(57)【要約】本発明は、プレスシリンダ（１）と貯蔵タンク（２）と弁グループ（３）と圧力媒体アキュムレータ（７）と液圧ポンプ（６）とを備え、プレスシリンダ（１）と貯蔵タンク（２）と弁グループ（３）と圧力媒体アキュムレータ（７）と液圧ポンプ（６）がシリンダ管路（４）とアキュムレータ管路（５）とタンク管路（８）によって互いに接続されている、液圧プレス用制御装置に関する。本発明に従い、弁グループ（３）に圧力変換器（９；９′）が付設され、この圧力変換器が増圧器および減圧器として運転可能である。制御装置の特別な作用は、弁グループ（３）内に、プリプレス弁（１１）と低圧室排出弁（１２）と低圧室流入弁（１３）と主プレス弁（１４）と遮断弁（１５）と圧力逃がし弁（１６）と三方弁（１７）とが含まれ、これらの弁が特別な制御順序で運転されることによって達成される。本発明は液圧プレス、特にタイルのようなセラミック部品を成形するためのプレスに有利に適用可能である。
2004522580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレスシリンダ（１）と貯蔵タンク（２）と弁グループ（３）と圧力媒体アキュムレータ（７）と液圧ポンプ（６）とを備え、プレスシリンダ（１）と貯蔵タンク（２）と弁グループ（３）と圧力媒体アキュムレータ（７）と液圧ポンプ（６）がシリンダ管路（４）とアキュムレータ管路（５）とタンク管路（８）によって互いに接続されている、液圧プレス用制御装置において、弁グループ（３）に圧力変換器（９；９′）が付設され、この圧力変換器が増圧器および減圧器として運転可能であることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
圧力変換器（９）がシリンダ（９Ｚ）内で摺動可能なピストン（９Ｋ）と、このピストン（９Ｋ）に固定連結されたピストンロッド（９Ｓ）とからなり、圧力変換器（９）が低圧室（９．１）と高圧室（９．２）を備え、この低圧室と高圧室がピストン（９Ｋ）によって互いに分離されていることと、低圧室（９．１）が、横断面積Ａ９．２ を有する高圧室（９．２）よりも大きな横断面積Ａ９．１ を有することを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項３】
圧力変換器（９′）が大きな比吐出容量を有する第１のポンプ（２３）と、小さな比吐出容量を有する第２のポンプ（２５）とからなり、この両ポンプが軸（２４）によって固定連結され、第１のポンプ（２３）の一方の側が低圧室（９．１）として作用し、第２のポンプ（２５）の一方の側が高圧室（９．２）として作用することを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項４】
低圧室（９．１）が圧力変換器低圧管路（１０．１）を介して弁グループ（３）に接続されていることと、この圧力変換器低圧管路（１０．１）がプリプレス弁（１１）と低圧室流入弁（１３）と低圧室排出弁（１２）に接続され、前記プリプレス弁の第２のポートがシリンダ管路（４）に設けられ、前記低圧室流入弁の第２のポートがアキュムレータ管路（５）に設けられ、前記低圧室排出弁の第２のポートがタンク管路（８）に設けられていることと、高圧室（９．２）が圧力変換器高圧管路（１０．２）を介して弁グループ（３）に接続されていることと、この圧力変換器高圧管路（１０．２）が主プレス弁（１４）と遮断弁（１５）とに接続され、この主プレス弁の第２のポートがシリンダ管路（４）に設けられ、前記遮断弁の第２のポートがアキュムレータ管路（５）に設けられ、圧力変換器高圧管路が更に、逆止弁（１８）とプレス管路（１９）を介して三方弁（１７）に接続され、この三方弁の第２のポートがアキュムレータ管路（５）に設けられ、三方弁の第３のポートがタンク管路（８）に設けられていることを特徴とする請求項２または３記載の制御装置。
【請求項５】
三方弁（１７）が比例制御可能であることを特徴とする請求項４記載の制御装置。
【請求項６】
シリンダ管路（４）とタンク管路（８）の間に、圧力逃がし弁（１６）が配置されていることを特徴とする請求項５または６記載の制御装置。
【請求項７】
プリプレス弁（１１）と低圧室流入弁（１３）と低圧室排出弁（１２）と主プレス弁（１４）と遮断弁（１５）と圧力逃がし弁（１６）が電気的に制御可能なオンオフ弁であることを特徴とする請求項６記載の制御装置。
