DE3630236C1 - Arrangement for controlling a double-acting pneumatic power cylinder, in particular for pneumatically actuated welding tongs - Google Patents

Abstract

In order to avoid the rebound action which arises during resistance spot welding by means of pneumatically operated welding tongs when the electrodes strike the workpiece to be welded, an adjustable pressure lower than the operating pressure is fed to the pneumatic cylinder of the tongs for the closing movement, and the fed pressure is increased to the full operating pressure when the pneumatic cylinder is stopped. Serving this purpose is a differential-area manipulating valve, the larger control area of which is acted upon by a dynamic pressure which upon extension of the pneumatic cylinder arises in its outflow line upstream of a pressure-drop valve. According to the present invention, the pressure-drop valve is a differential-pressure valve, with which a further choke valve is connected in parallel. In this way, when the electrodes strike the workpiece to be welded, an especially rapid change-over to the full operating pressure is achieved.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern eines doppelt­ wirkenden pneumatischen Kraftzylinders, dessen Arbeitskammern über zwei Arbeitsleitungen wechselweise mit einer Speiseleitung ver­ bindbar oder entlüftbar sind, wobei in jeder Arbeitsleitung ein einstellbares Druckabfallventil vorgesehen ist, das beim Ausfahren des Kraftzylinders einen Druckabfall in der zugehörigen Arbeits­ leitung bewirkt, wobei ferner in jeder Arbeitsleitung parallel zu dem Druckabfallventil ein Rückschlagventil geschaltet ist, das beim Einfahren des Kraftzylinders öffnet, und wobei in der beim Aus­ fahren des Kraftzylinders an die Speiseleitung angeschlossenen Arbeitsleitung ein zweiseitig pneumatisch betätigbares Umschalt­ ventil vorgesehen ist, das nach Erreichen einer bestimmten Ausfahr­ strecke einen Umgehungsweg für das in dieser Arbeitsleitung ange­ ordnete Druckabfallventil öffnet und als Differenzflächen-Schalt­ ventil ausgebildet ist, dessen in Öffnungsrichtung beaufschlagbare kleinere Steuerfläche beim Ausfahren des Kraftzylinders dem Druck der Speiseleitung ausgesetzt ist und dessen in Schließrichtung be­ aufschlagbare größere Steuerfläche über eine Steuerleitung von dem Staudruck beaufschlagt ist, der beim Ausfahren des Kraftzylinders in der entlüfteten Arbeitsleitung vor dem dortigen Druckabfall­ ventil entsteht, nach Patent 35 08 277.The invention relates to a device for controlling a double acting pneumatic power cylinder, whose working chambers over two working lines alternately with one feed line ver are bindable or ventable, with one in each working line adjustable pressure drop valve is provided which when extending of the power cylinder a pressure drop in the associated work line causes, furthermore parallel in each working line a check valve is connected to the pressure drop valve, which at Retraction of the power cylinder opens, and when in the off drive the power cylinder connected to the feed line Working line a two-way pneumatically operated switch valve is provided that after reaching a certain exit create a bypass route for the in this work line arranged pressure drop valve opens and as a differential area switch Valve is formed, which can be acted upon in the opening direction smaller control surface when the power cylinder extends the pressure the feed line is exposed and be in the closing direction openable larger control surface via a control line from the Back pressure is applied when the power cylinder is extended in the vented working line before the pressure drop there valve arises, according to patent 35 08 277.

