EP1371853B1 - Elektrohydraulische Spannvorrichtung - Google Patents

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EP1371853B1
EP1371853B1 EP03006775A EP03006775A EP1371853B1 EP 1371853 B1 EP1371853 B1 EP 1371853B1 EP 03006775 A EP03006775 A EP 03006775A EP 03006775 A EP03006775 A EP 03006775A EP 1371853 B1 EP1371853 B1 EP 1371853B1
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EP
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pressure
valve
tensioning
control
actual
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Georg Dipl.-Ing. Neumair (Fh)
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Hawe Hydraulik GmbH and Co KG
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    • F15B2211/6355—Circuits providing pilot pressure to pilot pressure-controlled fluid circuit elements having valve means

Definitions

  • the invention relates to an electro-hydraulic tensioning device according to the preamble of claim 1.
  • the control piston of the clamping pressure valve is an electrical Assigned switch, which transmits a signal to the higher-level control device, as soon as the control piston assumes a position dependent on the pressure, which is the target clamping pressure or should correspond to a pressure near the target clamping pressure.
  • the mode becomes the setting of the target clamping pressure or the failure to reach the target clamping pressure reported to the control device. Be about the control device then the corresponding work processes in the machine tool controlled or at least released or suppressed.
  • the control piston plays in dependence of the pressurization by the tapped at the tap in the Hegeberichtventil actual clamping pressure and the opposite Pressure of the spring, its biasing pressure on the hydraulic pressure in the control chamber is set.
  • Pressure fluctuations in the system for example, caused by leakage in the clamping element, by a memory charging operation, or by other influences, has to balance the control piston, but fitted relatively tight must be and therefore unsatisfactory, especially with low pressure fluctuations gets along.
  • Such game movements of the control piston for balancing of pressure fluctuations can be the meaningfulness of the signals of the electric Affect switch for the control device, so that the control device under unfavorable operating conditions an incorrect or none or none receives usable information.
  • influences in the electrical system can do this cause the proportional pressure control valve to change the pressure when the flow changes in the control chamber unintentionally changed, causing the set clamping pressure deviates from the target clamping pressure without the control device informed is.
  • the proportional pressure control valve increase the signal pressure when changing the current.
  • the directional control valve can influence the clamping pressure. All the above influences can individually or in combination cause the actual clamping pressure for the clamping element unintentionally deviates from the nominal clamping pressure, resulting in damage in the machine tool, the clamping element or on workpieces can result.
  • electro-pneumatic control device in a pneumatically controlled against spring pressure 3/2-way control valve a Pressure sensing device provided for measuring the pressure in a consumer connection, to determine if the valve slide is against the force of a spring a first position has moved properly to the second position.
  • the pressure sensing device can generate a signal that matches the tapped pressure of the Load device is supplied, corresponds.
  • the pressure signal is sent to a control device transmitted as an analog signal or in digital format.
  • EP 1 150 019 A EP 0 884 484 A
  • US Pat. No. 6,199,378 B also of interest are: EP 1 150 019 A, EP 0 884 484 A, US Pat. No. 6,199,378 B.
  • the invention is based on the object, an electro-hydraulic clamping device of the type mentioned structurally simple and yet with high reliability for the clamping element, the workpieces and the machine tool.
  • the electro-hydraulic clamping device is structurally simple and works reliable, because simple and inexpensive valves can be used, where no expensive and complicated monitoring facilities are provided.
  • the operational safety is high because the analog pressure transducer is the actual clamping pressure in the directional control valve taps, i. where he transferred to the clamping element and also for transferring to the control piston is tapped, and so the control device meaningful informs, whether the actual clamping pressure coincides with the nominal clamping pressure or not.
  • the analogue pressure transducer uses the tapping in this way, which in any case is present for the proper functioning of the pressure relief valve. Any influences on the clamping pressure are not at the place of origin or in considered the responsible for the genesis valve, but indirectly over their effect on the actual clamping pressure. This simplifies the monitoring effort considerably.