【請求項８】
プレスシリンダ（１）と貯蔵タンク（２）と弁グループ（３）と圧力媒体アキュムレータ（７）と液圧ポンプ（６）とを備え、プレスシリンダ（１）と貯蔵タンク（２）と弁グループ（３）と圧力媒体アキュムレータ（７）と液圧ポンプ（６）がシリンダ管路（４）とアキュムレータ管路（５）とタンク管路（８）によって互いに接続されている、液圧プレスを制御するための方法において、弁グループ（３）に付設された圧力変換器（９；９′）が増圧器および減圧器として運転可能であることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項３，５記載の弁グループ（３）内に配置された弁が次のように運転される、すなわち
第１の方法ステップにおいて三方弁（１７）とプリプレス弁（１１）の制御によって圧力変換器（９；９′）が減圧器として作用し、プレスシリンダ（１）内に予圧を発生し、
他の方法ステップにおいて遮断弁（１５）と主プレス弁（１４）を制御することによって、プレスシリンダ（１）内に圧力が発生し、この圧力が予め選定可能であり、かつ最高値が圧力媒体アキュムレータ（７）内の圧力に一致し、
それに続く他の方法ステップにおいて主プレス弁（１４）と低圧室流入弁（１３）を制御することによって、圧力変換器（９；９′）が増圧器として作用し、圧力媒体アキュムレータ（７）内の圧力よりも高い圧力をプレスシリンダ（１）内に発生し、
それに続く他の方法ステップにおいて主プレス弁（１４）と遮断弁（１５）を制御することによって、プレスシリンダ（１）内の圧力が、圧力媒体アキュムレータ（７）内の圧力の高さまで低下させられ、
場合によってはそれに続く他の方法ステップにおいて主プレス弁（１４）と低圧室排出弁（１２）を制御することによって、圧力変換器（９）のピストン（９Ｋ）が次のプレスサイクルにとって望ましい位置にもたらされ、そして
最後に圧力逃がし弁（１６）を制御することによってプレスシリンダ（１）内の残留圧力が低下させられる
ように運転されることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の方法ステップに続いてこの第１の方法ステップが繰り返され、この場合三方弁の制御変更によって高い予圧が発生させられることを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
プレスがタイルのようなセラミック部品を成形するために使用される、請求項１〜７に記載の制御装置と、請求項８〜１０に記載の方法の使用。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部分に記載の液圧プレスと、請求項８の前提部分に記載の運転方法と、請求項１１に記載の使用に関する。
【０００２】
このような液圧プレスは、工作物を成形または変形する必要があるときに使用される。更に、切断工程のために液圧プレスが使用される。液圧プレスの必要な力は工作物に依存する。セラミックス工業では、プレス力が２０，０００ｋＮまたはそれ以上に達するプレスが使用される。その際、経済的な製造の観点から、１プレス工のためのサイクル時間をできるだけ短くすべきである。１分間あたり２０行程のサイクル列が適性値である。プレス力とサイクル時間によって、適用されるエネルギーが決定される。すなわち、液圧プレスの場合、ポンプの出力ととこのポンプと駆動する電動機の出力が決定される。
【０００３】
請求項１の前提部分に記載した種類の液圧プレスは独国特許出願公開第４３２０２１３号明細書によって知られている。液圧プレスシリンダの送り回路内に、圧力媒体アキュムレータが設けられている。この圧力媒体アキュムレータはプレスの戻り行程の際に圧力媒体を蓄え、プレス工具の送りの際に駆動のために用いられる。従って、主駆動装置において、エネルギーを節約することができる。
【０００４】
特開昭６３−２５６３００号公報により、多段式圧力変換器によって運転されるプレスが知られている。低い圧力の第１のプレス工程の後で、圧油がタンクに排出される。そして、高い圧力の第２のプレス工程が行われる。従って、この場合には、エネルギーの回収が不可能である。
【０００５】