Eine solche Steuereinrichtung ist insbesondere zum Steuern der Zangenbewegung einer pneumatisch betriebenen Schweißzange bestimmt und geeignet und bewirkt, daß nach einer gesteuert gebremsten Schließbewegung der Zange, welche die Geräuschentwicklung erheb­ lich vermindert und die Standmenge der Schweißelektroden deut­ lich erhöht, im Augenblick der Anlage der Elektroden am Werkstück der zum Schweißen erforderliche volle Speisedruck mit Hilfe des sich dann öffnenden Umschaltventils an den Kolben des Kraftzylinders gelangt.Such a control device is in particular for controlling the Forceps movement determined by a pneumatically operated welding gun and suitable and causes that after a controlled braking Closing movement of the pliers, which increases the noise Lich reduced and the life of the welding electrodes Lich increased, at the moment the electrodes are placed on the workpiece the full feed pressure required for welding using the then opening switching valve on the piston of the power cylinder reached.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Einrichtung nach dem Hauptpatent, die dort auch im Ausführungsbeispiel gezeigt und beschrieben ist, ist das Druckabfallventil in der beim Ausfahren des Kraftzylinders an die Speiseleitung angeschlossenen Arbeits­ leitung ein Differenzdruckventil, während das Druckabfallventil in der beim Ausfahren des Kraftzylinders entlüfteten Arbeits­ leitung ein Drosselventil ist. Dadurch wird erreicht, daß der Kraftzylinder während des Ausfahrens, d. h. beim Schließen der Schweißzange einerseits mit vermindertem Druck beaufschlagt wird und andererseits die Ausfahrbewegung durch die Drosselung der Abluft gebremst wird.According to a preferred embodiment of the device according to the Main patent, which is also shown in the exemplary embodiment and is described, the pressure drop valve in the when extending  of the power cylinder work connected to the feed line line a differential pressure valve while the pressure drop valve in the work vented when the power cylinder is extended line is a throttle valve. This ensures that the Power cylinders during extension, d. H. when closing the The welding gun is subjected to reduced pressure on the one hand and on the other hand the extension movement due to the throttling the exhaust air is braked.

Es hat sich nun gezeigt, daß beim Aufsetzen der Schweißelektro­ den auf das Werkstück eine verhältnismäßig lange Zeitspanne benötigt wird, um den Staudruck vor dem Drosselventil in der entlüfteten Arbeitsleitung auf den Wert abzubauen, bei dem das Differenzflächen-Schaltventil unter dem an seiner kleineren Steuerfläche anstehenden Druck der Speiseleitung öffnet und da­ durch den Druck der Speiseleitung zum Kraftzylinder freigibt, was Voraussetzung zur Einschaltung des Schweißstroms ist.It has now been shown that when the welding electro on the workpiece for a relatively long period of time is required to the back pressure upstream of the throttle valve in the vented work line to the value at which the Differential surface switching valve below that on its smaller one Control surface pending pressure of the feed line opens and there released by the pressure of the feed line to the power cylinder, which is a prerequisite for switching on the welding current.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Zeitspanne zwischen dem Aufsetzen der Schweißelektroden auf das Werkstück und dem Öffnen des Differenzflächen-Schaltventils wesentlich zu verkürzen.The present invention is therefore based on the object the time between the placement of the welding electrodes the workpiece and opening the differential area switching valve to shorten significantly.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Druck­ abfallventil in der beim Ausfahren des Kraftzylinders an die Speiseleitung angeschlossene Arbeitsleitung ein Drosselventil ist, während das Druckabfallventil in der beim Ausfahren des Kraftzylinders entlüfteten Arbeitsleitung ein Differenzdruckventil ist, zu dem ein weiteres Drosselventil parallel geschaltet ist.According to the invention this object is achieved in that the pressure waste valve in the when extending the power cylinder to the Supply line connected work line Throttle valve is while the pressure drop valve in the at Extend the power cylinder to the vented working line Differential pressure valve is another one Throttle valve is connected in parallel.

