HYDRAULIC SERVICE SYSTEM FOR A PULSATING PRESS

Abstract: 1. A hydraulic supply system for at least one differential-area (Vp , Vn ) piston of a hydraulic control motor (16) of a pulsation press, in which one pump, which is connected to a relief valve and the pressure line of which is controlled by a directional slide valve, is provided for each piston drive, a pulsator (20) being arranged which conveys oil as a pulsating stream into the same operating chamber (Vn ) of each piston of the hydraulic control motor (16) as the pump and a pressure accumulator additionally being connected for the return of each piston of the control motor (16) in the pressure chamber (Vp ), characterized in that the differential-area (Vp , Vn ) piston of the control motor (16) in addition comprises on one side two axially offset pressure chambers (Vn , Vw ) of differing sizes ; in that the pump (4) acts on the larger pressure chamber (Vn ) of the control motor (16), whereas a further pump (5) acts on the smaller pressure chamber (Vw ) of the sampe piston of the control motor (16) with the interposition of a pulsator constructed as a rotary distributor (20) ; in that the two pumps (4, 5) are each protected by means of a nonreturn valve (8, 9) and the pressure lines thereof are each connected to a pressure accumulator (14, 15) ; and in that the directional slide valve (17), in one of its operating positions, conveys the oil to a chamber (Vp ) on the other side of the piston of the control motor, the second operating chamber (Vw ) being simultaneously connected to the exhaust by a further slide valve (24), whilst the pressure value in the chamber (Vp ) on the other side of the piston above the piston is limited by means of a relief valve (25).

Description: Hydraulisches Versorgungssystem einer Pulsationspresse Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Versorgungssystem einer Pulsationspresse, insbesondere einer Presse zur spanlosen Vibrations-Formgebung. Es ist ein hydraulisches Versorgungssystem für Maschinen und Pulsationseinrichtungen bekannt, welches eine Pumpe mit einem Sicherheitsventil enthält, die das Öl über einen Schiebaverteiler oder ein anderes Steuerelement zu den Arbeitsräumen der Steuermotoren der Pulsationsplatten fördert. Die pulsierenden Druckschwankungen in den Arbeitsräumen der Steuermotoren der Pulsationsplatten werden mittels eines Impulsventiles hervorgerufen, dessen durch die Druckzunahme hervorgerufenes Öffnen das Ablassen des Öls aus den Arbeitsräumen in den Abfluss und einen plötzlichen Druckabfall in den Arbeitsräumen der Steuermotoren bewirkt. Ein konstanter Wert der Druckkraft wird durch den Einsatz eines Drucksammlers sichergestellt, welcher mittels eines Ventiles und eines Sicherheitsventiles mit dem Unterkolbenraum der Steuermotoren der unteren Platte verbunden ist. Ein derartiges System ist aus der SU-PS 364378 bekannt. Weiter ist ein hydraulisches Versorgungssystem einer doppelt wirkenden hydraulischen Presse bekannt, das eine zweistufige Flügelradpumpe enthält, welche das Öl durch ein Rückschlagventil und ein Sicherheitsventil zu zwei elektromagnetisch gesteuerten Schieberverteilern fördert, von wo das Öl zu dem Unterkolbenraum des hydraulischen Steuermotors und zu einem Druckmultiplikator gefördert wird. Auf der den Steuermotor speisenden Leitung ist ein Kontaktmanometer aufgebaut, das die Schieberverteiler beim Erreichen des Solldruckes aussteuert, wodurch nach dem Errei chen des Solldruckes das Öl in den Überkolbenraum des Steuermotors gegeben wird und der Unterkolbenraum zum Abfluss geöffent wird. Im Ergebnis verlagert sich der Kolben des Steuermotors solange in Übereinstimmung mit der Sollamplitude der Pulsation abwärts, bis durch einen Endschalter das Signal der Spielwiederholung zugeführt wird. Die Versorgung des Steuermotors des konzentrischen Stempels mit dem Kolben des Steuermotors und des in der Aushöhlung angeordneten Kolbens erfolgt mittels einer gesonderten hydraulischen Pumpe samt Ausrüstung und Steuersystem. Ein derartiges System ist aus der SU-PS 183709 bekannt. In den bekannten hydraulischen Versorgungssystemen von Pulsationspressen erfolgt die Erzeugung des Pulsationsflüssigkeitsstrahles in grossen Räumen, was den Einsatz von Pumpen mit grosser Förderleistung erfordert, die Stabilisation der Parameter der Vibrationskraft erschwert und eine ungünstige Energiebilanz bewirkt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches Versorgungssystem einer