CH637449A5 - Einrichtung zur einstellung der hublaenge eines hin- und herbeweglichen kolbenorgans. - Google Patents

Description

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PATENTANSPRÜCHE

1. Einrichtung zum Einstellen der Hublänge eines hin-und herbeweglichen Kolbenorganes eines hydraulischen Antriebsmotors, gekennzeichnet durch einen in der Bohrung (17; 127) eines Zylinders (15; 125) verschiebbaren Kolben (23; 129) mit einstückig angeformter Kolbenstange (27; 131), welcher Kolben von der Zylinderbohrung eine Kammer (17a; 127a) abtrennt, ein bezüglich der Kolbenstange verstellbares Einstellmittel (33; 137), ein durch das Einstellmittel betätigbares Begrenzerventil (53,67,69; 155), das zwischen eine Zuführung (35,29; 157) für hydraulisches Fluid aus der Kammer und eine Leitung (55,71,75,79; 159) zu einer Umkehrsteuerung (83; 147) und einer hydraulischen Pumpe angeschlossen ist, und durch ein Regulierventil (91; 179) zwischen dem Begrenzerventil und einer Rückflussleitung (121; 203) mit einer Rückgabeverbindung (113; 199) zur Kammer, um den Abfluss von hydraulischem Fluid bei Druckänderungen zu begrenzen.

2. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (27) einen zylindrischen Hohlraum (29) aufweist, der an ihrem bezüglich des Kolbens (23) entfernteren Ende (27c) verschlossen ist und dessen seitliche Wandung ein Gewinde (31) trägt, dass das Einstellmittel (33) eine in das Gewinde des zylindrischen Hohlraums eingreifende Schraube ist, zu deren Verdrehung eine drehbar im Zylinderdeckel (15c) gelagerte Einstellwelle (41) vorhanden ist, dass das Begrenzerventil ein drehfest mit der Einstellwelle (41) verbundenes Ventilteil (53) und ein auf der Einstellwelle (41) gleitend gelagertes Ventilteil (67,69) aufweist, dass die Zuleitung des hydraulischen Fluids durch eine Bohrung (55) in der Einstellwelle (41) und Kanäle (57) im drehfest mit der Einstellwelle (41) verbundenen Ventilteil (53) erfolgt und dass die Hublänge des Kolbens durch den Abstand zwischen der Schraube (33) und dem auf der Einstellwelle gelagerten Ventilteil (67) festgelegt ist.

3. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Kolbenstange (131) aus dem Zylinder ( 125) herausragt und einen senkrecht zur Mittelachse der Kolbenstange angeordneten Arm (133) mit einer parallel zur genannten Mittelachse gerichteten, in diesen Arm eingewindeten Einstellgewindespindel (137) trägt, und dass das Begrenzerventil (155) ein bewegliches Ventilteil (173) aufweist, welches einen Ventilstift (177) trägt, dessen Mittelachse mit der Längsachse der Einstellgewindespindel (137) zusammenfällt.

In Werkzeugmaschinen, wie Pressen und Hobelmaschinen, bei denen beispielsweise ein Werkzeug oder ein Fallhammer mit einem Werkzeug durch einen hydraulischen Zylinder oder -Motor hin- und herbewegt wird, welcher Zylinder oder Motor einen Kolben und eine Kolbenstange haben, ist es notwendig, die Länge des Hubes der Kolbenstange einzustellen oder das Werkzeug an einer gewünschten Steile anzuhalten. Auch ist es im Gegensatz dazu oft notwendig, das Werkzeug anzuhalten, um den Hub der Kolbenstange einzustellen. Bei hydraulischen Pressen zum Biegen von Blechen, ist es notwendig, den Hub des Bärs einzustellen, um ein oberes Werkzeugteil an einer optimalen Stelle bezüglich eines unteren Werkzeugteils, das mit dem oberen Werkzeugteil in Abhängigkeit von der Dicke des Bleches, das zu biegen ist und in Abhängigkeit der Winkel, um die das Blech zu biegen ist, zusammenwirken muss, anzuhalten. Oftmals wird auch gewünscht, den Bär nach Ermessen anzuhalten und zu bewegen, insbesondere bei der Einstellung der Werkzeugteile und bei der Einstellung des Hubes des Bärs insbesondere bei den sogenannten Luftbiegeoperationen.