Die Erfindung vertauscht somit gegenüber der bevorzugten Aus­ führungsform des Hauptpatents das Differenzdruckventil mit dem Drosselventil bezüglich ihrer Anordnung in den Arbeitsleitungen mit der Folge, daß im Gegensatz zu dem dort zur Erzeugung des Staudrucks auf der Abluftseite verwendeten Drosselventils, das während der Schließbewegung der Schweißzange einen beträchtlichen Druckabfall bewirkt, der Druckabfall am jetzt dort angeordneten Differenzdruckventil nur sehr klein ist und einen entsprechend geringen Staudruck erzeugt, der sich nach dem Bewegungsstillstand des Kraftzylinders beim Anliegen der Schweißelektroden am Werk­ stück rasch über das weitere Drosselventil abbaut und zu einem sehr schnellen Öffnen des Differenzflächen-Schaltventils und damit der Freigabe des vollen Speiseleitungsdrucks zum Kraftzylinder führt.The invention thus reverses the preferred off the main patent, the differential pressure valve with the Throttle valve with regard to their arrangement in the working lines with the result that, in contrast to that used to generate the Back pressure on the exhaust air valve used, the  during the closing movement of the welding gun Pressure drop causes the pressure drop to be arranged there now Differential pressure valve is only very small and one accordingly generates low back pressure, which changes after the movement has stopped of the power cylinder when the welding electrodes touch the factory piece quickly dismantled via the further throttle valve and into one very quick opening of the differential area switching valve and thus the release of the full feed line pressure to the power cylinder leads.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist dieses weitere Drosselventil ebenfalls einstellbar, wodurch sich die erfindungs­ gemäße Steuereinrichtung hinsichtlich des Zeitverzugs zwischen Bewegungsstillstand und Freigabe des vollen Speisedrucks optimal an jeden Kraftzylinder anpassen läßt, ohne - wie bei dem Drossel­ ventil des Hauptpatents - beim Einstellen die Ausfahrgeschwindig­ keit des Kraftzylinders zu beeinflussen.In an advantageous embodiment of the invention, this is further Throttle valve also adjustable, which makes the Invention according control device with regard to the time delay between Movement standstill and release of full feed pressure optimal can be adapted to any power cylinder without - as with the throttle main patent valve - when setting the exit speed influence of the power cylinder.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend in Verbin­ dung mit der Zeichnung näher erläutert, die eine erfindungsgemäße Einrichtung zum Steuern eines doppelt wirkenden pneumatischen Kraftzylinders zeigt.An embodiment of the invention is described below in conjunction dung explained in more detail with the drawing, which is an inventive Device for controlling a double-acting pneumatic Power cylinder shows.

In einem im Schnitt dargestellten Ventilblock 1 sind im wesent­ lichen folgende Ventile angeordnet:
zwei Rückschlagventile 2, 3,
zwei einstellbare Drosselventile 4, 5,
ein einstellbares Differenzdruckventil 6 und ein Differenzflächen-Schaltventil 7.In a valve block 1 shown in section, the following valves are arranged in wesent union:
two check valves 2, 3 ,
two adjustable throttle valves 4, 5 ,
an adjustable differential pressure valve 6 and a differential area switching valve 7 .

Diese Ventile sind, wie nachstehend im einzelnen erläutert wird, untereinander und/oder mit Anschlußbohrungen A, B, C, D im Ventil­ block 1 durch Kanäle verbunden. Mit Hilfe der Anschlußbohrungen A, C bzw. B, D ist der Ventilblock 1 in die beiden Arbeitsleitungen 8, 9 eines doppeltwirkenden pneumatischen Kraftzylinders 10 einge­ fügt, dessen durch einen Kolben 11 mit ausfahrbarer Kolbenstange 12 voneinander getrennte Arbeitskammern 13, 14 über ein 5/2-Wege­ ventil 16 wechselweise an eine Speiseleitung 17 angeschlossen oder bei 18, 19 entlüftet werden können.These valves are, as will be explained in detail below, with each other and / or with connection bores A, B, C, D in the valve block 1 through channels. With the help of the connection bores A, C and B, D , the valve block 1 is inserted into the two working lines 8, 9 of a double-acting pneumatic power cylinder 10, the working chambers 13, 14 of which are separated from one another by a piston 11 with an extendable piston rod 12 via a 5 / 2-way valve 16 alternately connected to a feed line 17 or vented at 18, 19 .

