und ein Schaltventil 15 miteinander verbindbar.
Die dargestellte Presse arbeitet wie folgt: Vor Einlei-

■\0 tung des Arbeitshubes des Arbeitskolbens 1 werden der Arbeitsraum 4 und der Rückzugsraum 5 über das Schaltventil 5 miteinander verbunden, so daß der Arbeitskolben 1 aufgrund seines Eigengewichtes absinken kann, bis der Pressenstößel 14 auf das Werkstück 3 trifft.

ohne daß eine Zufuhr von Druckflüssigkeit in den Arbeitsraum 4 erforderlich wäre. Während des Absinkens des Arbeitskolbens 5 öffnet das Rückschlagventil 13, so daß Flüssigkeit aus dem Tank 26 in den Zylinderraum 10 einströmen kann. Anschließend beginnt der Arbeitshub unter der Kontrolle des Regelkreises bei entsprechender Verstellung des Servoventils 6.
_;| Beim Rüqkzug des Arbeitskolbens 1 wird das Servoventil 6 so verstellt, daß Druckflüssigkeit von der Pumpe 8 in den Rückzugsraum 5 einströmen kann. Beim Rückzug des Arbeitskolbens 1 wird gleichzeitig die Flüssigkeit aus dem Zylinderraum 10 des Weiteren Kolbens 9 verdrängt. Dabei öffnet das Rückzugsventil 12, so daß die verdrängte Flüssigkeit in den Rückzugsraum 5 strö-

men kann. Der Volumenstrom der aus dem Zylinderraum 10 verdrängten Flüssigkeit ist geringer als derjenige Volumenstrom, der im Rückzugsraum 5 gebraucht wird. Die Differenz wird durch Druckflüssigkeit ausgeglichen, die von der Pumpe 8 und/oder dem Druckspeicher 7 geliefert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

IO

15

20

25

30

35

40

45

50

$5

65

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Presse mit einem durch ein Zylinder-Kolben-System mit doppeltwirkendem Arbeitskolben betätigbaren Pressenstößel, wobei die Rückzugsfläche des Arbeitskolbens etwa gleich groß wie seine Arbeitsfläche ist und Arbeits- und Rückzugsraum über ein Servoventil beaufschlagbar sind, welches in seiner Mittelstellung beide Räume unter Druck hält und welches Bestandteil eines Regelkreises ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Arbeitskolben (1) ein weiterer Kolben (9) verbunden ist, dessen Zylinderraum (10) über ein beim Rückzug des Arbeitskolbens (1) öffnendes Rückschlagventil (12) mit dem Rückzugsraum (5) sowie über ein beim Arbeitshub des Arbeitskolbens (1) öffnendes Rückschlagventil (13) mit einem Tank (26) verbunden ist