米国特許第特許第５，８５２，９３３号明細書および独国特許出願公開第４４３６６６６号明細書から、プレス用液圧駆動装置が知られている。この駆動装置は低圧回路と高圧回路を備えている。この駆動装置には、３つの静圧機械が設けられている。そのうち、２つの静圧機械は機械的に連結されている。申し分のない運転を可能にするために、これらの機械はそれらの吸い込み量と吐出量を調節可能である。これは膨大なコスト増につながる。この駆動装置は、プレスが差動シリンダまたは両ロッドシリンダを備えているときにのみ適用可能である。
【０００６】
更に、液圧プレスの駆動装置を制御する際に、二次制御の原理を適用することが知られている（独国特許出願公開第４３０８３４４号明細書）。プレスラムの異なる運動は、圧力網が閉じた回路内で作動するように互いに組合せられる。この場合、最高の駆動装置圧力は圧力媒体アキュムレータによって決定される。
【０００７】
液圧プレスの制御の場合、独国特許出願公開第４３０８３４４号明細書に従って、圧油が圧縮性であるという事実が重要である。これは１つのプレスサイクルにおいて、圧縮時にも圧縮解除時にも作用し、損失の源である。技術水準の場合には、プレスの機械的な部分も、その部品の弾性的な変形によってエネルギーを吸収するという事実を充分に考慮していない。プレスの閉鎖工程で、このエネルギーを消費しなければならない。開放時には、このエネルギーは回収されない。
【０００８】
本発明の根底をなす課題は、必要エネルギーの合計が低減され、その際装置コストを増大させる必要がない、液圧制御装置が構成されている、液圧プレスを提供することである。その際、制御装置はプランジャシリンダを備えたプレスの場合にも適用可能であるべきである。
【０００９】
上記の課題は本発明に従い、請求項１と７の特徴によって解決される。有利な実施形は従属請求項から明らかである。
【００１０】
次に、図に基づいて本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【００１１】
図１において、１はプレスシリンダを示している。このプレスシリンダには液圧媒体用貯蔵タンク２が付設されている。参照数字１３は弁グループを示している。この弁グループは次に説明する一連の弁を含んでいる。シリンダ管路４を経て、プレスシリンダ１と弁グループ３の間で液圧媒体が搬送される。
【００１２】
弁グループ３にはアキュムレータ管路５が接続されている。液圧ポンプ６がこのアキュムレータ管路５に沿って液圧媒体を搬送する。液圧ポンプは図示していない電動機によって駆動される。弁グループ３内を延びるアキュムレータ管路５には圧力媒体アキュムレータ７が接続されている。すなわち、液圧ポンプ６は液圧媒体を圧力媒体アキュムレータ７に搬送することができる。液圧ポンプ６とアキュムレータ管路５の間の管路部分には、図示していない逆止弁を配置することができる。それによって、液圧ポンプ６が回転していないときには、液圧ポンプ６が圧力媒体アキュムレータ７内の圧力を受けない。
【００１３】
タンク管路８が弁グループ３から貯蔵タンク２に案内されている。本発明に従って、弁グループ３には更に圧力変換器９が接続されている。この圧力変換器は本発明の思想に従って一方では増圧器として、他方では減圧器として作用することができる。そのために、圧力変換器９はピストン９Ｋを備えている。このピストンはシリンダ９Ｚ内で摺動可能であり、そして大きな有効横断面を有する低圧室９．１と、小さな有効横断面を有する高圧室９．２を互いに分離している。小さな有効横断面積を生じるために、ピストン９Ｋに連結されたピストンロッド９Ｓが高圧室９．２内に設けられている。圧力と流量に関する作用は、両圧力室９．１，９．２の横断面によって決定される。低圧室９．１については、横断面積は次式
Ａ９．１ ＝１／４ ×ｄ９Ｚ２ ×π
に従ってシリンダ９Ｚの内径によって決定され、高圧室９．２については横断面積は次式
Ａ９．２ ＝１／４ ×（ｄ９Ｚ−ｄ９Ｓ）２ ×π
に従ってシリンダ９Ｚとピストンロッド９Ｓの内径の差によって決定される。ここで、Ａ９．１ は低圧室９．１の液圧有効横断面積、Ａ９．２ は高圧室９．２の液圧有効横断面積、ｄ９Ｚはシリンダ９Ｚの内径、ｄ９Ｓはピストンロッド９Ｓの直径である。
【００１４】
すなわち、圧力変換器９の圧力比と流量比はＡ９．１ ，Ａ９．２ によって決まる。Ａ９．１ ，Ａ９．２ の比は例えば２：１である。ピストン９Ｋの位置は変位計（変位センサ）９Ｗによって検出される。
【００１５】
