DE710000C - Ventilsteuerung fuer Pressen - Google Patents

Description

• Ventilsteuerung für Pressen Für den Ein- bzw. Auslaß eines Druckmittels zur bzw. von der Arbeitsvorrichtung von durch Preßwasser, Dampf, Luft o. dgl. angetriebenen Pressen sind bisher verschiedene Arten von Ventilsteuerungen mit von Hand von außen her einstellbaren Hilfsventilsteuerungen bekanntgeworden, , wovon bei der am meisten verbreiteten Ventilsteuerung in jedem der Hauptsteuerventile mit ringförmiger Führung ein einfaches Hilfssteuerventil axial eingebaut ist, das beim öffnen von Hand zur Entlastung aus der über der oberen Stirnfläche des Hauptsteuerventils befindlichen und durch den Führungsspalt sowie auch durch in der ringförmigen Führung angebrachte kleine Hilfsbohrungen ständig mit der Druckmittelzuflußkammer in Verbindung stehenden @oberen Ventilkammer Druckmittel in die unter dem Hauptsteuerventil befindliche Abflußkammer ausströmen l.äßt.
• Bei einer weiteren bekanntgewordenen Steuerung besteht die ebenfalls im Haupt-Steuerventil mit ringförmiger Führung axial eingebaute Hilfsventilsteuerung aus zwei Hilfsventilen, die durch eine gemeinsame Spindel miteinander fest verbunden sind, von denen wechselweise bei Antrieb von Hand das untere Hilfsventil gegen das bewegliche Hauptsteuerventil und das obere Hilfsventil gegen eine mit dem Ventilgehäuse fest verbundene Sitzfläche abschließt, so daß bei geöffnetem unterem Hilfsventil Druckmittel aus der unter dem Hauptsteuerventil befindlichen Druckmittelzuflußkammer in die über der oberen Stirnfläche des Hauptsteuerventils befindliche durch eine Packung abgedichtete obere Ventilkammer einströmt und das Hauptsteuerventil schließt, bei geöffnetem oberem Hilfsventil jedoch Druckmittel aus der oberen Ventilkammer in einen besonderen Abflußkanal entweicht, wodurch das Hauptsteuerventil geöffnet wird und Druckmittel aus der Zuflußkammer in die unmittelbar über dem Hauptventilkegel befindliche Abflußkammer strömen läßt. Bei der bei den vorgenannten beiden Steuerungsarten vorhandenen Steuerweise der Hilfsventile ergeben sich folgende Übelstände: i. Bei beiden Ventilbauarten tritt bei einem häufig auftretenden Mißverhältnis zwischen:. dem Zufluß- und dem Abflußquerschnitt der oberen Ventilkammer ein starkes, .oft Rohrbrüche und andere Zerstörungen verursachendes Rasseln des Hauptsteuerventils ein.
• z. Bei der erstgenannten Steuerung vergrößert sich ällmählich während des Betriebes die an sich verhältnismäßig hohe Steuerkraft infolge von Verschleiß des Hauptsteuerventils in dessen Führungsbüchse, was dann den Bedienungsmann sehr ermüdet und die Feinregelung der Preßgeschwindigkeit sehr beeinträchtigt.
• 3. Die unzweckmäßige Hilfsventilanordnung der letztgenannten Steuerung schließt eine Regelungsmöglichkeit der Preßgeschwindigkeit gänzlich aus.
• q.. Bei beiden Steuerungen werden die Dichtflächen der Hilfsventile infolge von sehr ungünstigen Strömungsverhältnissen in den Hilfsventilen sehr stark angegriffen.
• Infolge der starren Verbindung der beiden Hilfsventile untereinander bei der letztgenannten Steuerung tritt beim öffnen des oberen bis zum Schließen des unteren Hilfsventil_s unausgesetzt Druckwasser ungenutzt in einen besonderen Abflußkanal.
• 6. Bei beiden Steuerungen ist die Lage der Stehorgane für die Ventilhubcinstellung unterhalb des Steuergehäuses und dicht über dem Fußboden sehr unbequem.
• 7. Aus den dauernd sich steigernden Anforderungen bezüglich Größe und Güte des Preßgutes ergibt sich eine Vergrößerung der von Hand zu betätigenden Steuerungen dieser Arbeitsmaschinen und damit einerhöhter Kraftaufwand für die Bedienung dieser Steuerungen.