  • the analog pressure transducer offers the possibility of a Actual value / setpoint adjustment to carry out a permanent or cyclic control, that is to say, if a deviation occurs irrespective of this which point an influence on the clamping pressure has occurred. It becomes the realization takes into account that ultimately it only matters that the actual clamping pressure on the Clamping element coincides with the desired clamping pressure or quickly in accordance to bring is because damage only in the clamping element or over the clamping element regardless of where in the hydraulic control Influence on the clamping pressure adjustment is taken.
  • the safety valve with a shut-off device be formed in the shut-off position of the safety valve in both flow directions leakproof is tight.
  • Current changes by example the proportional pressure control valve could be caused to set the control pressure in the Control chamber inadvertently increase, can in the shut-off position of the safety valve no longer affect the control chamber. It may even have a control routine be used when after correct adjustment of the target clamping pressure or the correct setting pressure in the control chamber, the proportional pressure control valve switched off in befindlichem in the shut-off valve is, and only at a desired change of the signal pressure is actuated.
  • a pressure-sensitive transducer element in the analog pressure transducer generates a for Actual clamping pressure is proportional signal voltage or a signal current, i. a per manente analog information for the control device from which these permanent is informed about the pressure conditions in the clamping element.
  • the signal from the analogue pressure transducer can with a simple electro-hydraulic tensioning device if necessary, be processed only to display a good or error signal.
  • the control device is designed so that they are in a closed Control loop affects the setting of the clamping pressure increases as soon as Deviations between the actual clamping pressure and the desired set clamping pressure be reported.
  • the safety valve and the proportional pressure control valve housed together in a headboard of the control chamber. Also the magnets of the safety valve and the proportional pressure control valve can cost effectively and to save installation space to a Be summarized double magnets.
  • An electro-hydraulic tensioning device S for a machine tool comprises as main components a hydraulically actuable tensioning element 1, a hydraulic controller H and a superordinate controller 4, e.g. an electronic Control, if necessary. With control function, and a setting device 5 for electrical Adjusting the clamping pressure. Furthermore, a display 6 for a good or Error signal be provided.
  • the clamping element 1 is connected via working lines 2, 3 to the hydraulic control H, which is supplied by a pump P (or from a pressure accumulator).
  • a main circuit 19 originating from the pump P is a clamping pressure valve V (e.g. a pressure reducing valve) arranged with a control piston K, the clamping pressure for a directional control valve W sets, from which the working lines 2, 3 go out.
  • Main circuit 19 branches upstream of the clamping pressure valve V a setting pilot circuit 15th to a control chamber 14 of the clamping pressure valve V from.
  • In the control chamber 14 is an adjusting piston 13 slidably disposed, for biasing a setting spring 12 for the control piston K is used.
  • the directional control valve W is, by two magnets 7, 8 from the neutral position shown adjusted in each case a control position.
  • a tap 9 provided for the actual clamping pressure, either in the working line 2 or is fed into the working line 3.
  • a control line 10 connected, which leads to the clamping pressure valve V, such that the control piston K is acted upon by the actual clamping pressure against the force of the adjusting spring 12.
  • A is an analog-pressure transducer A, for example, contains a transducer element 30, which consists of the actual clamping pressure in the Control line 11 generates a proportional voltage or current signal and to the Control device 4 transmits.
  • a return line 16 leads to a tank T.
  • a proportional pressure control valve B and a safety valve C arranged in the adjustment pilot circuit 15 to the control chamber 14 .
  • the signal pressure in the Control chamber 14 is by means of a proportional solenoid 18 of the proportional pressure control valve set, which is also connected to the return line 16 is.
  • the safety valve C is between the shut-off position set by a spring 28 O by means of a black / white magnet 17 in a passage position c switchable.