Pulsationspresse mit erleichterter Stabilisation der Parameter der Vibrationskraft und hoher Zuverlässigkeit und Energieausbeute zu schaffen. Diese Aufgabe wird mit einem hydraulischen Versorgungssystem einer Pulsationspresse, enthaltend Pumpen, Rückschlagventile, ein Drosselventil, Sicherheitsventile, Drucksamm ler und Schieberverteiler erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass zwei Pumpen, gesichert durch Rückschlagventile und verbunden mit Überlaufventilen und den Drucksammlern das Öl zu den Schieberverteilern fördern, wobei ein Schieberverteiler in seiner Arbeitslage I das öl zum Arbeitsraum unter dem Kolben eines hydraulischen Steuermotors leitet und durch den anderen Schieberverteiler in seiner Arbeitslage I das Öl zu einem Rotationsverteiler geleitet wird und von dort als pulsierender Strahl zum Arbeitsraum unter einem Teil des Kolbens des Steuermotors mit kleinerem Durchmesser und zum Abfluss, und dass der Schieberverteiler in seiner Arbeitslage II das öl zum Raum über dem Kolben des Steuermotors leitet, wobei gleichzeitig der zweite Arbeitsraum durch ein Schieberventil mit dem Abfluss verbunden wird, während der Druckwert in dem Raum über dem Kolben mittels eines Uberlaufventiles begrenzt wird. Zweckmässig ist die ölzuführleitung von dem einen Schieberverteiler zum Rotationsverteiler durch ein Absperrventil und das Drosselventil mit der Leitung verbunden, welche das Öl vom anderen Schieberverteiler in den Arbeitsraum unter dem Kolben des hydraulischen Steuermotors zuführt. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass in dem hydraulischen Versorgungssystem einer Pulsationspresse, enthaltend Pumpen, Überlaufrückschlagventile, Sicherheitsventile, Drucksammler und Schieberverteiler, zwei Pumpen eingesetzt werden, die mit Rückschlagventilen gesichert und mit den Uberlaufventilen und Drucksammlern verbunden sind, welche das öl in die Schieberverteiler fördern. Einer der Schieberverteiler leitet in seiner Lage I das Öl in den Arbeitsraum unter dem Kolben des hydraulischen Steuermotors und durch den zweiten Schieberverteiler wird in seiner Arbeitslage I das Öl dem Rotationsverteiler zugeführt, von wo es als ein pulsierender Strahl in den Arbeitsraum unter dem Kolben des Steuermotors mit kleinerem Durchmesser und zum Abfluss gelangt. Der erste Schieberverteiler leitet in seiner Arbeitslage II das öl in den Arbeitsraum über dem Kolben des Steuermotors, wobei gleichzeitig der Arbeitsraum unter dem Kolben mit kleinerem Durchmesser mittels eines Schieberventiles mit dem Abfluss verbunden wird Der Druckwert in dem Raum über dem Kolben des hydraulischen Steuermotors wird durch das Überlaufventil begrenzt. Die Ölzuführleitung von dem Schieberverteiler zu dem Rotationsverteiler ist mittels eines Absperrventiles und eines Drosselventiles mit der Ölzuführleitung von dem Schiebervertei ler zu dem Raum unter dem Kolben des hydraulischen Steuermotors verbunden. Das erfindungsgemässe hydraulische Versorgungssystem ermöglicht die Durchführung zweier Schemen der Pulsationsbelastung bei Ausnutzung der allgemein zugänglichen Elemente der Krafthydraulik. Das erfindungsgemässe System ermöglicht eine stufenlose Regelung der Parameter des Prozesses in einem vollen Bereich von Werten nahe Null bis zu Nennwerten. Das erfindungsgemässe System zeichnet sich durch Zuverlässigkeit, einfache Bedienung und hohe Energieausbeute aus. Im folgenden ist das erfindungsgemässe hydraulische Versorgungssystem einer Pulsationspresse anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Schemabild des Versorgungssystems, Fig. 2 eine Darstellung der Pulsationsbelastung bei ge schlossenem Absperrventil, und Fig. 3 eine Darstellung der Pulsationsbelastung bei ge öffnetem Absperrventil. Das hydraulische Versorgungssystem einer Pulsationspresse enthält einen ölbehälter 1, von welchem über Filter 2 und 3 zwei Mehrkolbenpumpen 4 und 5 mit veränderlicher Förderleistung das Öl entnehmen. Die Pumpen 4 und 5 werden durch Gleichstrommotoren 6 und 7 mit stufenloser Regelung der Drehzahl angetrieben. Die Änderung der Förderleistung der Pumpen 4 und 5 und der Drehzahl der diese Pumpen antreibenden Motoren 6 und 7 ermöglicht die Änderung der Arbeits geschwindigkeit der Presse in kontinuierlicher Weise in einem weiten Bereich. Die beiden Pumpen 4 und 5 werden durch Rückschlagventile 8 und 9 gesichert. Die Druckwerte in den durch die Pumpen 4 und 5 gespeisten Zweigen des Systems werden mittels Uberlaufventilen 10 und 11 begrenzt und