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DE19700588A1 - Hydraulisches Überlastventilsystem für eine mechanische Presse - Google Patents

Hydraulisches Überlastventilsystem für eine mechanische Presse

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Publication number
DE19700588A1
DE19700588A1 DE19700588A DE19700588A DE19700588A1 DE 19700588 A1 DE19700588 A1 DE 19700588A1 DE 19700588 A DE19700588 A DE 19700588A DE 19700588 A DE19700588 A DE 19700588A DE 19700588 A1 DE19700588 A1 DE 19700588A1
Authority
DE
Germany
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valves
valve
press
pressure
press according
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE19700588A
Other languages
English (en)
Inventor
Edward A Daniel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MINSTER MACHINE CO
Nidec Minster Corp
Original Assignee
MINSTER MACHINE CO
Minster Machine Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MINSTER MACHINE CO, Minster Machine Co filed Critical MINSTER MACHINE CO
Publication of DE19700588A1 publication Critical patent/DE19700588A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/28Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof
    • B30B15/281Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof overload limiting devices
    • B30B15/284Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof overload limiting devices releasing fluid from a fluid chamber subjected to overload pressure

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Presses (AREA)
  • Presses And Accessory Devices Thereof (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Hydraulic Control Valves For Brake Systems (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine mechanische Presse, genauer gesagt ein hydraulisches Überlast-Entlastungssystem, das den hydraulischen Entlastungsdruck einstellt und steuert.
Mechanische Pressen, beispielsweise Stanzpressen oder Ziehpressen umfassen einen Rahmen mit einem Querhaupt, einem Bett und einem im Rahmen hin und hergehenden Schlitten. Der Schlitten ist von einer Kurbelwelle angetrieben, und zwar über eine Pleuelstange oder einen Schließhöhenmechanismus. Die Pleuelstange ist üblicherweise längenverstellbar. Zahlreiche weitere Elemente sind beispielsweise eine Verbindungsschraube, die in bezug auf den Schlitten justierbar ist, so daß die Schließhöhenöffnung zwischen Schlitten und Bett entsprechend unterschiedlichen Gesenksätzen. Zwischen diesen Teilen sind Kammern vorgesehen, die mit unter Druck stehendem hydraulischen Medium gefüllt sind. Der Systemdruck entspricht normalerweise der Maximalkraft, die die Presse während des Betriebes ausübt. Während des Pressenbetriebes besteht keine Notwendigkeit, den Gesamtsystemdruck, den der Pressschlitten aufnimmt, zu begrenzen im Hinblick auf das Verhindern von Beschädigungen der Presse wie auch der Gesenksätze. Diese Systeme zum Begrenzen des Druckes werden im allgemeinen "Überlastsysteme" genannt; sie verhindern eine Überlastung durch Freilassen von hydraulischem Medium aus den genannten Kammern.
Die Kammern sind im allgemeinen an pneumatische oder hydraulische Justiermechanismen angeschlossen; damit soll der Schlitten vom Antriebsmechanismus der Presse gelöst werden, um die Stanzkraft oder Presskraft zu verringern, wenn die Kammern entleert sind. Diese bekannten Überlastsysteme sind vom Schlitten getragen; sie unterliegen einer Schockbelastung beim Pressen oder Stanzen. Die bekannten Ausführungsformen umfassen ein einziges, groß bemessenes Ventil, das zentral am Schlitten angeordnet ist, angeschlossen über eine starre Leitung an die Kammern innerhalb der Pleuelstange oder der Schrauben. Diese Teile machen die Schlittenbewegung während des Pressenbetriebes mit. Sämtliche bisher bekannten Überlastsysteme weisen handbetätigte Ventile zum Steuern des darin enthalten Hydraulikdruckes auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein genau wirkendes Steuersystem zum Steuern und Verändern des Entlastungsdruckes und des Systemdruckes einer Presse zu schaffen.