  • a shut-off D contained in the shut-off position O shuts off leak-free in both flow directions.
  • In the in 1 shutoff position O of the backup valve C can therefore no Pressure fluid from the control chamber 14 drain, but no pressure fluid over the proportional pressure control valve B are fed.
  • the target clamping pressure by means of set the adjustment 5.
  • the proportional solenoid 18 receives power with a certain value, e.g. once the directional control valve W in one of its control positions is placed.
  • the safety valve C from the shut-off position shown O switched to its passage position c (energizing the Black and white magnets 17).
  • the control pressure is set, the one certain position of the adjusting piston 13 and a certain bias the adjusting spring 12 causes the recirculating piston K against the actual clamping pressure in the Control line 10 charged.
  • the analogue pressure transducer 30 reports the actual clamping pressure to the control device 4, the one Adjustment can be made between the actual clamping pressure and the nominal clamping pressure. If the actual clamping pressure coincides with the set clamping pressure, then first the Fuse valve C is switched to the shut-off position O and then the proportional solenoid 18 of the proportional pressure control valve B completely de-energized. This will the pilot control setting circuit 15 between the proportional pressure control valve B and the Relief valve C to the return line 16 relieved. The signal pressure in the control chamber 14 remains held.
  • the hydraulic control H in FIGS. 2 and 3 is composed of a plurality of blocks, in which the clamping pressure valve V, the directional control valve W, the proportional pressure control valve B, and the safety valve C are included.
  • the proportional pressure control valve B and the safety valve C are side by side in a headboard 20 of the control chamber 14 is arranged, in which the adjusting piston 13, the adjusting spring 12th applied.
  • the left in Fig. 2 end of the control piston K is the return line 16th relieved.
  • At the right in Fig. 2 end of the control piston K is above the control line 10, the actual clamping pressure on.
  • the analogue pressure transducer A is directly on the one too Way control valve W containing block mounted such that it reduces the pressure in the Control line 10 (or the unspecified here tap 9) picks up.
  • the magnets 18, 17 are combined in a double magnet 21, which has a single plug connection 29 has.
  • Fig. 3 it can be seen that the adjusting pilot circuit 15 in a chamber 22 in Head part 20 opens.
  • the proportional pressure control valve B is housed (Cartridge). From Proporbonal-Druckregelvenfil B leads a channel 23rd to a chamber 24 in which the safety valve C is mounted.
  • the safety valve C has a hollow valve insert 25 on which a valve seat 26 is formed.
  • a closing element 27 which is a spherical or conical sealing surface has (seat valve) and by a spring 28 in the flow direction from the channel 23 to the control chamber 14, the closing element 27 in the direction of the valve seat 26 charged.
  • the closing element 27 can by the black / white magnet 18th be lifted against the force of the spring 28 from the valve seat 26 (passage position).
  • Fig. 3 illustrates the shut-off position of the backup valve C.
  • the shut-off device D of the safety valve is not mandatory. It could the safety valve also be designed so that it is in the shut-off position only in the flow direction from the control chamber 14 to the proportional pressure control valve B seals leak-free.
  • the magnets 17, 18 could be from each other be separate units.
  • the valves B, C could be arranged differently than shown.