mittels Manometern 12 und 13 anaezeigt. Mit den Druckleitungen der Pumpen 4 und 5 sind Drucksammler 14 und 15 verbunden, deren Aufgabe in der Stabilisierung des Drukkes und in der Lieferung grösserer ölmengen bei plötzlichem Bedarf in den Arbeitsräumen eines Steuermotors 16 besteht. Der hydraulische Steuermotor 16 ist mit einem Kolben mit zwei Arbeitsflächen versehen. Wenn sich Schieberverteiler 17 und 18 in ihrer Arbeitslage I befinden, dann wird das Öl in den Arbeitsraum V unter dem Kolben n des hydraulischen Steuermotors 16 gefördert. Bei gleichzeitiger Einstellung eines Schieberverteilers 19 in seine Arbeitslage I wird das Öl durch die Pumpe 5 dem Rotationsverteiler 20 zugeführt, wovon es in den Arbeitsraum Vw unter dem Teil des Kolbens des Steuermotors mit kleinerem Durchmesser und teilweise in den Abfluss zum Behälter 1 gelangt. Das Flügelrad eines Rotationsverteilers 20 wird durch einen Gleichstrommotor 21 mit stufenloser Regelung der Drehzahl angetrieben. Wenn ein Absperrventil 22 in einer die Speiseleitung des Raumes V unter dem Kolben n des hydraulischen Steuermotors 16 und die Speiseleitung des Rotationsverteilers 20 verbindenden Leitung geschlossen ist, dann arbeiten die beiden Zweige des Versorgungssystems, gespeist durch die Pumpen 4 und 5, voneinander unabhängig und es wird das Belastungsschema realisiert, bei welchem die Amplitude der Kraftpulsation bei steigendem durchschnittlichen Kraftwert konstant ist (amplitudenkonstanter Verlauf). Beim Öffnen das Absperrventils 22, d.h. nach der Verbin dung der den Raum V des Steuermotors 16 speisenden Lei n tung mit der den Rotationsverteiler 20 speisenden Leitung mittels eines Drosselventiles 23 wird das Belastungsschema realisiert, bei welchem mit steigendem durchschnittlichen Kraftwert eine gleichzeitige Steigerung der Kraftpulsationsamplitude auftritt (proportionaler Verlauf). Die Kraftverhältnisse werden durch das Drosselventil festgestellt. Die Rückbewegung des Kolbens des hydraulischen Steuermotors 16 erfolgt nach der Einstellung des Schieberverteilers 17 in die Arbeitslage II und der Einstellung des Arbeitsraums Vw unter dem Teil des Kolbens des Steuermotors mit kleinerem Durchmesser in die Arbeitslage I. Das Öl wird dann von der Pumpe 4 in den Raum Vp über dem Kolben des hydraulischen Steuermotors 16 gefördert und der Raum Vn unter dem Kolben des Steuermotors 16 und der Raum Vw unter dem Teil des Kolbens mit kleinerem Durchmesser werden mit dem Abfluss zu dem Behälter 1 verbunden. Der Druckwert in dem Raum V über dem Kolben des hydraulischen p Steuermotors 16 wird mittels eines Überlaufventils 25 begrenzt und durch ein Manometer 26 angezeigt.

Claims: Patentansprüche: 1. Hydraulisches Versorgungssystem einer Pulsationspresse, enthaltend Pumpen (4, 5), Rückschlagventile (8, 9), ein Drosselventil (23), Sicherheitsventile, Drucksammler (14, 15) und Schieberverteiler (17, 19), dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass zwei Pumpen (4, 5) gesichert durch Rückschlagventile (8, 9) und verbunden mit Uberlaufventilen (10, 11) und den Drucksammlern (14, 15) das Öl zu den Schieberverteilern (17, 19) för dern, wobei ein Schieberverteiler (17) in seiner Arbeits lage I das Öl zum Arbeitsraum (Vn) unter dem Kolben eines hydraulischen Steuermotors (16) leitet und durch den anderen Schieberverteiler (19) in seiner Arbeitsla ge I das Öl zu einem Rotationsverteiler (20) geleitet wird und von dort als pulsierender Strahl zum Arbeits raum (Vw) unter einem Teil des Kolbens des Steuermotors (16) mit kleinerem Durchmesser und zum Abfluss, und dass der Schieberverteiler (17) in seiner Arbeitslage II das Öl zum Raum (Vp) über dem Kolben des Steuermotors lei p tet, wobei gleichzeitig der zweite Arbeitsraum (Vw) durch ein Schieberventil (24) mit dem Abfluss verbunden wird, während der Druckwert in dem Raum (V ) über dem p Kolben mittels eines überlaufventiles (25) begrenzt wird. 2. Versorgungssystem nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Ölzuführleitung von dem einen Schieberverteiler (19) zum Rotationsverteiler (20) durch ein Absperrventil (22) und das Drosselventil (23) mit der Leitung verbunden ist, welche das Öl vom anderen Schieberverteiler (17) in den Arbeitsraum (Vn) unter dem Kolben des hydraulischen Steuermotors (16) zuführt.

Inventors: MOSZUMANSKI, RYSZARD, DIPL. ING. MECH., POLANSKI, ZBIGNIEW, PROF.DR. ING. MECH
Applicants: POLITECHNIKA KRAKOWSKA
Application year: 1980
Main classification: B21J9
IPC codes: B21J9, F15B21