Das 5/2-Wegeventil 16 ist in seiner Ruhestellung gezeigt, in welcher der pneumatische Kraftzylinder 10 in Einfahrrichtung mit Druckluft versorgt wird. In dieser Stellung gelangt Druckluft aus der Speise­ leitung 17 über das 5/2-Wegeventil 16 und die Arbeitsleitung 8 zur Anschlußbohrung A des Ventilblocks 1 und weiter über einen Kanal 20 zum Rückschlagventil 2, welches dabei öffnet, und strömt durch einen weiteren Kanal 21 zum Anschluß C und weiter durch die Fortsetzung der Arbeitsleitung 8 zur kolbenstangenseitigen Arbeitskammer 14 des Kraftzylinders 10, wo sie den Kolben 11 in Einfahrrichtung beaufschlagt. Die beim Einfahren des Kraftzylinders vom Kolben 11 aus der Arbeitskammer 13 verdrängte Luft kann hierbei über die Arbeitsleitung 9 zum 5/2-Wegeventil 16 abströmen und über die Ent­ lüftung 18 ins Freie gelangen, wobei sie im Zuge der Arbeitsleitung 9 bei D in den Ventilblock 1 eintritt und diesen über einen Kanal 22, einen Querkanal 23, das sich dabei öffnende Rückschlagventil 3 und schließlich einen am Anschluß B endenden weiteren Kanal 24 durchströmt.The 5/2-way valve 16 is shown in its rest position, in which the pneumatic power cylinder 10 is supplied with compressed air in the entry direction. In this position, compressed air comes from the feed line 17 via the 5/2-way valve 16 and the working line 8 to the connection bore A of the valve block 1 and further via a channel 20 to the check valve 2 , which opens in the process, and flows through a further channel 21 to Port C and further through the continuation of the working line 8 to the piston rod-side working chamber 14 of the power cylinder 10 , where it acts on the piston 11 in the retracting direction. The air displaced by the piston 11 from the working chamber 13 when the power cylinder is retracted can flow out via the working line 9 to the 5/2-way valve 16 and vent through the vent 18 into the open, in the course of the working line 9 at D in the valve block 1 occurs and flows through a channel 22 , a transverse channel 23 , which flows through the check valve 3 which then opens and finally through a further channel 24 which ends at port B.

In diesem Zustand ist das Differenzflächen-Schaltventil 7 ge­ schlossen. Dieses Ventil befindet sich mit einem ringförmigen Sitz 26 und einem gegen diesen in dichtender Anlage verschieblichen Ventilteller 27 zwischen einem an den Kanal 22 anschließenden Quer­ kanal 28 und einem weiteren in den Kanal 24 mündenden Querkanal 29. Der Ventilteller 27 ist über einen in einer Bohrung 30 des Ventilblocks 1 abgedichtet geführten Ventilstößel 31 mit einem Steuerkolben 32 mechanisch verbunden, der einen wesentlich größe­ ren Durchmesser als der Ventilsitz 26 besitzt und in einer Zylinderbohrung innerhalb des Ventilblocks 1 dichtend verschieb­ lich ist. Der Steuerkolben 32 unterteilt diese Zylinderbohrung in eine Steuerkammer 33, die über einen Kanal 34 mit dem zum Anschluß C führenden Kanal 21 verbunden ist, und eine Kammer 35, die über einen Kanal 36 ständig entlüftet ist. Da der Kanal 21, wie oben erwähnt, in der gezeigten Stellung des 5/2-Wegeventils 16 unter dem Druck der Speiseleitung 17 steht, wird dieser Druck über den Kanal 34 auch zur Steuerkammer 33 geleitet und bringt bzw. hält den Ventilteller 27 über den Ventilkolben 32 und den Ventil­ stößel 31 in dichtender Anlage gegen den Ventilsitz 26.In this state, the differential area switching valve 7 is closed ge. This valve is located with an annular seat 26 and a valve plate 27 which can be displaced against it in a sealing arrangement between a transverse channel 28 adjoining the channel 22 and a further transverse channel 29 opening into the channel 24 . The valve plate 27 is mechanically connected via a valve tappet 31 , which is sealed in a bore 30 of the valve block 1 , to a control piston 32 , which has a substantially larger diameter than the valve seat 26 and is sealingly displaceable in a cylinder bore within the valve block 1 . The control piston 32 divides this cylinder bore into a control chamber 33 , which is connected via a channel 34 to the channel 21 leading to port C , and a chamber 35 , which is constantly vented via a channel 36 . Since the channel 21 , as mentioned above, is in the position of the 5/2-way valve 16 shown under the pressure of the feed line 17 , this pressure is also passed via the channel 34 to the control chamber 33 and brings or holds the valve plate 27 over the Valve piston 32 and the valve tappet 31 in sealing contact against the valve seat 26 .