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Description

Die Erfindung betrifft eine elektrohydraulische Spannvorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei der bekannten und gattungsgemäßen elektrohydraulischen Spannvorrichtung gemäß DE 44 23 585 A ist dem Regelkolben des Spanndruckventils ein elektrischer Schalter zugeordnet, der an die übergeordnete Steuervorrichtung ein Signal überträgt, sobald der Regelkolben druckabhängig eine Position einnimmt, die dem Soll-Spanndruck oder einem Druck nahe beim Soll-Spanndruck entsprechen soll. Auf diese Weise wird die Einstellung des Sollspanndrucks oder das Nichterreichen des Sollspanndrucks an die Steuervorrichtung gemeldet. Über die Steuervorrichtung werden dann die entsprechenden Arbeitsabläufe in der Werkzeugmaschine gesteuert oder zumindest freigegeben oder unterdrückt. Der Regelkolben spielt in Abhängigkeit von der Druckbeaufschlagung durch den an der Anzapfung im Hegesteuerventil abgegriffenen Ist-Spanndruck und dem entgegengesetzten Druck der Stellfeder, deren Vorspanndruck über den hydraulischen Druck in der Steuerkammer eingestellt wird. Druckschwankungen im System, beispielsweise hervorgerufen durch Leckage im Spannelement, durch einen Speicher-Ladebetrieb, oder durch andere Einflüsse, hat der Regelkolben auszugleichen, der jedoch relativ eng eingepasst sein muss und deshalb speziell mit geringen Druckschwankungen nicht zufriedenstellend zurecht kommt. Solche Spielbewegungen des Regelkolbens zum Ausgleichen von Druckschwankungen können die Aussagekraft der Signale des elektrischen Schalters für die Steuervorrichtung beeinträchtigen, so dass die Steuervorrichtung unter ungünstigen Betriebszuständen eine unrichtige oder gar keine bzw. keine nutzbare Information erhält. Ferner können Einflüsse im elektrischen System dazu führen, dass das Proportional-Druckregelventil bei einer Stromänderung den Steildruck in der Steuerkammer ungewollt verändert, wodurch der eingestellte Spanndruck vom Soll-Spanndruck abweicht, ohne dass die Steuervorrichtung darüber informiert ist. Es verhindert zwar das Sicherungsventil das ungewollte Absenken des eingestellten Stelldrucks in der Steuerkammer, jedoch kann das Proportional-Druckregelventil bei einer Stromänderung den Stelldruck erhöhen. Auch das Wegesteuerventil kann Einfluss auf den Spanndruck nehmen. Alle vorerwähnten Einflüsse können einzeln oder in Kombination dazu führen, dass der Ist-Spanndruck für das Spannelement ungewollt vom Soll-Spanndruck abweicht, woraus Schäden in der Werkzeugmaschine, dem Spannelement oder an Werkstücken resultieren können.
Bei einer aus US 5,819,783 bekannten elektropneumatischen Steuervorrichtung ist in einem pneumatisch gegen Federdruck vorgesteuerten 3/2-Wegesteuerventil eine Druckfühleinrichtung zum Messen des. Drucks in einem Verbraucheranschluss vorgesehen, um festzustellen, ob sich der Ventilschieber gegen die Kraft einer Feder aus einer ersten Stellung ordnungsgemäß in die zweite Stellung bewegt hat. Die Druckfühleinrichtung kann ein Signal erzeugen, das mit dem abgegriffenen Druck, der der Lastvorrichtung zugeführt wird, korrespondiert. Das Drucksignal wird an eine Steuereinrichtung als ein Analogsignal oder in digitalem Format übertragen.