低圧室９．１は弁グループ３の圧力変換器低圧管路１０．１に接続されている。この圧力変換器低圧管路１０．１には切換え弁、すなわちプリプレス弁１１と、低圧室排出弁１２と、低圧室流入弁１３が設けられている。このプリプレス弁の第２のポートはシリンダ管路４に接続されている。低圧室排出弁の第２のポートはタンク管路８を経て貯蔵タンク２に接続されている。低圧室流入弁の第２のポートはアキュムレータ管路５ひいては圧力媒体アキュムレータ７に接続されている。
【００１６】
高圧室９．２は弁グループ３の圧力変換器高圧管路１０．２に接続されている。この圧力変換器高圧管路１０．２には同様に、弁すなわち主プレス弁１４と、遮断弁１５が設けられている。この主プレス弁の第２のポートはシリンダ管路４に接続されている。遮断弁の第２のポートはアキュムレータ管路５ひいては圧力媒体アキュムレータ７に接続されている。圧力逃がし弁１６がシリンダ管路４とタンク管路８の間に設けられている。圧力変換器高圧管路１０．２には更に、第３の弁、すなわち三方弁１７が接続され、この三方弁の手前には逆止弁１８が接続配置されている。この場合、三方弁１７は他方ではアキュムレータ管路５、ひいては圧力媒体アキュムレータ７に接続され、他のポートはタンク管路８、ひいては貯蔵タンク２に接続されている。逆止弁１８と三方弁１７の間の管路区間はプレス管路と呼ばれ、参照数字１９が付けてある。逆止弁１８は機能的には戻り防止弁である。次に、図２〜６に基づいていろいろな弁１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７の作用を説明する。弁は電気的に操作され、制御装置２０によって制御される。当然設けられる、制御装置２０から弁１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７への接続導線は、見やすくするために図示していない。
【００１７】
本発明による要素が液圧回路図で示してある。本発明による要素のほかに、プレスシリンダの安全運転のために必要あるがしかし本発明の観点から重要でないプレス安全性−低下制御および戻し制御装置２１が示してある。
【００１８】
見やすくするために、制御装置２０と変位計９Ｗと圧力センサ２２とプレス安全性−低下制御および戻し制御装置２１と安全上重要なプレスの他の要素の間の電気的な接続は示していない。
【００１９】
次に、図２に基づいて、プレス運転の第１の相、すなわち予圧の上昇を説明する。プレスシリンダ１には通常のごとく貯蔵タンク２から液圧媒体を充填される。これは、矢印によって示してある。それによって、上側のプレス工具が下降し、型が閉じる。その際、ピストン９Ｋはその上端位置Ａの近くの上側の位置にある。
【００２０】
今、三方弁１７が制御されて、アキュムレータ管路５のポートからプレス管路１９のポートへの流路が開放される。三方弁１７の制御は図３において、その電気的な駆動装置を黒で塗りつぶすことによって示してある。三方弁１７のこの開放によって、液圧媒体は圧力媒体アキュムレータ７から上記の三方弁１７と、プレス管路１９と、液圧媒体の圧力のために強制的に開放される逆止弁１８と、圧力変換器高圧管路１０．２を経て、圧力変換器９の高圧室９．２に流れる。これは図２において矢印で示してある。同時に、プリプレス弁１１が制御される。これはその電気的な駆動装置を黒で塗りつぶすことによって示してある。それによって、液圧媒体は低圧室９．１から圧力変換器低圧管路１０．１とプリプレス弁１１とシリンダ管路４を経てプレスシリンダ１に流れる。面積比Ａ９．２ 対Ａ９．１ のために、圧力変換器９は減圧器として作用する。この場合、液圧媒体の量は面積比Ａ９．２ 対Ａ９．１ に相応して増大する。面積比Ａ９．２ 対Ａ９．１ が例えば１：２であると、圧力変換器９によって圧力は１：２の比に変換され、液圧媒体の量は１：２の比で増大する。液圧媒体の流れによって、ピストン９Ｋは方向Ｂに移動させられる。
【００２１】
三方弁１７は比例制御可能な弁である。すなわち、三方弁１７の駆動装置は例えば比例磁石である。従って、プレス管路９と圧力変換器高圧管路１０．２内の圧力、ひいては圧力変換器低圧管路１０．１とシリンダ管路４とプレスシリンダ１内の圧力は制御または調整可能である。
【００２２】
所望の予圧が達成され、これが圧力センサ２２によって検出され、圧力センサから制御装置２０に伝送され、制御装置２０によって確認されると、制御装置２０は三方弁１７とプリプレス弁１１を閉じる。