Soll nun der pneumatische Kraftzylinder 10 ausgefahren werden, wird das 5/2-Wegeventil 16 in seine zweite (oder Arbeits-) Stellung geschaltet, in welcher Druckluft aus der Speiseleitung 17 zum Anschluß B des Ventilblocks 1 und damit in den Kanal 24 strömt. In dieser Strömungsrichtung sperrt jedoch das Rückschlag­ ventil 3 und veranlaßt die Druckluft, ihren Weg über den Quer­ kanal 29 zum Drosselventil 4 zu nehmen, das mit seinem einstell­ baren Drosselglied 37 den Querschnitt in einem Verbindungskanal zwischen den Querkanälen 29 und 23 bestimmt. Dadurch wird der Druckluftstrom auf seinem weiteren Weg über den Querkanal 23 und den Kanal 22 zum Anschluß D unter Bildung eines strömungsab­ hängigen Druckabfalls gedrosselt mit der Folge, daß die Ausfahr­ bewegung des Kraftzylinders 10 entsprechend langsam verläuft.If the pneumatic power cylinder 10 is now to be extended, the 5/2-way valve 16 is switched to its second (or working) position, in which compressed air flows from the feed line 17 to the connection B of the valve block 1 and thus into the channel 24 . In this direction of flow, however, the non-return valve 3 locks and causes the compressed air to take its way via the cross channel 29 to the throttle valve 4 , which determines the cross section in a connecting channel between the cross channels 29 and 23 with its adjustable throttle member 37 . As a result, the compressed air flow is throttled on its further path via the transverse channel 23 and the channel 22 to the connection D to form a flow-dependent pressure drop, with the result that the extension movement of the power cylinder 10 is correspondingly slow.

Die von der kolbenstangenseitigen Arbeitskammer 14 hierbei ver­ drängte Luft tritt am Anschluß C in den Kanal 21 des Ventilblocks 1 ein, wo das Rückschlagventil 2 das unmittelbare Weiterströmen in den Kanal 20 und damit zum Anschluß A sperrt. Statt dessen wird die abströmende Luft gezwungen, in den vom Kanal 21 abzweigenden Verbindungskanal 34 zu strömen und darin einen Staudruck aufzu­ bauen, der bereits bei verhältnismäßig geringer Höhe den von einer Feder 38 in Schließrichtung belasteten Ventilkegel 39 des Differenzdruckventils 6 von seinem Sitz abhebt und dadurch eine Verbindung von dem Verbindungskanal 34 zu einem Querkanal 40 öffnet, der in den zum Anschluß A führenden Kanal 20 mündet. Von hier gelangt die abströmende Luft über die Arbeitsleitung 8 zur Entlüftung 19 am 5/2-Wegeventil und kann ins Freie abströmen. Das Differentialdruckventil öffnet jedoch nur so weit und so lange, wie die vom Staudruck auf den Ventilkegel 39 des Differenzflächenventils 6 ausgeübte Kraft größer als die Kraft der Schließfeder 38 ist, wodurch ähnlich wie bei einem Druck­ begrenzungsventil sichergestellt wird, daß während der gesamten Ausfahrbewegung des Kraftzylinders eine bestimmte Staudruckhöhe erhalten bleibt, die ausreicht, das Differenzflächen-Schaltventil geschlossen zu halten. Gleichzeitig sorgt das Drosselventil 4 auf der Zuluftseite dafür, daß während der gesamten Ausfahrbewegung ein Wirkdruck in der kolbenseitigen Arbeitskammer 13 vorhanden ist, der wesentlich niedriger als der Speisedruck am Anschluß B des Ventilblocks 1 ist.The air displaced from the piston rod-side working chamber 14 ver enters port C in channel 21 of valve block 1 , where check valve 2 blocks the direct flow into channel 20 and thus to port A. Instead, the outflowing air is forced to flow into the connecting duct 34 branching off from the duct 21 and to build up a dynamic pressure therein which, at a relatively small height, lifts the valve cone 39 of the differential pressure valve 6, which is loaded in the closing direction by a spring 38, from its seat and thereby opens a connection from the connecting channel 34 to a transverse channel 40 , which opens into the channel 20 leading to the connection A. From here, the outflowing air reaches the vent 19 on the 5/2-way valve via the working line 8 and can flow out into the open. However, the differential pressure valve opens only as long and as long as the force exerted by the dynamic pressure on the valve cone 39 of the differential area valve 6 is greater than the force of the closing spring 38 , thereby ensuring, similarly to a pressure limiting valve, that during the entire extension movement of the power cylinder a certain dynamic pressure level is maintained, which is sufficient to keep the differential area switching valve closed. At the same time, the throttle valve 4 on the supply air side ensures that an active pressure is present in the piston-side working chamber 13 during the entire extension movement, which pressure is substantially lower than the feed pressure at port B of the valve block 1 .