Von Interesse sind ferner: EP 1 150 019 A, EP 0 884 484 A, US 6 199 378 B.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrohydraulische Spannvorrichtung der eingangs genannten Art baulich einfach und dennoch mit hoher Betriebssicherheit für das Spannelement, die Werkstücke und die Werkzeugmaschine auszubilden.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die elektrohydraulische Spannvorrichtung ist baulich einfach und arbeitet zuverlässig, weil einfache und kostengünstige Ventile eingesetzt werden können, bei denen keine teuren und komplizierten Überwachungs-Einrichtungen vorgesehen werden. Die Betriebssicherheit ist hoch, da der Analog-Druckaufnehmer den Ist-Spanndruck im Wegesteuerventil abgreift, d.h. dort, wo er an das Spannelement übertragen und auch zum Übertragen auf den Regelkolben abgegriffen wird, und so die Steuervorrichtung aussagekräftig informiert, ob der Ist-Spanndruck mit dem Soll-Spanndruck übereinstimmt oder nicht. Der Analog-Druckaufnehmer nutzt auf diese Weise die Anzapfung, die ohnedies für die ordnungsgemäße Funktion des Spanndruckventils vorhanden ist. Irgendwelche Einflüsse auf den Spanndruck werden nicht am Entstehungsort oder in den für die Entstehung verantwortlichen Ventil berücksichtigt, sondern indirekt über ihre Auswirkung auf den Ist-Spanndruck. Dies vereinfacht den Überwachungsaufwand erheblich. Ferner bietet der Analog-Druckaufnehmer die Möglichkeit, durch einen Ist-Wert/Soll-Wert-Abgleich eine permanente oder zyklische Regelung vorzunehmen, d.h., bei Auftreten einer Abweichung unabhängig davon nachzuregeln, an welcher Stelle ein Einfluss auf den Spanndruck aufgetreten ist. Es wird die Erkenntnis berücksichtigt, dass es letztendlich nur darauf ankommt, dass der Ist-Spanndruck am Spannelement mit dem Soll-Spanndruck übereinstimmt oder rasch in Übereinstimmung zu bringen ist, weil Schäden erst im Spannelement oder über das Spannelement hervorgerufen werden, unabhängig davon, wo innerhalb der Hydrauliksteuerung Einfluss auf die Spanndruckeinstellung genommen wird.
Als flankierende Maßnahme kann das Sicherungsventil mit einer Absperrvorrichtung ausgebildet werden, die in der Absperrstellung des Sicherungsventils in beiden Strömungsrichtungen leckagefrei dicht ist. Stromänderungen, durch die beispielsweise das Proportional-Druckregelventil veranlasst werden könnte, den Stelldruck in der Steuerkammer ungewollt zu erhöhen, können sich in der Absperrstellung des Sicherungsventils nicht mehr in der Steuerkammer auswirken. Es kann sogar eine Steuerroutine angewendet werden, bei der nach korrekter Einstellung des Soll-Spanndrucks bzw. des korrekten Stelldrucks in der Steuerkammer das Proportional-Druckregelventil bei in der Absperrstellung befindlichem Sicherungsventil abgeschaltet wird, und nur bei einer gewollten Änderung des Stelldrucks betätigt wird.
Ein drucksensitives Wandlerelement im Analog-Druckaufnehmer generiert eine zum Ist-Spanndruck proportionale Signalspannung oder einen Signalstrom, d.h. eine per manente analoge Information für die Steuervorrichtung, aus der diese permanent über die Druckverhältnisse im Spannelement informiert ist. Das Signal des Analog-Druckaufnehmers kann bei einer einfachen elektrohydraulischen Spannvorrichtung gegebenenfalls nur zum Anzeigen eines Gut- oder Fehlersignals verarbeitet werden. Zweckmäßig ist die Steuervorrichtung aber so ausgelegt, dass sie in einer geschlossenen Regelschleife Einfluss auf die Einstellung des Spanndrucks nimmt, sobald Abweichungen zwischen dem Ist-Spanndruck und dem gewünschten Soll-Spanndruck gemeldet werden.
Im Hinblick auf eine kompakte Bauform sind das Sicherungsventil und das Proportional-Druckregelventil gemeinsam in einem Kopfteil der Steuerkammer untergebracht. Auch die Magneten des Sicherungsventils und des Proportional-Druckregelventils können in kostengünstiger Weise und zum Einsparen von Einbauraum zu einem Doppelmagneten zusammengefasst sein.
Anhand der Zeichnung wird eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
ein schematisches Blockschaltbild einer elektrohydraulischen Spannvorrichtung,
Fig. 2
eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer konkreten Ausführung der Hydrauliksteuerung, und
Fig. 3
einen Teilschnitt in der Schnittebene III-III in Fig. 2.