Die Erfindung gibt ein hydraulisches Überlastsystem für eine Presse an, mit einer Einheit zum Fernsteuern des Systemdruckes innerhalb der Schlitteneinheit sowie zum Steuern der variablen Entlastungsmechanismen, um automatisch den Druck innerhalb der unter Druck stehenden Kammern am Schlitten und/oder an den Pleuelstangen zu verringern. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein Verbund-Entlastungsventil innerhalb der Schlitteneinheit der Presse geschaffen wird, umfassend Ventile zum Entleeren der darin enthaltenen Druckkammern.
Eine erfindungsgemäße Presse kann eine Ein-Punkt-Presse sein. Dabei sind wenigstens zwei Flüssigkeitsventile an entsprechende Pleuelstangen und Verteiler angeschlossen. Ein elektrisch justierbares Proportionalventil ist an die Flüssigkeitsventile angeschlossen, die dazu dienen, den Druck zu verändern, bei welchem die Flüssigkeitsventile öffnen, um den Schlitten zu entlasten.
Ferner können zwei Ventile an entsprechende Pleuelstangen angeschlossen sein, wobei jedes in leitender Verbindung gemeinsam mit einer entsprechenden Kammer und einem Verteiler steht. Dabei ist ein variables System-Beaufschlagungsmechanismus vorgesehen, um die Kammern mit Druck zu beaufschlagen, während der Schlitten dann entlastet wird, wenn der Druck innerhalb der Kammern einen vorgegebenen Systemdruck überschreitet. Die Presse beinhaltet ferner einen variablen Freigabe- oder Entlastungsmechanismus (relief mechanism), der den Druck innerhalb der Kammer automatisch freigibt, abhängig von einem Betriebszustand der Presse. Ein Vorteil des hydraulischen Überlastsystems gemäß der Erfindung besteht darin, daß ein elektronisch steuerbares, proportionales Entlastungsventil vorgesehen ist, das es dem Bedienungsmann oder dem Computer ermöglicht, die Entlastungseinstellung der hydraulischen Schaltung elektrisch an irgend einem Punkt der Pressenbelastung nach unten zu korrigieren. Der elektronische Mechanismus sorgt für eine vollständige Kontrolle des vor-eingestellten Entlastungsdruckes, und zwar entfernt vom Schlitten.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß das System Druck einstellen der Presse zusammen mit dem Entlastungsdruck einstellen variiert werden kann.
Diese beiden Pressdruckeinstellungen haben keineswegs denselben Wert, noch muß zwischen ihnen dasselbe mechanische Verhältnis herrschen oder ein bestimmtes Flächendifferential zwischen den Ventilen, wie dies bisher bei einigen Pressen-Überlastsicherungssystemen der Fall war.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Systems besteht darin, daß der System-Druckbeauschlagungsmechanismus eine proportionale Entlastung beinhaltet, die einer Druck-ausgeglichenen Pumpe zugeordnet ist, um damit eine Variierung des Systemdruckes zu ermöglichen.
Ein weiterer Vorteil der hier vorliegenden Erfindung besteht in einer vergrößerten Flexibilität während des Pressenbetriebes, wobei eines der proportionalen Steuerventile, die dem Entlastungs- oder Druck- Beaufschlagungssystem zugeordnet sind, entsprechender Änderungen der Entlastung- oder der Systemdruckeinstellungen in Abhängigkeit von jeglichem Eingang ermöglichen, wie beispielsweise Überdruck, Pressengeschwindigkeit, Teilezahl oder ein anderer Eingang, beispielsweise von einem programmierbaren Computer.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß das System ein schlagartiges Absperren von Öffnungen in bestimmten hydraulischen Druckleitungen ermöglicht. Hierbei wird der Druck bei schlagartigem Impulsen in den hydraulischen Sensor oder Steuerleitung rasch gesenkt. Die zugeordneten Drosseln übertragen einen Durchschnittsdruck des Systems, was es den Drucksensoren erlaubt, einen Überlastzustand genau zu erfassen. Damit wird verhindert, daß das System eine Druckspitze liest, wie diese vorliegen kann bei einer dynamischen Schocklast oder bei einer Durchschlag- Kraft-Situation.
Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung kann ein Strömungsschalter in den stromabwärtigen Leitungen vom hydraulischen Überlastsystem vorgesehen werden, um zu ermitteln, ob während des Betriebes hydraulisches Medium fließt. Erfaßt der Strömungsschalter das Auftreten eines Fließens eines hydraulischen Mediums, so löst der Schalter eine Pressenstopschaltung aus, um die Presse abzubremsen, so daß das gesamte hydraulische Überlastsystem vor dem Anhalten der Presse nicht vollständig entleert wird.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das hydraulische Überlastsystem vom Schlitten getrennt ist. Die beiden einzigen Komponenten, die zusammen mit dem Schlitten auf- und ablaufen, sind ein crossover manifold zusammen mit Ventilen, die entweder von der Pleuelstange oder vom Schließhöhenjustiermechanismus getragen sind. Hieraus ergibt sich der Vorteil verringerter Kosten durch verringerte Montagezeit. Außerdem werden Bauteile eingespart, und es können zahlreiche Komponenten vom Schlitten entfallen, die sonst beim Pressenbetrieb einem Stanz- oder Preßschock ausgesetzt wären, was die Lebensdauer solcher Teile verlängert. Wird ein wesentlicher Teil der Teile des hydraulischen Überlastsystems an einer Basisplatte montiert, so läßt sich das System gemäß der Erfindung als Unter- Einheit jenseits der Presse zusammenbauen, was wiederum zu einer Verringerung der Montagezeit und damit zu einem Kostenvorteil führt.
Die Erfindung ist anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:
Fig. 1 ist eine Aufrißansicht einer mechanischen Presse mit dem hydraulischen Überlastsystem gemäß der Erfindung.
Fig. 2 ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform des hydraulischen Überlastschutzsystems gemäß der Erfindung.
Entsprechende Bezugszeichen bezeichnen einander entsprechende Teile in den beiden Ansichten.
Die in Fig. 1 gezeigte mechanische Presse 10 weißt ein Querhaupt 12 auf, ein Bett 14 mit einer Puffereinheit 16, die hieran befestigt ist sowie mit Säulen 18, die das Querhaupt 12 mit dem Bett verbinden. Die Säulen 18 sind an die Unterseite des Querhauptes 12 und an die Oberseite des Bettes 14 angeschlossen oder mit diesen Teilen fest verbunden. Man erkennt ferner Zugstäbe 19, die durch das Querhaupt 12, die Säulen 18 sowie das Bett 14 hindurchgeführt und jeweils mit Muttern 20 befestigt sind. Das Bett 14 wird nach unten mittels Stützen 22 verlängert, die auf Stoßdämpfern 26 auf dem Boden 24 ruhen.
Ein Antriebsmotor 28 sitzt am Querhaupt 12 der Presse 10. Er steht über eine hier nicht dargestellte Kupplung-Bremse mit einer üblichen Kurbelwelle 30 in Triebverbindung, an welcher Pleuelstangen 32 angreifen - siehe Fig. 2. Die Pleuelstangen 32 greifen ferner am Schlitten 34 an. Während des Betriebes setzt der Motor 28 die Kurbelwelle 30 in Umlauf, die ihrerseits wiederum die exzentrisch angreifenden Pleuelstangen 32 antreibt, und damit eine hin- und hergehende Bewegung des Schlittens 34 erzeugt.