• Diese Übelstände werden bei der nachstehend beschriebenen Ventilsteuerung gemäß dex Erfindung dadurch vermieden, daß von den beiden im Hauptsteuerventil axial angeordneten Hilfsventilen das an der oberen Stirnfläche des Hauptstenerventils angebrachte Hilfsventil von dem an der unteren Stirnfläche des Hauptventils angeordneten den Einlaß von Druckmittel aus der unteren Zutlußkammer zur oberen Ventilkammer vermittelnden Hilfsventil getrennt angeordnet und betätigt wird und-zur Steuerung des Auslasses des Druckmittels aus der oberen Ventilkammer über eine zweite Bohrung des Hauptventils zur Abflußkammer dient. Eine weitere Ausbildung der Anordnung gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Ventilkegel der beiden Hilfsventile mittels zwei an deren beiden Ventilspindeln angreifenden Doppelhebeln durch eine gemeinsame außerhalb des Ventilgehäuses an einem Gestänge angeordnete Feder o. dgl. in einander entgegengesetzten Richtungen auf tt, , im Hauptventil angeordneten Ventilsitze lie Schließlage gedrückt werden, ferner @ß ein gegenüber dem Federgestänge verschiebbares Antriebsgestänge mit darauf verstellbaren Mitnehmern angeordnet ist, durch das mittels dieser Mitnehmer entgegen dem Federdruck der eine oder der andere Ventilhebel an seinem durch die Feder belasteten Ende zur Steuerung je eines der beiden Hilfsventile mitgenommen wird.
• Die bauliche Anordnung der neuen Steuerung ergibt eine bequeme Zugängigkeit zu den verstellbaren Mitnehmern für die genaue Ventilhubeinstellung.
• Durch den Einbau eines Rückschlagventils entweder im Hauptstenerventil selbst oder im Steuergehäuse in einer zusätzlichen Verbindungsleitung zwischen der Abflußkammer und der oberhalb der oberen Stirnfläche des Hauptventils liegenden Ventilkammer kann beim Schließen des Hauptventils das Druckmittel aus der Abflußkammer in die obere Ventilkammer überströmen, wodurch selbst bei sehr großen Hauptsteuerventilen zur Erzielung kleinster Steuerkräfte die Verwendung äußerst kleiner Hilfsventile ermöglicht wird.
• In den Zeichnungen stellt die Abb. i die erfindungsgemäße Steuerung mit der im Hauptsteuerventil eingebauten Zweiventilhilfssteuerung bei geschlossenem Steuerventil im Querschnitt dar, wogegen Abb.2 die Anordnung des Rückschlagventils im Hauptsteuerventil ebenfalls im Querschnitt zeigt.
• Die in den Abb. i bis 2 als Beispiel gewählte Ausführungsform stellt ein Steuerventil einer meist mehrere gleichartige Ventile enthaltenden hydraulischen Steuerung schematisch dar, wobei die Pfeile die Richtung des Ein- und Austritts des Druckmittels angeben.
• Das im Ventilgehäuse g (Abb. i und 2) eingebaute Steuerventil h wird in der Führungsbüchse i in üblicher Weise geführt. Die über dem Steuerventil h befindliche Kammer k wird in bekannter Weise durch eine Dichtung 1 gegen den Führungsspalt abgedichtet. Das Steuerventil 1i ist mit einer Bohrung in versehen, die von der unteren Zuflußkammer n zur oberen Gehäusekammer k führt. Zur Abdichtung der Bohrung in dient ein kleines, hier in geöffneter Lage gezeichnetes Hilfsventil ,o, dessen Ventilspindel p nach unten aus dem Ventilgehäuse g herausragt und das durch einen nach :aufwärts gerichteten Druck einer gespannten Feder g gegen das- Steuerventil lt gedrückt wird. Zur übertragung des Federdruckes auf die Ventilausgleichs zwischen den drei Kammern n, ta und h, wobei das Ventil h; wie man sagt, im Wasser schwimmt, für schnellen Ventilschluß genügend Wasser zur Kammer h zu leiten.