Bisher wurden verschiedene Massnahmen ergriffen, um den Kolben und die Kolbenstange bei hydraulischen Antrieben für Maschinen, wie beispielsweise hydraulische Pressen, anzuhalten. Zum Beispiel wurde ein Betätigungsmittel, wie ein Mikroschalter vorgesehen, der einem Magnetventil ein Signal zuleitet, um den Kolben und damit die Kolbenstange anzuhalten, wenn das Magnetventil betätigt wird. Gemäss einem andern Beispiel wird der Kolben derart angeordnet, dass er gewaltsam durch ein Halteglied angehalten wird, welches Halteglied eine Kraft ausübt, die die hydraulische Kraft des hydraulischen Motors übertrifft. Gemäss einer anderen konventionellen Ausführungsform ist ein Ventil im hydraulischen Kreis vorgesehen, um den Kolben und die Kolbenstange zu halten, so dass das hydraulische Fluid abgelassen werden kann und damit der Kolben und die Kolbenstange angehalten werden, wenn der Kolben und die Kolbenstange eine bestimmte Stellung erreicht haben.

Alle konventionellen Massnahmen zum Anhalten des Kolbens und der Kolbenstange wiesen Mängel auf. Bei Anordnungen mit einem Betätigungsmittel, wie ein Mikroschalter, vergeht eine erhebliche Zeit, bis der Kolben angehalten wird, nach dem das Betätigungsglied aktiviert wurde und deshalb konnte die Kolbenstange nicht bei einer gewünschten Stelle angehalten werden. Im Falle eines erzwungenen Anhaltens der Kolbenstange mit Hilfe eines starren Anhaltegliedes,

wird eine grosse Kraft benötigt und aus diesem Grund ist es nicht möglich, die Kolbenstange anzuhalten, während der Kolben unter dem Druck des hydraulischen Fluids steht. Auch wenn ein Ventil benützt wird, um das hydraulische Fluid abzulassen, ist das Ventil von Veränderungen der Öffnungsfläche in Abhängigkeit vom hydraulischen Druck be-einflusst, und deshalb kann der Kolben und die Kolbenstange nicht an einer gewünschten Stelle angehalten werden. Darüberhinaus ist es in keinem der konventionellen Fällen möglich, den Kolben und die Kolbenstange bei Bedarf nach freiem Ermessen anzuhalten und zu bewegen oder denselben unter dem Druck des hydraulischen Fluids nur anzuhalten.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zum Einstellen der Hublänge zu schaffen, bei der die Länge des Hubes des Kolbens leicht und genau eingestellt werden kann, bei der ferner der Kolben bei einer gewünschten Stellung genau angehalten werden kann und bei der dazu noch der Kolben nach freiem Ermessen angehalten und bewegt werden kann. Dazu soll durch die Erfindung noch ermöglicht werden, dass der Kolben angehalten werden kann, währenddessen der Druck des hydraulischen Fluids aufrechterhalten bleibt.

Erfmdungsgemäss wird dies durch eine Einrichtung gemäss den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 erreicht.

Nachfolgend werden an Hand der Zeichnung, Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Einrichtung erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Seitenriss einer hydraulischen Presse, bei der eine Hubeinstelleinrichtung nach der Erfindung eingebaut werden könnte,

Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Hubeinstelleinrichtung nach der Erfindung im Schnitt, zusammen mit einem hydraulischen Kreis, in schematischer Darstellung, und

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Hubeinstelleinrichtung im Schnitt zusammen mit einem hydraulischen Kreis, in schematischer Darstellung.

Die hydraulische Presse 1 in Fig. 1 in herkömmlicher Auss

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führungsform mit einem C-förmigen Rahmen 3, weist einen Fuss 3a, einen Ständer 3b und einen Kopf 3c auf, und besitzt in der Frontmitte einen Werktisch 5 mit einer unteren Matritze oder einem Werkzeugteil 7, das mit V-förmigen Schlitzen 7s versehen ist. Die Presse 1 weist an ihrer vorderen oberen Partie einen Bär 9 auf, die vertikal zur unteren Matritze hin und von dieser weg beweglich ist. Der Bär 9 weist an seinem unteren Ende eine Form oder ein Werkzeugteil 11 und zugehörige Befestigungsmittel auf. Daher, wenn der Bär 9 auf die untere Matritze 7 abgesenkt wird, auf welcher Matritze sich ein Werkstück W, wie beispielsweise ein Blech befindet, so wirken die obere und die untere Matritze 7 und 9 zusammen, um das Werkstück W zu verarbeiten und zu formen.