Sobald nun die Ausfahrbewegung des Kraftzylinders 10 unterbrochen wird, wie dies bei der Anwendung der gezeigten Steuereinrichtung auf eine pneumatisch betätigbare Schweißzange bei der Anlage der Elektroden am Werkstück der Fall ist, erfolgen in nachstehend beschriebener Weise ein Öffnen des Differenzflächen-Schaltventils und dadurch ein ungedrosseltes Zuführen der Druckluft aus der Speiseleitung 17 zur Arbeitskammer 13 des Kraftzylinders 10. Dies geschieht im einzelnen wie folgt:As soon as the extension movement of the power cylinder 10 is interrupted, as is the case when the control device shown is used on a pneumatically actuated welding gun when the electrodes are in contact with the workpiece, the differential area switching valve is opened in the manner described below and thus an unthrottled supply the compressed air from the feed line 17 to the working chamber 13 of the power cylinder 10 . This happens as follows:

• a) Beim Stillstand des Kolbens 13 im Kraftzylinder 10 hört die Verdrängung der Luft aus der kolbenstangenseitigen Arbeitskam­ mer 14 auf, und die Strömung vom Anschluß C über das Differenz­ druckventil 6 zum Anschluß A kommt zum Stillstand. Dadurch fehlt es an einem Nachschub der den Staudruck aufbauenden und bis dahin im wesentlichen über das mehr oder weniger stark geöffnete Differenzflächenventil 6 abströmenden Luft im Kanal 34, und der Staudruck sinkt auf einen solchen Wert, daß die Feder 38 den Ventilkegel 39 in Schließstellung bewegt und dadurch insoweit die noch unter dem geminderten Staudruck im Kanal 34 vorhandene Luft einschließt. Gleichzeitig baut aber das mit seinem Drosselglied 41 zwischen den Kanälen 34 und 40 parallel zum Differenzflächenventil 6 angeordnete Drosselventil 5, das auf einen verhältnismäßig kleinen Drosselquerschnitt eingestellt ist und deshalb bei geöffnetem Differenzdruckventil 6 nur eine untergeordnete Wirkung hat, den Staudruck 34 rasch weiter ab.a) When the piston 13 stops in the power cylinder 10 , the displacement of the air from the piston rod-side working chamber 14 stops, and the flow from the connection C via the differential pressure valve 6 to the connection A comes to a standstill. As a result, there is no replenishment of the air in channel 34 which builds up the dynamic pressure and until then essentially flows out via the more or less open differential area valve 6 , and the dynamic pressure drops to such a value that spring 38 moves valve cone 39 into the closed position and thereby enclosing the air still present under the reduced dynamic pressure in channel 34 . At the same time builds the arranged with its damper 41 between the channels 34 and 40 in parallel to the differential area valve 6 throttle valve 5, which is set to a relatively small throttle cross section and, therefore, open, differential pressure valve 6 has only a minor impact, the back pressure 34 quickly further.
• b) Sobald der Staudruck in der Leitung 34 auf eine bestimmte Rest­ druckhöhe abgebaut ist, überwiegt die auf den Ventilteller 27 innerhalb des ringförmigen Ventilsitzes 26 des Differenzflächen- Schaltventils 7 wirkende Kraft gegenüber der vom Staudruck auf den Steuerkolben 32 ausgeübten Kraft, so daß das Differenz­ flächenventil eine Verbindung zwischen den Kanälen 29 und 28 öffnet. Dadurch wird der im Querkanal 29 anstehende hohe Druck der Speiseleitung 17 unmittelbar über die im Querschnitt groß dimensionierten Kanäle 28, 22 und den Anschluß 6 zur Arbeits­ kammer 13 des Kraftzylinders 10 geleitet und beaufschlagt den Kolben 11, der im Beispielsfall den vollen Anpreßdruck der Elektroden der Schweißzange gegen das Werkstück bewirkt, so daß der Schweißstrom eingeschaltet werden kann.b) As soon as the dynamic pressure in the line 34 is reduced to a certain residual pressure level, the force acting on the valve plate 27 within the annular valve seat 26 of the differential surface switching valve 7 outweighs the force exerted by the dynamic pressure on the control piston 32 , so that the difference Surface valve opens a connection between the channels 29 and 28 . Characterized the pending in the transverse channel 29 high pressure of the feed line 17 directly through the large cross-section channels 28, 22 and the port 6 to the working chamber 13 of the power cylinder 10 and acts on the piston 11 , which in the example, the full contact pressure of the electrodes of Welding gun against the workpiece causes so that the welding current can be switched on.