【００２３】
続いて、圧力逃がし弁１６が制御されて開放する。それによって、プレスシリンダ１とシリンダ管路４内の圧力が低下する。この圧力低下は圧力センサ２２によって検出される。それによって、液圧媒体はプレスシリンダ１からシリンダ管路４と圧力逃がし弁１６とタンク管路８を経て貯蔵タンク２に流れる。プレスシリンダ１とシリンダ管路４が無圧であることを圧力センサ２２が検出すると、圧力逃がし弁１６は再び閉じられる。
【００２４】
予圧の上昇の他の相を接続すると有利である。これは前述のように、三方弁１７を適当に変更して制御することによって達成されるがしかし、一層高い予圧で行われる。この相は、図示していない上型が同様に図示していないプレス材に載っている間に行うことができる。しかし、上型を少しだけ持ち上げることも有利である。
【００２５】
予圧を上昇させるための相の後で、ピストン９Ｋはシリンダ９Ｚ内で下側の端位置Ｂ近くの位置にある。これは変位計９Ｗによって検出される。この位置は、続いて必要な主プレス圧力を発生するために必要である。
【００２６】
続いて、プレス運転の次の相、すなわち主プレス圧力の上昇が行われる。次に、これを図３，４に基づいて説明する。図３には、この相の第１のステップが示してある。この図において、制御された弁は電気式駆動装置を黒い印しを付けることによって示してあり、液圧媒体の流れは管路の傍らの矢印によって示してある。図３から判るように、遮断弁１５と主プレス弁１４が制御される。それによって遮断弁１５と主プレス弁１４が開放される。この両弁１４，１５が電気制御可能なオンオフ弁であると有利である。プリプレス弁１１と低圧室流入弁１３と低圧室排出弁１２と圧力逃がし弁１６もこの構造であると有利である。
【００２７】
遮断弁１５と主プレス弁１４を制御することにより、液圧媒体は、圧力媒体アキュムレータ７からアキュムレータ管路５と遮断弁１５と主プレス弁１４とシリンダ管路４を経てプレスシリンダ１に流れることができる。従って、プレスシリンダ１内の圧力が上昇する。この圧力は設定可能であるがその最高圧力は圧力媒体アキュムレータ７内の圧力に一致する。
【００２８】
図４には、主プレス圧力上昇の第２のステップが示してある。低圧室流入弁１３と主プレス弁１４が制御されて開放する。これは前述の図の場合のように、弁１３，１４の電気式駆動装置を黒く示すことによって印しが付けられている。それによって生じる液圧媒体の流れは、管路の傍らの矢印によって示してある。すなわち、液圧媒体は圧力媒体アキュムレータ７からアキュムレータ管路５と開放した低圧室流入弁１３と圧力変換器低圧管路１０．１を経て圧力変換器９の低圧室９．１に流れる。それによって、圧力媒体アキュムレータ７内の圧力が低圧室９．１にも生じる。面積比Ａ９．２ 対Ａ９．１ のために、高圧室９．２内に一層高い圧力が生じる。すなわち、この圧力は面積比Ａ９．２ 対Ａ９．１ が１：２の場合、圧力媒体アキュムレータ７内の圧力の２倍の大きさである。主プレス弁１４も開放されるので、プレスシリンダ１内に高い圧力が発生する。すなわち、プレス運転のこの相の終了時に、プレスシリンダ１内の圧力は設定された条件下では圧力媒体アキュムレータ７内の圧力の２倍の大きさである。
【００２９】
プレスシリンダ１内のこの圧力の上昇は圧力センサ２２によってトラッキングされる。所望の圧力に達するや否や、低圧室流入弁１３と主プレス弁１４は再び閉じられる。理解されるように、この圧力上昇には圧力媒体アキュムレータ７から低圧室９．１への液圧媒体の流れと、高圧室９．２からシリンダ管路４を経てプレスシリンダ１への液圧媒体の流れが伴う。それによって、ピストン９Ｋも方向Ａに摺動させられる。その際、面積比Ａ９．２ 対Ａ９．１ のために、高圧室９．２から流出する液圧媒体の量は、１：２の面積比Ａ９．２ 対Ａ９．１ の設定条件下では、圧力媒体アキュムレータ７から低圧室９．１に流入する液圧媒体の量の半分である。
【００３０】
今や、プレスはその最高圧力に達し、プレス作業を行う。この圧力の作用下では、プレスの部品の応力も最大値に達する。すなわち、部品が弾性的に変形するので、この部品にエネルギーが蓄えられる。他のエネルギーポテンシャルは、プレスシリンダ１とプレス管路４と圧力変換器高圧管路１０．２と圧力変換器９の高圧室９．２内の圧縮性液圧媒体量である。
【００３１】