Im Folgenden soll auf Fig. 2 eingegangen werden, das ein hydraulisches Überlastsicherungssystem 40 veranschaulicht. Eine hydraulische Kammer 46 befindet sich unterhalb oder innerhalb einer jeden Pleuelstange 32. An jeder Pleuelstange 32 oder mit dieser verbunden sind ferner mehrere Ventile 42 für fließfähiges Medium; die Ventile 42 sind an eine Kammer 46 über eine hydraulische Leitung 44 angeschlossen. Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform stellt eine Schlittenjustierschraube 48 eine Verbindung zwischen Pleuelstange 32 und Schlitten 34 her. Die Justierschraube 48 könnte aber auch Bestandteil der Pleuelstange 32 sein. Die Ventile 42 weisen jeweils einen Primärauslaß 50 zur hydraulischen Kammer 46 auf. Auslaß 50 dient dazu, die Kammer 46 bei bestimmten Überdruckzuständen zu entleeren.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist jeder Pleuelstange 32 ein entsprechenden Ventil 42 zugeordnet. Jedes Ventil 42 kann ein Druckabsenkungsventil oder ein Regelventil bekannter Art sein, mit einem beweglichen Dichtungsblock 52 auf einem Kolben 54, der durch eine Feder zwecks Dichtens angedrückt wird. Dichtungsblock 52 und Kolben 54 bilden gemeinsam die Kartusche des Ventils 42. Unterhalb des Kolbens 56 befindet sich eine hydraulische Kammer 58, die beim Gebrauch ebenfalls dazu neigt, den Kolben 56 in die Schließposition zu drücken. Ein derartiges Ventil 42 ist im Handel erhältlich von Parker Hannafin Corp, Hydraulic Valve Division of Elyria, Ohio, wenn auch andere Fabrikate verwendbar sind. Die Ventile 42 und die hydraulischen Kammern 46 sind über einen Verteiler 60 angeschlossen, der in irgend einer Weisen am Schlitten 34 angeordnet ist. Eine erste hydraulische Leitung durch den Verteiler 60 ist die Systemdruckleitung 62, während die zweite Hauptleitung durch Verteiler 60 diejenige der Druckverminderungs-Steuerleitung 64 ist. Die Druckverminderungs- Steuerleitung 64 ist mittels Schläuchen 66 an hydraulische Kammern 58 innerhalb des Ventils 42 angeschlossen. Die Systemdruckleitung 62 ist mittels Schläuchen 63 an hydraulische Kammern 46 angeschlossen.
Innerhalb der Entlastungskartusche 52/54 ist weiterhin eine Öffnung 200 vorgesehen. Diese ermöglicht einen Druckausgleich zwischen den Kammern 46 und 58. Sind eine Überlastungsleitung und Leitung 64 frei von Druck, der die Kartusche 52/54 gegen ihren Sitz angedrückt hält, so vermag kein Medium aufgrund der kleinen Größe der Öffnung 200 durch diese hindurchzutreten; deshalb tritt ein Druck-Ungleichgewicht auf, das die Kartusche 52/54 von ihrem Sitz drückt so daß Medium aus Kammer 46 durch den Auslaß 50 austreten kann.
In der Entlastungs-Steuerleitung 64 befindet sich eine Auslaßdrossel 68 zum Steuern des Durchsatzes hydraulischen Mediums von der Hydraulikkammer 58. Die Drossel 68 kann dicht bei Ventil 42 oder an einer anderen Stelle der Leitung 64 angeordnet sein. Die gesamte, genannte Vorrichtung befindet sich am Schlitten 34 und macht dessen hin- und hergehende Bewegung beim Pressenbetrieb mit.
Das hydraulische Überlastsystem 40 gemäß der Erfindung verwendet zwei variable Druckmechanismen. Der erste ist ein variabler System- Beaufschlagungsmechanismus 70, der hydraulisches Medium unter einem bestimmten Druck dem Verteiler 60, den Kammern 46 sowie den anderen Elementen an Schlitten 34 zuführt. Der andere variable Druckmechanismus ist ein variabler Entlastungsmechanismus 72, der automatisch Druck innerhalb der Druckkammern 46 bei Eingang eines Signales freisetzt.