Eine elektrohydraulische Spannvorrichtung S für eine Werkzeugmaschine (nicht gezeigt) umfasst als Hauptkomponenten ein hydraulisch betätigbares Spannelement 1, eine Hydrauliksteuerung H und eine übergeordnete Steuerung 4, z.B. eine elektronische Steuerung, ggfs. mit Regelfunktion, und einer Einstellvorrichtung 5 zum elektrischen Einstellen des Spanndrucks. Femer kann eine Anzeige 6 für ein Gut- oder Fehler-Signal vorgesehen sein.
Das Spannelement 1 ist über Arbeitsleitungen 2, 3 an die Hydrauliksteuerung H angeschlossen, die von einer Pumpe P (oder aus einem Druckspeicher) versorgt wird. In einem von der Pumpe P ausgehenden Hauptkreis 19 ist ein Spanndruckventil V (z.B. ein Druckminderventil) mit einem Regelkolben K angeordnet, der den Spanndruck für ein Wegesteuerventil W einstellt, von dem die Arbeitsleitungen 2, 3 ausgehen. Vom Hauptkreis 19 zweigt stromauf des Spanndruckventils V ein Einstell-Vorsteuerkreis 15 zu einer Steuerkammer 14 des Spanndruckventils V ab. In der Steuerkammer 14 ist ein Einstellkolben 13 verschiebbar angeordnet, der zum Vorspannen einer Einstellfeder 12 für den Regelkolben K dient.
Das Wegesteuerventil W wird, durch zwei Magneten 7, 8 aus der gezeigten Neutralstellung in jeweils eine Steuerstellung verstellt. Im Wegesteuerventil W ist eine Anzapfung 9 für den Ist-Spanndruck vorgesehen, der entweder in die Arbeitsleitung 2 oder in die Arbeitsleitung 3 eingespeist wird. An die Anzapfung 9 ist eine Steuerleitung 10 angeschlossen, die zum Spanndruckventil V führt, derart, dass der Regelkolben K gegen die Kraft der Einstellfeder 12 vom Ist-Spanndruck beaufschlagt wird. Von der Steuerleitung 10 zweigt eine Steuerleitung 11 zu einem Analog-Druckaufnehmer A ab, der beispielsweise ein Wandlerelement 30 enthält, das aus dem Ist-Spanndruck in der Steuerleitung 11 ein proportionales Spannungs- oder Stromsignal erzeugt und an die Steuervorrichtung 4 überträgt. Eine Rücklaufleitung 16 führt zu einem Tank T.
Im Einstell-Vorsteuerkreis 15 zur Steuerkammer 14 sind hintereinander ein Proportional-Druckregelventil B und ein Sicherungsventil C angeordnet. Der Stelldruck in der Steuerkammer 14 wird mittels eines Proportionalmagneten 18 des Proportional-Druckregelventils eingestellt, das ebenfalls an die Rücklaufleitung 16 angeschlossen ist. Das Sicherungsventil C ist zwischen der durch eine Feder 28 eingestellten Absperrstellung O mittels eines Schwarz/Weiß-Magneten 17 in eine Durchgangsstellung c umschaltbar. Im Sicherungsventil C ist eine Absperrvorrichtung D enthalten, die in der Absperrstellung O in beiden Strömungsrichtungen leckagefrei absperrt. In der in Fig.1 gezeigten Absperrstellung O des Sicherungsventils C kann demzufolge kein Druckmittel aus der Steuerkammer 14 abfließen, jedoch auch kein Druckmittel über das Proportional-Druckregelventil B eingespeist werden.