Da der pneumatische Kraftzylinder in diesem Stadium überhaupt keinen Weg mehr zurückzulegen braucht, erfolgt dieser schlagartige Kraftaufbau ohne jede schädliche Nebenwirkung (Prellschlag), so daß die Elektroden geschont werden und dabei keine zusätzliche Geräuschentwicklung auftritt.Because the pneumatic power cylinder at all at this stage there is no need to travel anymore, this occurs suddenly Force build-up without any harmful side effects (impact impact), see above that the electrodes are protected and no additional Noise occurs.

Es leuchtet ein, daß die Geschwindigkeit, mit welcher der Abbau des Staudrucks im Verbindungskanal 34 bis zu der Restdruckhöhe erfolgt, bei welcher das Differenzflächen-Schaltventil 7 öffnet, vom Öffnungsquerschnitt des Drosselventils 5 abhängig ist. Das Drosselventil 5 ermöglicht somit eine an den jeweiligen Kraft­ zylinder angepaßte Optimierung des Zeitpunktes zwischen Zylinder­ stillstand und Aufbau des Hochdrucks am Kolben 13 des Kraft­ zylinders.It is obvious that the speed at which the back pressure in the connecting channel 34 is reduced up to the residual pressure level at which the differential area switching valve 7 opens depends on the opening cross section of the throttle valve 5 . The throttle valve 5 thus enables an optimization of the time between cylinder standstill and build-up of the high pressure on the piston 13 of the power cylinder, adapted to the respective power cylinder.

Wenn die Kraft des Zylinders 10 in Ausfahrrichtung nicht mehr benötigt wird, d. h. im Beispielsfall der Schweißvorgang beendet ist, wird das 5/2-Wegeventil 16 wieder in die gezeigte Ausgangs­ stellung zurückgestellt, in welcher, wie oben bereits im einzelnen erläutert, der volle Druck der Speiseleitung 17 über die Arbeits­ leitung 8 mit dem darin enthaltenen Rückschlagventil 2 der Arbeits­ kammer 14 zugeführt wird und den Kolben 11 in Einfahrrichtung be­ wegt. Der sich hierbei auch in den Verbindungskanal 34 ausbreitende Druck der Steuerleitung 17 schließt augenblicklich das Differenz­ flächen-Schaltventil 7 und hält dieses bis zur nächsten Umschaltung des 5/2-Wegeventils 16 und darüber hinaus geschlossen, bis beim Ausfahren des Kraftzylinders 10 dessen Bewegung erneut zum Still­ stand kommt und damit derselbe Vorgang wieder abläuft, der oben ausführlich geschildert wurde.When the force of the cylinder 10 in the extension direction is no longer required, that is, in the example, the welding process is ended, the 5/2-way valve 16 is returned to the starting position shown, in which, as already explained in detail above, the full pressure the feed line 17 is fed via the working line 8 with the check valve 2 contained therein to the working chamber 14 and the piston 11 moves in the retracting direction. The spreading in the connecting channel 34 pressure of the control line 17 instantaneously closes the differential area switching valve 7 and keeps it closed until the next switching of the 5/2-way valve 16 and beyond until the movement of the power cylinder 10 again to the movement It comes to a standstill and the same process takes place again, which was described in detail above.