• Die Vergrößerung des 'Ventils o hätte aber einen höheren Handh ebeldruck für die Betätigung der Steuerung zur Folge. Um dies zu vermeiden, wird daher in einem besonderen VerbindungskanalN, 0 das Rückschlagventil L entweder gemäß der Abb. 2 in das Steuerventil oder auch in hier nicht dargestellter Weise im Ventilgehäuse eingebaut, welches außer der Zuführung von Druckmittel aus der Zuflußkammer n zur Kam-mer k durch VentiLo nebst Bohrung m noch das Eintreten von Druckmittel aus der Abflußkammer tt durch das Ventil L nach der Kammer k ermöglicht. Bei solchem Ventilschluß, wobei ein Überdruck in den Kammern it und h gegenüber der Kammer.u besteht, bleibt das Rückschlagventil L geschlossen und der infolge des Überdruckes auftretende Ventilschließdruck sorgt dann für genügend Wasserzufuhr zur Kammer k durch das Ventil o. PATENTANSPRÜCHE: i. Von Hand betätigte Hochdruckventilsteuerung für den Ein- bzw. Auslaß eines Druckmittels zur bzw. von der Arbeitsvorrichtung von durch Preßwasser, Dampf, Luft o. dgl. angetriebenen Pressen, bei der in einem Hai:#ptsteuerventil mit ringförmiger Führung zur Entlastung eine von Hand von außen -her @einstellbare Hilfsventilsteuerung angeordnet ist, das Druckmittel über eine ständig mit der Druckmittelzuleitung verbundene Zuflußkammer von unten nach einer darüberliegenden vom Hauptsteuerventil gesteuerten Abflußkammer und von dort zur Presse geführt wird und die Hilfsventilsteuerung aus zweientgegengesetzt zueinander jedoch in gleicher Achsrichtung wie das Hauptsteuerventil betätigten zusätzlichen Ventilen besteht, von denen das eine an der unteren Stirnfläche des Hauptsteuerventils angeordnete einen Durchgang zu einer oberhalb der oberen Stirnfläche befindlichen Kammer steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite an der oberen Stirnfläche des Hauptsteuerventils (h) und vom ersten den Einlaß von Druckmittel aus der Zuflußkammer (tt) zur oberen Kammer (k) vermittelnden Hilfsventil (o) getrennt angeordnete und betätigte Hilfsventil (v) zur Steuerung des Auslasses des Druckmittels aus der oberen Kammer (k) über eine Bohrung (t) des Hauptsteuerventils (h) zur Abflußkammer (ta) dient.
• 2. Ventilsteuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilkegel der beiden Hilfsventile (o, v) mittels zwei an deren beiden Ventilspindeln (p, w) angreifenden Doppelhebeln (s, z) durch eine gemeinsame außerhalb des Ventilgehäuses (g) an einem Gestänge (x) angeordnete Feder (g) o. dgl. in einander entgegengesetzten Richtungen auf ihre im Hauptsteuerventil angeordnete Ventilsitze in die Schließlage gedrückt werden.
• 3. Ventilsteuerung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, .daß sein gegenüber dem Federgestänge (x) verschiebbares Antriebsgestänge (F) mit darauf verstellbaren Mitnehmern (D, E) angeordnet ist, durch das mittels dieser Mitnehmer entgegen dem Federdruck der eine oder der andere Ventilhebel (s bzw. z) an seinem durch die Feder (g) belasteten Ende zur Steuerung je eines der beiden Hilfsventile (o, v) mitgenommen wird.
• q.. Ventilsteuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückschlagventil (L) entweder im Hauptsteuerventil (h) selbst öder im Steuergehäuse (g), und zwar in einer zusätzlichen Verbindungsleitung (N, O) zwischen der Abflüßkammer (u) und der oberhalb der oberen Stirnfläche des Hauptsteuerventils liegenden Kammer (k) angeordnet ist, das ein Überströmen des Druckmittels aus der Abflußkammer (tt) in die Kammer (k) ermöglicht (Abb.2).