Fig. 2 zeigt einen hydraulischen Antriebsmotor 13, der beispielsweise in der hydraulischen Presse 1 aus Fig. 1 eingebaut sein könnte, um den Bär 9 zu bewegen. Der hydraulische Antriebsmotor 13 umfasst einen hydraulischen Zylinder 15, der im Innern eine Kammer 17 aufweist, die am einen Ende mit einem Verschlussstück 15c verschlossen ist und am andern Ende eine runde Öffnung 19 und eine Dichtung 21 aufweist. Der hydraulische Zylinder 15 weist in seinem Innern einen spezifischen Kolben 23 mit einem Kolbenring 25, wie ein gewöhnlicher Kolben, auf, der aber dadurch gekennzeichnet ist, dass er einstückig mit einer hohlen zylindrischen Kolbenstange 27 verbunden ist, die eine zylindrische Innenkammer 29 besitzt. Der Kolben 23 ist derart geformt, dass die zylindrische Kammer 29 der Kolbenstange 27 in den Kolben 23 hineinragt und sich nach aussen hin in die Kammer 17 des hydraulischen Zylinders 15 durch den Kolben 23 hindurch öffnet. Damit wird die Kammer 17 des hydraulischen Zylinders 15 durch den Kolben 23 und die Kolbenstange 27 in zwei Kammern 17a und 17b geteilt und überdies ist die Kammer 29 der Kolbenstange 27 funktionell mit der Kammer 17a verbunden. Auch ist die zylindrische Kolbenstange 27 am einen Ende 27c mit einem Boden zu einem Behälter verschlossen und ist in die runde Öffnung 19 des Zylinders 15 eingesetzt, derart, dass sie aus diesem hervorschaut. Somit ist der Kolben 23 eigentlich ein behälterför-miger Zylinder, der an seinem offenen Ende mit einem Flansch versehen ist, und Kolben 23 und Kolbenstange 27 wirken zusammen wie ein gewöhnlicher Kolben und eine gewöhnliche Kolbenstange. Es ist nicht notwendig hinzuzufügen, dass die Kolbenstange 27 aus dem hydraulischen Zylinder 15 herausgepresst wird, wenn das hydraulische Fluid in den Kammern 17a und 29 des hydraulischen Zylinders 15 und der Kolbenstange 27 unter Druck gesetzt wird und entsprechend in den hydraulischen Zylinder 15 zurückgezogen wird, wenn das hydraulische Fluid in der Kammer 17b unter Druck gesetzt wird.

Die zylindrische Kolbenstange 27 des hydraulischen Antriebsmotors 13 weist über der ganzen Länge der inneren Wand ein Gewinde 31 auf und besitzt eine darin eingeschraubte Einstellschraube 33, so dass diese in der Kammer 29 der Kolbenstange 27 durch Drehen in axialer Richtung verstellt werden kann. Die Einstellschraube 33 ist eine Scheibe, die vorzugsweise mit einer konkaven Höhlung 33c an der dem verschlossenen Ende 27c der Kolbenstange 27 gegenüberliegenden Seite versehen ist und sie weist zudem eine Anzahl Bohrungen 35 auf, derart, dass das hydraulische Fluid frei hindurchfliessen kann. Auch ist ein Ring 37 am offenen Ende der Kammer 29 der Kolbenstange 27 mittels Haltemitteln, wie eine Anzahl Bolzen 39, befestigt, so dass die Einstellschraube 33 nicht durch den Kolben 23 hinausgewindet werden kann. Wie noch später zu verstehen sein wird, dient die Einstellschraube 33 zum Einstellen der Länge des Hubes der Kolbenstange 27.

Die Einstellschraube 33 der Kolbenstange 27 ist derart ausgebildet, dass sie mittels einer drehbaren Einstellwelle 41 und eines länglichen keilförmigen Gliedes 43, die beide durch eine Bohrung 33b durch die Einstellmutter 33 eingeschoben sind, einstellbar rotiert werden kann. Die Einstellwelle 41 s erstreckt sich von der geschlossenen Partie 15c des hydraulischen Zylinders 15 bis nahe zur Öffnung 19 desselben und geht durch das axiale Zentrum der Einstellmutter 33. Auch das keilförmige Glied 43 ist an der Einstell welle 41 parallel zu deren axialem Zentrum mit einer Anzahl Bolzenschrauben 45 io befestigt und dessen Länge entspricht der maximalen Hublänge der Kolbenstange 27, wie noch zu zeigen ist. Somit wird die Einstellmutter 33 durch das keilförmige Glied 43 gedreht, wenn die Einstell welle 41 rotiert wird, und sie kann damit entlang der Einstellwelle 41 und des keilförmigen 15 Gliedes 43 verschoben werden. Entsprechend wird die Einstellmutter 33 in der Kolbenstange 27 längs des Gewindes 31 gedreht, wenn sie durch die Einstellwelle 41 und das keilförmige Glied 43 rotiert wird, und sie wird auch zusammen mit der Kolbenstange 27 entlang der Einstell welle 41 und dem 20 keilförmigen Glied 43 bewegt, wenn die Kolbenstange 27 im hydraulischen Zylinder 15 bewegt wird. In diesem Zusammenhang ist noch zu bemerken, dass sich die Kolbenstange im hydraulischen Zylinder 15 nicht drehen kann, weil sie am Bär 9 befestigt ist, die ihrerseits in der hydraulischen Presse 1 25 geführt ist.