Der variable System-Beaufschlagungsmechanismus 70 umfaßt eine hydraulische Pumpe 74, die von einem Elektromotor 76 angetrieben ist. An die Pumpe 74 ist eine Zufuhrleitung 78 angeschlossen, die hydraulisches Medium von einem Vorratsbehälter 80 erhält.
Die Zufuhrleitung 78 kann ein Absperrventil 82 samt einem hydraulischen Filter 84 enthalten. Ein Druckmesser 86 in der Zufuhrleitung 78 dient dem Überwachen des Eingangsdruckes zur hydraulischen Pumpe 74. Das Meßgerät 86 kann an einen Vakuumschalter 88 angeschlossen sein, der dazu dient, die Pumpe sowie die Presse 10 abzuschalten, wenn das Filter 84 verstopft ist.
Ein Proportionalventil 90, das durch elektrische oder elektronische Signale veränderbar ist, ist in Reihe mit dem Auslaß der hydraulischen Pumpe 74 geschaltet. Dieses Proportionalventil 90 umfaßt eine Auslaßleitung 92, die zu einem Vorratsbehälter 80 führt. Wird das Proportionalventil 90 verändert, so können Druck und Volumen von hydraulischem Medium, die der übrigen Überlastschaltung zugeführt werden, überwacht und verändert werden. Eine Auslaßleitung 94 schließt den Auslaß der hydraulischen Pumpe 74 an den variablen Entlastungsmechanismus 72 entlang dem Verteiler 60 an, und insbesondere an die Systemdruckleitung 62, die hierin enthalten ist. Die Auslaßleitung 94 umfaßt einen Druckmesser 86 sowie einen Druckschalter 202; der Druckmesser 86 soll anzeigen, ob ausreichend Druck vorhanden ist damit die Kupplungsschaltung arbeiten kann. Eine besondere Zweigleitung von der hydraulischen Verdrängerpumpe 201, nämlich die Leitung 96, führt hydraulisches Medium zu anderen Elementen der Presse, beispielsweise zum Schmiersystem. Die hydraulische Pumpe 74 ist zwar dargestellt als System- Druckbeaufschlagungsmechanismus. Es sind jedoch auch andere Konstruktionen denkbar, um hydraulisches Medium bei variablem Systemdruck durch die Ausgangsleitung 94 zu führen, beispielsweise ein Luft­ über-Öl-Pumpsystem.
Der variable Entlastungsmechanismus 72 gemäß der Erfindung umfaßt das Master-Ventil 100, das ähnlich Ventil 42 ein Kartuschenventil sein kann. Master-Ventil 100 umfaßt eine Kolben-Dichtungs-Einheit 102 (Kartusche), die axial von einer Feder 104 derart beaufschlagt wird, daß sie in dichtenden Eingriff mit dem Gehäuse des Ventils 100 gelangt. Eine Kammer 106 ist hinter Kolben 102 vorgesehen und kommuniziert mit der Systemdruckleitung 108, die eine Leitung für den hydraulischen Druck durch die hydraulische Ausgangsleitung 94 zum Verteiler 60 bildet. Zwischen der Systemdruckleitung 108 und dem Ventil 100 befindet sich eine Drosselöffnung 110, die derart arbeitet, daß sie vorübergehende Druckimpulse im System dämpft.
Die Vorderöffnung des Master-Ventils 100 kommuniziert über einen Schlauch 112 mit der Entlastungssteuerleitung 64 innerhalb des Verteilers 60. In gleicher Weise kommuniziert die Systemdruckleitung 108 mit der Systemdruckleitung 62 über einen Schlauch 113. Das Master-Ventil 100 weist einen Auslaß 114 auf, durch den Medium zum Druckreservat 40 zurückströmen kann. Die Kombination der Ventile 42 mit dem Master-Ventil 100 bildet eine Verbund-Ventil-Einheit, wobei das Master-Ventil 100 die Tochterventile 42 steuert.