Claims (1)

1. spindel p dient der doppelarmige, bei Y drehbar gelagerte Hebel s. Ferner besitzt das Steuerventil /t eine zweite Bohrung t, die von der oberen Gehäusekammer h zur mittleren Abflußkammer u führt. Zur Abdichtung dieser Bohrung t dient ein zweites kleines Hilfsventil v, dessen Ventilspindel w nach oben aus dem Ventilgehäuse g herausragt und durch einen nach abwärts gerichteten Druck der gleichen Feder q gegen das Steuerventillt gedrückt wird. Zur Übertragung des Federdruckes auf die Ventilspindel w dient das hohle Federgestängex und der doppelarmige, bei y drehbar gelagerte Hebel z. Der Federdruck wird durch StellmutternA so eingestellt, daß er genügt, um alle an den Ventilspindeln p und tv auftretenden Widerstände zu überwinden und noch einen genügend großen Dichtungsdruck auf die Ventilkegel o und v auszuüben. Durch das hohle Federgestänge x sowie durch die durchbohrten, den Federdruck auf die Hebels und z übertragenden Gelenkstücke B und C wird eine mit Stellmuttern D, und F_ versehene Stange F lose hindurchgeführt, die durch entsprechende Bewegung des bei G drehbar gelagerten Handhebels H und dessen Daumenscheibe I und Rollenhebel K unter Mitnahme des Gelenkstückes B :oder C gehoben oder gesenkt werden kann, wodurch wiederum entweder das untere Ventil. o, wie gezeichnet, oder das obere Ventilv geöffnet wird. Bei großen Steuerventilen kann in besonderen Fällen, wobei ein sehr rascher Schluß des Steuerventils /t erwünscht ist, in einer besonderen Verbindungsleitung N, O des -Steuerventils h gemäß Abb. 2 oder auch im Steuergehäuse g ein Rückschlagventil L eingebaut werden, durch das beim Senken des Steuerventils lt Preßflüssigkeit aus der mittleren Austrittskammer u nach der oberen Kammer k geleitet werden kann, wenn Druckgleichheit zwischen den Kammern tt und tt besteht. Die Wirkungsweise der neuen Steuerung gemäß Abb. i ist folgende: In Abb. i ist das Steuerventil h geschlossen dargestellt, was der Handhebelstellung I entspricht. Hierbei liegt das Ventil lt auf dem Ventilsitz NI auf, und das 'Ventil 9 wird durch die angehobene Stange F mittels der Stellmuttern D geöffnet gehalten. Das Ventil v bleibt unter dem Federdruck geschlossen. Das Druckmittel gelangt dabei aus der Zuflußkammer it durch die Bohrung "t in die Kammer k und erzeugt dort auf dem Ventil k in bekannter Weise einen nach abwärts gerichteten Schließdruck. Zum öffnen des Ventils k wird der Handhebel H aus seiner Stellung I in der Richtung nach Stellung II bewegt.. Bei Stellung II ist das Ventil lt ganz geöffnet. Hierdurch wird infolge der Daumenverschlebung der Rollenhebel h, die Stange F und das auf .den Stellmuttern ,D@ ruhende Gelenkstück B des Hebels s gesenkt und damit das Ventil o geschlossen. Gleichzeitig haben sich die Stellmuttern E dem GelenlLstück C des Hebels z so weit genähert, daß bei einer Weiterbewegung des Handhebels H das Ventil t2 geöffnet wird und Druckflüssigkeit aus der Kammer k durch die Bohrung t in die noch drucklose, oder unter geringem Druck stehende Austrittskammer n entweichen kann. Hierbei wird das Ventillt durch den unter diesem nach aufwärts wirkenden Druck so weit angehoben, bis es sich gegen das vorher noch geöffnete Ventil i, legt und den weiteren Austritt von Druckflüssigkeit aus der Kammer h verhindert. Gleichzeitig mit dem Ventil lt wird das Ventil o durch den Federdruck mit angehoben, so daß die Bohrung in verschlossen bleibt und das Ventilft in dieser Lage zum Stillstand kommt, wenn der Handhebel H keine weitere Bewegung ausführt. Wird der Handhebel H weiter in der Richtung nach Stellung II bewegt, so wiederholt sich das vorgenannte Spiel so lange, bis bei der Hebellage Il das Ventil /t ganz geöffnet ist. In ähnlicher Weise wie das üffnen, spielt sich das Schließen des Ventils lt ab durch die entgegengesetzte Bewegung des Handhebels H aus der Stellung II nach Stellung I. Dabei wird jeweils nur das Ventil geöffnet, wodurch Druckflüssigkeit aus der Kammer tt durch die Bohrung in, in die Kammer k gelangt, wobei aber wiederum das Ventil v unter dem Federdruck stets geschlossen bleibt. Durch diese genaue Steuerweise, wobei stets nur eins der beiden Ventile 9 und v geöffnet werden kann, wird das Ventilft stets eine ruhige Auf- oder Abwärtsbewegung bis zum jeweiligen Stillstand ausführen, ohne dabei in die bei den bekannten Steuerungen oft auftretende, das starke Rasseln verursachende Zappelbewegung zu geraten. Die Wirkungsweise des Rückschlagventils L gemäß Abb.2 ist folgende: Beim Schließen des Ventils h, besonders bei kleinerem Ventildurchmesser, genügt im allgemeinen der Durchlaßquerschnitt des verhältnismäßig sehr kleinen Ventils o nebst Bohrung nt, um bei normaler Schließgeschwindigkeit der Kammer k genügend Druckmittel zuzuführen. Wird aber namentlich bei großen Ventildurchmessern für besondere Zwecha eine außergewöhnlich hohe Schließgeschwindigkeit verlangt, so müßte der Durchgangsquerschnitt des VentiJs o nebst Bohrung in entsprechend vergrößert werden, um im Zustand des Druck-