Die Einstell welle 41 zum Drehen der Einstellschraube 33 ist in einer Bohrung 15b im geschlossenen Teil 15c des hydraulischen Zylinders 15 drehbar gelagert und sie schaut daraus hervor, damit sie mittels eines Handrades 47, das an 30 ihrem Ende befestigt ist, rotiert werden kann. In dieser Anordnung ist die Einstellwelle 41 auf einen geringeren Durchmesser verjüngt, so dass eine ringförmige Schulter 41s an deren Ende gebildet wird und sie ist am vorstehenden Ende mit einer Mutter 49 auf einem daran angeformten 35 Gewinde versehen. Ein Paar von Drucklagern 51 a, 51 b sind in ringförmige Vertiefungen eingesetzt, die innen und aussen an der Bohrung 15b in der Art angeordnet sind, dass sie die Einstell welle 41 umgeben. Somit ist die Einstellschraube 33 beim geschlossenen Teil 15c des hydraulischen Zylinders 15 40 frei drehbar gelagert, wenn die Mutter 49 angezogen wird, und sie kann gedreht werden, um die Einstellschraube 33 in der Kolbenstange 27 zu verschieben, wenn das Handrad 47 rotiert wird.

In diesem Zusammenhang wird auch bemerkt, dass die 45 Einstellwelle 41 derart ausgebildet sein kann, dass sie in indirekter Weise, durch ein Handrad 41 ', beispielsweise über Kegelräder angetrieben werden kann, wie strichliert in Fig. 2 eingezeichnet ist, obwohl mit ausgezogenen Linien dargestellt wurde, dass die Welle direkt am Handrad 47 befestigt so ist. Auch das Handrad 47', das gemäss den strichlierten Linien in Fig. 2 angeordnet sein kann, könnte an der hydraulischen Presse 1 angeordnet sein, wie beispielsweise durch strichlierte Linien in Fig. 1 dargestellt ist.

Die Einstellwelle 41 gemäss der obigen Beschreibung ist an 55 ihrem freien unteren Ende mit einer Flanschpartie 53 versehen, und sie weist einen zentralen axialen, hydraulischen Durchgang 55 auf, der sich vom gelagerten Teil der Einstellwelle 41 bis zur Flanschpartie 53 erstreckt. Wie hiernach noch zu beschreiben sein wird, führt der hydraulische Durchgang 60 55 zu einer hydraulischen Druckquelle und das hydraulische Fluid zum Herausstossen der Kolbenstange 27 wird eben durch diesen Durchgang 55 in den hydraulischen Zylinder 15 hinein und aus diesem heraus geleitet. Die Einstellwelle 41 ist an der Flanschpartie 53 mit einer Anzahl radialer Durch-65 gänge 57 versehen, die radial vom Durchgang 55 abbiegen und die in axialer Richtung gegen die Einstellschraube 33 hin Öffnungen 59 aufweisen. Die Einstellwelle 41 ist zudem an ihrer Flanschpartie 53 mit einer axialen Öffnung 61 versehen,

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die derart ausgebildet ist, dass sie mit dem Durchgang 55 verbunden ist und sich gegen das geschlossene Ende 27c der Kolbenstange 27 öffnet, welcher Durchgang aber für gewöhnlich durch ein Kugelventilglied 63, das mittels einer Feder 65 vorgespannt ist, geschlossen gehalten wird. Somit wird das hydraulische Fluid durch die Durchgänge 55 und 57 und die Öffnungen 59 in den hydraulischen Zylinder hineingeleitet, um die Kolbenstange 27 herauszustossen, und wenn diese zurückgezogen wird, wird das hydraulische Fluid daraus durch die Öffnung 61 und auch durch die Öffnungen 59 und die Durchgänge 57 und den Durchgang 55 herausgelassen. Selbstverständlich wird das hydraulische Fluid, das in den hydraulischen Zylinder 15 eingespeist wurde, dort verbleiben, und der Druck wird in beiden Kammern 29 und 17 der Kolbenstange 27 und des hydraulischen Zylinders 15 simultan steigen oder sinken, weil sie über Bohrungen 35 in der Einstellschraube 33 miteinander verbunden sind.