Im Strömungsweg vom Auslaß 114 befindet sich ein hydraulischer Strömungsschalter 116. Dieser Schalter 116 ist stromabwärts von Ventil 100 angeordnet. Erfaßt er das Strömen von Medium, so betätigt er eine Pressenstopschaltung, so daß das gesamte hydraulische System, eingeschlossen die Mechanismen 70 und 72, vor dem Abbremsen der Presse 12 nicht vollständig entleert werden müssen.
Der variable Entlastungsmechanismus 72 umfaßt ein elektrisch justierbares Proportionalventil 118, dessen Arbeitsweise im Folgenden beschrieben werden soll. Ein solches Ventil 118 ist im Handel erhältlich von Parker Hannafin Corp., Hydraulic Valve Division of Elyria, Ohio. Es lassen sich jedoch auch andere Fabrikate verwenden.
Zwischen Kammer 106 und Auslaß 114 ist weiterhin ein Magnetventil­ betätigtes, normalerweise offenes Ablaßventil 120 angeordnet. Dieses veranlaßt in nicht aktiviertem Zustand das Master-Ventil 100, Medium durch Auslaß 114 austretenzulassen, was dazu führt, daß der Druck in der Leitung 112 und in der an die Kammern 58 angeschlossenen Leitung 64 abfällt. Auch dann, wenn ein elektrischer Leistungsabfall auftritt, entläßt Ventil 120 Druck aus der Überlastschaltung. Dieser Druckabfall führt dazu, daß Kolben 54 von den Ventilsitzen abhebt, was ein Entleeren von Medium in den Kammern 46 und in den Leitungen 44 durch die Auslässe 50 führt. Ventil 120 ist während des Pressenbetriebes geschlossen gehalten. Ventil 120 wird eingesetzt während des Testens und des Anfahrens des Systemes. Es kann auch mit anderen äußeren Auslösevorrichtungen verdrahtet sein, beispielsweise Spannungsmeßglieder an den Säulen der Presse, so daß das Überlastsystem durch nicht-hydraulische Eingänge aktiviert werden kann, beispielsweise durch Spannungen in den Säulen der Presse.
Ein weiteres Entlastungsventil zwischen Kammer 106 und Auslaß 114 ist ein handbetätigbares, das Gesamtsystem entlastendes Ventil 122. Dieses wird dazu verwendet, den maximal zulässigen Systemdruck innerhalb der Presse 10 auszuwählen und von Hand einzustellen.
Vor dem Anfahren der Presse wird der maximale System-Entlastungsdruck des Verteilers 60 und des Ventils 42 von Hand eingestellt, und zwar durch das System-Gesamtentlastungsventil 122. Der Systemdruck von Presse 10 wird unter Benutzung des Druckbeaufschlagungsmechanismus 70 und insbesondere des elektrisch betriebenen Proportionalventils 90 ausgewählt. Dieses Einstellen während des Betriebes führt dazu, daß unter Druck stehendes hydraulisches Medium durch die Ausgangsleitungen 94, durch die Systemdruckleitung 108 und damit durch die Systemleitungen 62 den hydraulischen Kammern 46 zugeführt wird. Außerdem wird dieser Druck von den Kammern 46 durch die Leitungen 44 einer Seite der Kolben 54, das heißt der Kartusche 52/54 zugeführt.
Der variable Entlastungsdruck wird gemäß der Erfindung mittels des variablen Entlastungsmechanismus 72 eingestellt, umfassend das elektrisch justierbare Proportionalventil 118.
Das Proportionalventil 118 führt zu einem Öffnen und Entleeren des Master- Ventils 100, sobald ein bestimmter Druck erfaßt wird, und zwar durch die Drossel 110, die Systemdruckleitung 108 und 62 sowie aus den Kammern 46. Wie zuvor erwähnt, werden Druckänderungen, die im variablen Entlastungsmechanismus 72 auftreten, durch die Drosseln 110 gedrosselt, um damit ein Durchschnittssignal oder ein Signal bezüglich des tatsächlichen Pressendruckes des elektrisch justierbaren Proportionalventil 118 und dem von Hand eingestellten Entlastungsventil 122 einzuspeisen.