その後で、応力低下および減圧を伴う荷重除去の相が行われる。この相は３つのステップで行われる。このステップのうち最初の２つのステップが図５，６に示してある。第１のステップが図５に示してある。今や、主プレス弁１４と遮断面１５が開放される。これは前述の図と同様に、弁１４，１５の駆動装置を黒く印し付けすることによって示してある。この開放により、液圧媒体はプレスシリンダ１から圧力媒体アキュムレータ７に流れる。この場合、液圧媒体はシリンダ管路４と主プレス弁１４と遮断弁１５とアキュムレータ管５を通る経路を取る。前述のようにプレスシリンダ１内の圧力が圧力媒体アキュムレータ７内の圧力よりも大きくなることによって流れが生じる。第１のステップは、プレスシリンダ１内の圧力と圧力媒体アキュムレータ７内の圧力が等しくなるまで続く。すなわち、圧力媒体アキュムレータ７内の圧力が上昇することにより、プレスの部品に蓄えられたエネルギーが回収される。これは本発明による制御装置とその運転方法の重要な利点である。
【００３２】
荷重除去の相の第２のステップを図６に基づいて説明する。この場合、制御される弁の駆動装置は黒く塗りつぶして示してあり、液圧媒体の流れは管路の矢印によって示してある。この第２のステップは次のプレスサイクルの準備のために役立つ。このステップのために、圧力変換器９は端位置Ｂの方向において所定の位置を占めなければならない。圧力変換器の低圧室９．１内にまだ残っている液圧媒体量は、この量によって次の作業サイクルのための予圧を実現することができるような大きさである。これが達成されているかどうかは変位計９Ｗによって検査可能である。これが達成されていない場合には、プレスシリンダ１とシリンダ管路４と圧力変換器高圧管路１０．２内の残留圧力が、主プレス弁１４と低圧室排出弁１２の開放によって、圧力変換器９のピストン９Ｋを所望な位置にもたらすために利用される。この所望な位置は図６に示してある。その際、高圧室９．２には圧力下の液圧媒体が再び充填されるので、充填のためにアキュムレータ７から液圧媒体を取り出す必要がない。これにより、エネルギーが更に節約される。ピストン９Ｋの運動時に低圧室９．１から押しのけられる液圧媒体は低圧室排出弁１２とタンク管路８を経て貯蔵タンク２に達する。ピストン９Ｋが所望な位置に達すると（これは変位計９Ｗによって検出される）、低圧室排出弁１２と主プレス弁１４は再び閉じられる。
【００３３】
続いて、第３のステップにおいて、プレスシリンダ１とシリンダ管路４内の残留圧力が完全に除去される。これは、圧力逃がし弁１６を開放することによって行われる。その際、残留圧力の作用を受けて、液圧媒体はプレスシリンダ１からシリンダ管路４と圧力逃がし弁１６とタンク管路８を経て貯蔵タンク２に流れる。この流れは、プレスシリンダ１内の残留圧力が完全に除去されるや否や停止する。そして、圧力逃がし弁１６が再び閉鎖される。
【００３４】
同時に、高圧室９．２と圧力変換器高圧管路１０．２内の圧力が維持される。この圧力は次のプレスサイクルの際に利用可能である。これはエネルギーを節約する。というのは、圧力を新たに上昇させる必要がないからである。
【００３５】
図７には、本発明によるプレス制御装置の変形が示してある。図１の実施の形態に対して、圧力変換器９′が図１〜６の圧力変換器９と異なる構造を有する点が唯一の変更である。圧力変換器９′は実質的に第１のポンプ２３からなっている。このポンプの軸２４は第２のポンプ２５に固定連結されているので、軸２４は両ポンプ２３，２５にとって共通の軸である。第１のポンプ２３は一方では圧力変換器低圧管路１０．１に接続されている。ポンプ２３のこの側は低圧室９．１として作用する。第１のポンプは他方ではタンク２６に接続されている。第２のポンプ２５は一方では圧力変換器高圧管路１０．２に接続されている。ポンプ２５のこの側は高圧室９．２として作用する。第２のポンプは他方では同様にタンク２６に接続されている。両ポンプ２３，２５は１個のモータによって駆動されないで、固定連結によってポンプと液圧モータのユニットして作用する。両ポンプ２３，２５の組み合わせは、比吐出容量、すなわち回転あたりの容積が異なることによって、圧力変換器として作用する。この異なる比吐出容量は図７においてポンプ２３，２５の異なる大きさによって示してある。例えばこの比は２：１である。これは、両ポンプ２３，２５による液圧媒体の吐出にとって有効であるこのポンプの面積が、第１の実施の形態の面積Ａ９．２ ，Ａ９．１ に一致することによっても達成される。圧力変換器９′は図２〜６に示しこれらの図に基づいて説明したプレス運転の異なる相の間、圧力変換器９と全く同じように作用する。前述のプレス運転の第１の相の間、例えば圧力変換器９′は減圧器として作用する。この場合、第２のポンプ２５は液圧モータとして作動し、第１のポンプ２３を駆動する。増圧器として作用する際、第１のポンプ２３は第２のポンプ２５を駆動する液圧モータとして作用する。プレスサイクルの個々の相とそのステップは前述の相およびステップに一致している。