Funktion:
Abhängig vom Typ des Spannelements 1, den zu spannenden Werkstücken und/oder der Art der Bearbeitung in der Werkzeugmaschine, wird der Soll-Spanndruck mittels der Einstellvorrichtung 5 eingestellt. Der Proportionalmagnet 18 erhält Strom mit einem bestimmten Wert, z.B. sobald das Wegesteuerventil W in eine seiner Steuerstellungen gestellt ist. Gleichzeitig wird das Sicherungsventils C aus der gezeigten Absperrstellung O in seine Durchgangsstellung c geschaltet (Bestromen des Schwarz/Weiß-Magneten 17). In der Steuerkammer 14 wird der Stelldruck eingestellt, der eine bestimmte Position des Einstellkolbens 13 und eine bestimmte Vorspannung der Einstellfeder 12 bewirkt, die den Regekolben K gegen den Ist-Spanndruck in der Steuerleitung 10 belastet. Der zunächst das Spanndruckventil V voll öffnende Regelkolben K drosselt eine Blende im Spanndruckventil V ein, bis der Soll-Spanndruck im Hauptkreis 19 stromab des Spanndruckventils V eingestellt ist. Der Analog-Druckaufnehmer 30 meldet den Ist-Spanndruck an die Steuervorrichtung 4, die einen Abgleich zwischen dem Ist-Spanndruck und dem Soll-Spanndruck vornehmen kann. Stimmt der Ist-Spanndruck mit dem Soll-Spanndruck überein, dann wird zunächst das Sicherungsventil C in die Absperrstellung O geschaltet und nachfolgend der Proportionalmagnet 18 des Proportional-Druckregelventils B vollständig entregt. Dadurch wird der Vorsteuer-Einstellkreis 15 zwischen dem Proportional-Druckregelventil B und dem Sicherungsventil C zur Rücklaufleitung 16 entlastet. Der Stelldruck in der Steuerkammer 14 bleibt gehalten. Tritt eine Abweichung des Ist-Spanndrucks, vom Analog-Druckaufnehmer A gemeldet, gegenüber dem Soll-Spanndruck auf, dann wird entweder die Anzeige 6 betätigt, oder es wird eine Regelung vorgenommen, derart, dass über das Proportional-Druckregetvenüt B und das Sicherungsventil C der Stelldruck in der Steuerkammer 14 entsprechend verändert wird, bis der Ist-Spanndruck wieder mit dem Soll-Spanndruck übereinstimmt. Eine solche Nachregelung wird auch vorgenommen, falls z.B. für eine neue Werkstückserie ein anderer Spanndruck als zuvor einzustellen ist.
Die Hydrauliksteuerung H in den Fig. 2 und 3 ist aus mehreren Blöcken zusammengesetzt, in denen das Spanndruckventil V, das Wegesteuerventil W, das Proportional-Druckregelventil B, und das Sicherungsventil C enthalten sind. Das Proportional-Druckregelventil B und das Sicherungsventil C sind nebeneinander in einem Kopfteil 20 der Steuerkammer 14 angeordnet, in der der Einstellkolben 13 die Einstellfeder 12 beaufschlagt. Das in Fig. 2 linke Ende des Regelkolbens K ist zur Rücklaufleitung 16 entlastet. Am in Fig. 2 rechten Ende des Regelkolbens K steht über die Steuerleitung 10 der Ist-Spanndruck an. Der Analog-Druckaufnehmer A ist direkt auf dem auch das Wegesteuerventil W enthaltenden Block montiert, derart, dass er den Druck in der Steuerleitung 10 (bzw. der hier nicht näher hervorgehobenen Anzapfung 9) abgreift. Die Magneten 18, 17 sind in einem Doppelmagneten 21 zusammengefasst, der einen einzigen Steckanschluss 29 aufweist.