Das System ist sehr flexibel durch das Ventil 118. Der Entlastungsdruck der Presse kann nämlich willkürlich geändert werden, beispielsweise beim Einbau eines neuen Gesenkes oder bei einem bestimmten Betriebszustand, der mechanisch, hydraulisch, elektronisch oder anderweitig ermittelt werden kann.
Der Betriebszustand der Presse kann einem Druck in den Kammern 46 entsprechen, der einen vorbestimmten Entlastungsdruck überschreitet. Der Betriebszustand der Presse kann außerdem, wenn er einem elektrischen Signal entspricht, Eingänge von zugeordneten Komponenten beinhalten, wie Zählen, Pressen, Geschwindigkeitsmonitoren, Spannungsmessern oder anderen elektronischen Eingängen, die erfaßt werden, um sodann elektrisch das Proportionalventil 118 zu justieren.
Ein Öffnen eines der Ventile 118, 120 oder 122 führt zu einer Verringerung des Druckes innerhalb der Master-Ventilkammer 160. Dies führt wiederum zu einem Freigeben des Kolbens 102 von seinem Sitz sowie des hydraulischen Druckes innerhalb der Leitung 112 durch den Auslaß 114. Aufgrund der Verringerung des Druckes in der Leitung 112, die an die Steuerleitung 64 angeschlossen ist, tritt eine ähnliche Druckverringerung in den hydraulischen Kammern 58 innerhalb der Ventile 42 ein. Ein Verringern des Druckes innerhalb der Kammern 58 führt zu einer Bewegung des Kolbens 54, in dem dieser von seinem Sitz abhebt, so daß Medium aus den Kammern 46 und den Leitungen 44 durch die Auslässe 50 hindurchtritt. Auf diese Weise wird eine Überlast vom Schlitten 34 weggenommen.
Die Komponenten des variablen Entlastungsmechanismus 72 können auf einer getrennten Platte 124 angeordnet sein, die am Boden des Querhauptes 12 oder an irgend einer anderen Stelle der Presse 10 Schock-montiert sind, das heißt gegen schlagartige Stöße gedämpft sind. Diese Konstruktion verringert einen Teileverschleiß; hierbei sind nämlich nur der Verteiler 60 und die Ventile 42 dem schlagartigen Druck beim Pressvorgang ausgesetzt.

Claims (19)

1. Presse, umfassend einen Antrieb, einen Schlitten, wenigstens zwei Pleuelstangen zwischen Antrieb und Schlitten, wenigstens zwei Ventile, die für Ströme des Medium dienen und die an eine entsprechende Pleuelstange angeschlossen sind; dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile aneinander angeschlossen sind, und daß ein elektrisch justierbares Proportionalventil an die Mediumventile angeschlossen sind, das dahingehend arbeitet, daß der Druck, unter welchem die Mediumventile öffnen oder Schließen, um den Schlitten zu entlasten, variabel ist.
2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch justierbare Porportionalventil an einem anderen Bauteil als am Schlitten montiert ist.
3. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Master- Ventil vorgesehen ist, das zwischen die genannten wenigstens zwei Medienventile und das elektrisch justierbare Proportionalventil geschaltet ist, und das bei Belüftung die beiden Medienventile öffnet, und daß das Master-Ventil an einem anderen Bauteil als am Schlitten angeordnet ist.
4. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Master- Ventil zwischen die wenigstens zwei genannten Medienventile und das elektrisch justierbare Proportionalventil geschaltet ist, und daß das Masterventil in belüftetem Zustand die beiden genannten Ventile dazu veranlaßt, zu belüften.