Claims (2)

1. Einrichtung zum Steuern eines doppeltwirkenden pneumatischen Kraftzylinders, dessen Arbeitskammern über zwei Arbeitsleitungen wechselweise mit einer Speiseleitung verbindbar oder entlüftbar sind, wobei in jeder Arbeitsleitung ein einstellbares Druckab­ fallventil vorgesehen ist, das beim Ausfahren des Kraftzylinders einen Druckabfall in der zugehörigen Arbeitsleitung bewirkt, wo­ bei ferner in jeder Arbeitsleitung parallel zu dem Druckabfallven­ til ein Rückschlagventil geschaltet ist, das beim Einfahren des Kraftzylinders öffnet, und wobei in der beim Ausfahren des Kraft­ zylinders an die Speiseleitung angeschlossenen Arbeitsleitung ein zweiseitig pneumatisch betätigbares Umschaltventil vorge­ sehen ist, das nach Erreichen einer bestimmten Ausfahrstrecke einen Umgehungsweg für das in dieser Arbeitsleitung angeordnete Druckabfallventil öffnet und als Differenzflächen-Schaltventil ausgebildet ist, dessen in Öffnungsrichtung beaufschlagbare kleinere Steuerfläche beim Ausfahren des Kraftzylinders dem Druck der Speiseleitung ausgesetzt ist und dessen in Schließ­ richtung beaufschlagbare größere Steuerfläche über eine Steuer­ leitung von dem Staudruck beaufschlagt ist, der beim Ausfahren des Kraftzylinders in der entlüfteten Arbeitsleitung vor dem dortigen Druckabfallventil entsteht, nach Patent 35 08 277, da­ durch gekennzeichnet, daß das Druckabfall­ ventil in der beim Ausfahren des Kraftzylinders (10) an die Speiseleitung (17) angeschlossenen Arbeitsleitung (9) ein Drosselventil (4) ist, während das Druckabfallventil in der beim Ausfahren des Kraftzylinders entlüfteten Arbeitsleitung (8) ein Differenzdruckventil (6) ist, zu dem ein weiteres Drosselventil (5) parallel geschaltet ist.1.Device for controlling a double-acting pneumatic power cylinder, the working chambers of which can alternately be connected or vented to a feed line via two working lines, an adjustable pressure drop valve being provided in each working line, which causes a pressure drop in the associated working line when the power cylinder extends, where at Furthermore, a check valve is connected in parallel to the Druckabfallven valve in each working line, which opens when the power cylinder is retracted, and a two-way pneumatically actuated changeover valve is provided in the working line connected to the feed line when the power cylinder extends, which after reaching a certain extension distance is provided opens a bypass route for the pressure drop valve arranged in this working line and is designed as a differential area switching valve, the smaller control area of which can be acted upon in the opening direction when the power cylinder is extended Meanwhile, it is exposed to the pressure of the feed line and its larger control surface, which can be acted upon in the closing direction, is acted upon by the dynamic pressure via a control line, which occurs when the power cylinder is extended in the vented working line before the pressure drop valve there, according to patent 35 08 277, as characterized by that the pressure drop valve in the working line ( 9 ) connected to the feed line ( 17 ) when the power cylinder ( 10 ) is extended is a throttle valve ( 4 ), while the pressure drop valve in the working line ( 8 ) vented when the power cylinder is extended is a differential pressure valve ( 6 ) to which a further throttle valve ( 5 ) is connected in parallel. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das weitere Drosselventil (5) ebenfalls einstellbar ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the further throttle valve ( 5 ) is also adjustable.