In Fig. 3 ist zu sehen, dass der Einstell-Vorsteuerkreis 15 in einer Kammer 22 im Kopfteil 20 mündet. In der Kammer 22 ist das Proportional-Druckregelventil B untergebracht (Einschraubventil). Vom Proporbonal-Druckregelvenfil B führt ein Kanal 23 zu einer Kammer 24, in der das Sicherungsventil C montiert ist. Das Sicherungsventil C weist einen hohlen Ventileinsatz 25 auf, an dem ein Ventilsitz 26 geformt ist. Der Ventilsitz 26 arbeitet mit einem Schließelement 27 zusammen, das eine kugelige oder konische Dichtfläche hat (Sitzventil) und durch eine Feder 28 in Strömungsrichtung vom Kanal 23 zur Steuerkammer 14 das Schließelement 27 in Richtung zum Ventilsitz 26 beaufschlagt. Das Schließelement 27 kann durch den Schwarz/Weiß-Magneten 18 gegen die Kraft der Feder 28 vom Ventilsitz 26 abgehoben werden (Durchgangsstellung). Fig. 3 verdeutlicht die Absperrstellung des Sicherungsventils C.
Die Absperrvorrichtung D des Sicherungsventils ist nicht zwingend erforderlich. Es könnte das Sicherungsventil auch so ausgebildet sein, dass es in der Absperrstellung nur in Strömungsrichtung von der Steuerkammer 14 zum Proportional-Druckregelventil B leckagefrei abdichtet. Die Magneten 17, 18 könnten voneinander getrennte Einheiten sein. Auch die Ventile B, C könnten anders angeordnet sein als gezeigt.

Claims (4)

  1. Elektrohydraulische Spannvorrichtung (S) für eine Werkzeugmaschine, mit einem über ein Wegesteuerventil (W) in einem Hauptkreis (19) und ein diesem vorgesetztes Spanndruckventil (V) betätigbaren Spannelement (1), einem in einem zu einer Steuerkammer (14) des Spanndruckventils (V) führenden, hydraulischen Vorsteuerkreis (15) stromauf eines Sicherungsventils (C) angeordneten Proportional-Druckregelventil (B) zum Einstellen eines mit dem Soll-Spanndruck korrespondierenden Stelldrucks zum Vorspannen einer Stellfeder, die im Spanndruckventil (V) einen den Soll-Spanndruck stromauf des Wegesteuerventils (W) einstellenden Regelkolben (K) gegen den im Wegesteuerventil (W) an einer ist-Spanndruck-Anzapfung (9) des Wegesteuerventils zum Übertragen auf den Regelkolben (K) des Spanndruckventils (V) abgegriffenen Ist-Spanndruck beaufschlagt, und mit einer Steuervorrichtung (4) zum Betätigen des Proportional-Druckregelventils (B) und des Sicherungsventils (C), dadurch gekennzeichnet, dass zum Einstellen, Überwachen und/oder Regeln des Stelldrucks in der Steuerkammer (14) und/oder des vom Regelkolben (K) eingestellten Soll-Spanndrucks ausschließlich ein an die Ist- Spanndruck-Anzapfung (9) angeschlossener Analog-Druckaufnehmer (A) für den Ist-Spanndruck vorgesehen und als Ist-Wertgeber an die Steuervorrichtung (4) angeschlossen ist.
  2. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsventil (C) zwischen einer den Stelldruck in der Steuerkammer (14) leckagefrei haltenden Absperrstellung und einer Durchgangsstellung verstellbar ist und eine Absperrvorrichtung (D) aufweist, die in der Absperrstellung in beiden Strömungsrichtungen leckagefrei dicht ist.
  3. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Analog-Druckaufnehmer (A) ein drucksensitives Wandlerelement (38) aufweist, mit dem proportional zum Ist-Spanndruck eine Signalspannung oder ein Signalstrom generierbar ist.
  4. Elektrohydraulische Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsventil (C) und das Proportional-Druckregelventil (B) in einem Kopfteil (20) der Steuerkammer (14) gemeinsam angeordnet sind, und dass der Proportionalmagnet (18) des Proportional-Druckregelventils (B) und der Schwarz/Weiß-Magnet (17) des Sicherungsventils (C) zu einem Doppelmagneten (21) zusammengefasst sind, der am Kopfteil montiert ist.
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