【００３６】
その際、変位計９Ｗが不要であり、圧力変換器９′が次のプレスサイクルの準備のために所定の位置を占めなくてもよいという利点がある。これは制御方法を簡単にする。
【００３７】
本発明による制御装置は構造が非常に簡単であるにもかかわらず、個々の相のステップのエネルギーを回収することができる。前述のように、プレスとプレス材と圧縮性の圧油内で弾性的に蓄えられたエネルギーを回収することができる。その際、制御装置は調節可能なポンプのような高価な構成要素を必要としない。
【００３８】
試験の結果、本発明による制御装置によって、公知の技術水準に比べてかなりのエネルギー節約が達成可能であることが判った。エネルギー節約は約４０％に達する。
【００３９】
本発明は基本的には、いろいろな用途のためのいろいろな構造の液圧プレスできわめて有利に使用可能である。その際、プレスは差動シリンダまたは両ロッドシリンダまたはプランジャシリンダを備えていてもよい。本発明による制御装置がタイルのようなセラミック部品を成形するためのプレスで使用されると特に有利である。
【００４０】
上述の構造と、同時に説明した作用に基づいて、装置の構造も運転方法、すなわち制御方法も本発明の対象である。
【図面の簡単な説明】
【図１】
プレス制御装置の液圧回路図である。
【図２】
１サイクル内のステップを示す液圧回路図である。
【図３】
１サイクル内の他のステップを示す液圧回路図である。
【図４】
１サイクル内の他のステップを示す液圧回路図である。
【図５】
１サイクル内の他のステップを示す液圧回路図である。
【図６】
１サイクル内の他のステップを示す液圧回路図である。
【図７】
プレス制御装置の他の実施の形態を示す回路図である。
【符号の説明】
１              プレスシリンダ
２              貯蔵タンク
３              弁グループ
４              シリンダ管路
５              アキュムレータ管路
６              液圧ポンプ
７              圧力媒体アキュムレータ
８              タンク管路
９              圧力変換器（第１の実施形）
９′            圧力変換器（第２の実施形）
９．１          低圧室
９．２          高圧室
９Ｚ            シリンダ
９Ｋ            ピストン
９Ｓ            ピストンロッド
９Ｗ            変位計
１０．１        圧力変換器低圧管路
１０．２        圧力変換器高圧管路
１１            プリプレス弁
１２            低圧室排出弁
１３            低圧室流入弁
１４            主プレス弁
１５            遮断弁
１６            圧力逃がし弁
１７            三方弁
１８            逆止弁
１９            ポンプ管路
２０            制御装置
２１            プレス安全性−低下および戻し制御装置
２２            圧力センサ
２３            第１のポンプ
２４            軸
２５            第２のポンプ
２６            タンク
【国際公開パンフレット】
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2004522580.tif 000004
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【国際調査報告】
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