5. Presse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Öffnungsdrossel zwischen die beiden genannten Ventile und das Master-Ventil geschaltet ist, um die Zeitspanne des Ventilbelüftens zwischen den genannten Ventilen und dem Master-Ventil zu steuern.
6. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Strömungsschalter vorgesehen ist, der bei Aktivierung durch Belüften der genannten Ventile den Antrieb stillsetzt.
7. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Medienventile Druckentlastungsventile umfassen.
8. Presse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckentlastungsventil Kartuschenventile umfassen.
9. Presse, umfassend einen Antrieb, einen Schlitten, wenigstens zwei Pleuelstangen, die zwischen den Antrieb und den Schlitten geschaltet sind, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
jede Pleuelstange umfaßt eine Kammer; wenigstens zwei Ventile, die an entsprechende Pleuelstangen angeschlossen sind, stehen mit einer entsprechenden Kammer in leitender Verbindung;
die Ventile sind durch einen Verteiler miteinander zusammengeschaltet;
es ist ein variabler System-Beaufschlagungsmechanismus zum Druckbeaufschlagen der Kammern auf einen vorgegebenen Systemdruck vorgesehen;
ein variabler Entlastungsmechanismus entlastet automatisch den Druck innerhalb der Kammern, abhängig von einem bestimmten Betriebszustand der Presse.
10. Presse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebszustand der Presse einem elektrischen Signal entspricht.
11. Presse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebszustand einem Druck in den Kammern entspricht, der einen vorgegebenen Entlastungsdruck überschreitet.
12. Presse nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der variable System-Druckbeaufschlagungsmechanismus einen Strömungsschalter umfaßt, der bei Aktivierung den Antrieb stillsetzt.
13. Presse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der variable System-Beaufschlagungsmechanismus eine hydraulische Pumpe beinhaltet, die von einem Motor angetrieben ist.
14. Presse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der variable System-Druckbeaufschlagungsmechanismus ein elektrisch justierbares Proportionalventil umfaßt.
15. Hydraulisches Überlast-Entlastungssystem zur Anwendung bei einer Presse mit einem Schlitten, der hin- und hergeht durch Verbindungsschrauben mit Innenkammern, umfassend:
eine Mehrzahl von Ventilen, die innerhalb der Verbindungsschrauben angeordnet sind, und die mit den genannten Innenkammern kommunizieren; und
ein elektrisches Proportionalventil, das an die Ventile angeschlossen ist und das derart arbeitet, daß es den Druck verändert unter welchem die Ventile öffnen, um die Innenkammern zu belüften.
16. Presse nach Anspruch 15, weiterhin umfassend ein Master-Ventil, das zwischen die zahlreichen Ventile und das elektrische Proportionalventil geschaltet ist, und das belüftet wird durch das elektrisch justierbare Proportionalventil, um damit die Mehrzahl von Ventilen zu belüften.
17. Presse nach Anspruch 16, weiterhin umfassend einen Strömungsschalter, der mit dem Master-Ventil kommuniziert und der bei Beaufschlagung die Presse stillsetzt.
18. Presse, umfassend einen Antrieb, einen Schlitten, wenigstens zwei Pleuelstangen zwischen dem Antrieb und dem Schlitten, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ventil für ein fließfähiges Medium an die Pleuelstangen angeschlossen ist, und daß ein elektrisch justierbares Proportionalventil an das Mediumventil angeschlossen ist und dahingehend arbeitet, daß es den Druck verändert, bei welchem das Mediumventil öffnet, um den Schlitten zu entlasten.
19. Presse nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Master- Ventil zwischen das Mediumventil und das elektrisch justierbare Proportionalventil geschaltet ist und das bei Belüftung das Mediumventil öffnet.
DE19700588A 1996-01-25 1997-01-10 Hydraulisches Überlastventilsystem für eine mechanische Presse Withdrawn DE19700588A1 (de)

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