In diesem Zusammenhang gesehen, kann die Flanschpartie 53 der Einstellwelle 41 ein getrenntes Teil sein, das am Ende der Einstell welle 41 befestigt ist, obwohl dieses hier als einstückig mit der Einstell welle 41 verbunden, beschrieben wurde. Auch könnten die Duchgänge 57 und die Öffnungen 59 durch einen scheibenförmigen Raum oder Abstand zwischen dem Ende der Einstellwelle 41 und einem derartigen separaten Glied anstelle des angeformten Flansches 53 gebildet sein. Zum Beispiel könnte ein scheibenförmiges Glied mit einer Vertiefung am Ende der Einstellwelle anstelle des angeformten Flansches 41 angeordnet sein, so dass ein scheibenförmiger Abstand gebildet wird, der dann für beide, die Duchgänge 57 und die Öffnungen 59 wirken würde.

Um den Fluss des hydraulischen Fluids in den Zylinder 15 zu begrenzen oder zu drosseln, ist ein Begrenzerventil 67 gleitend am Ende der Einstell welle 41 zwischen dem Flansch 53 und dem Ende des keilförmigen Gliedes 43 vorhanden. Das Begrenzerventilglied 67 ist eine Scheibe mit einer Vertiefung gegenüber dem Flansch 53 der Einstell welle 41 und ist darauf gleitend gelagert und diese Scheibe ist derart ausgebildet,

dass sie die Öffnungen 59 am Flansch 53 verschliesst, wenn sie darauf gelegt wird. Das Begrenzerventilglied 67 wird für gewöhnlich unter Vorspannung mit einer Feder 69 vom Flansch 53 weggedrückt, damit das hydraulische Fluid aus den Öffnungen 69 in den hydraulischen Zylinder 15 fliessen kann. Das Begrenzerventilglied 67 wird durch die Einstellschraube 33 gegen den Flansch 53 der Einstell welle 41 entgegen der Feder 69 bewegt, um die Öffnungen 59 zunehmend zu schliessen oder den hydraulischen Fluss zu vermindern, wenn die Kolbenstange 27 zusammen mit der Einstellschraube 33 bewegt wird, derart, dass sie mit einem Teil aus dem hydraulischen Zylinder 15 hervorschaut. In diesem Zusammenhang wird noch bemerkt, dass die Bohrungen 35 der Einstellschraube 33 derart geformt sind, dass sie durch das Begrenzerventilglied 67 nicht geschlossen werden, wenn die Einstellschraube 33 dieses berührt.

Wie nachfolgend noch zu beschreiben sein wird, wird das hydraulische Fluid teilweise aus der Kammer 17a des hydraulischen Zylinders 15 abgelassen, wenn die Öffnungen 59 beinahe geschlossen sind. Entsprechend wird die Kolbenstange 27 nicht weiter aus dem Zylinder 15 herausgestossen, wenn die Einstellschraube 33 so bewegt wird, dass das Begrenzerventilglied 67 nahe beim Flansch 53 der Einstell welle liegt. Somit kann die Länge des Hubes der Kolbenstange 27 eingestellt werden, indem die Einstellschraube 33 in der Kolbenstange 27 durch Drehen des Handrades 47 oder 47' verstellt wird.

Der Durchgang 55 in der Einstellwelle 41 ist mit den radialen Durchgängen 57 mittels eines radialen Durchganges 71 verbunden. Anstelle dieses einen Durchganges könnten auch mehrere solche vorgesehen sein, die radial gebogen sind, damit eine Öffnung bei dem Verschlussteil 15c des hydraulischen Zylinders 15 gebildet wird. Der radiale Durchgang 71 ist mit einem Durchgang 73 verbunden, der durch die Verschlusspartie 15c des hydraulischen Zylinders 15 geführt ist, und der sich nach aussen durch einen ringförmigen Durchgang 75 bei der Verbindung zwischen dem Durchgang 71 und der Öffnung 73 in der Weise öffnet, dass er die Einstellwelle 41 umgibt. Damit wird das hydraulische Fluid zum Herauspressen der Kolbenstange 27 durch die Öffnung 73 bei der Verschlusspartie 15c des hydraulischen Zylinders 15, durch den ringförmigen Durchgang 75 und den Durchgang 55 an der Einstellwelle 41 zugeführt und weggeführt.

Andererseits ist der Zylinder 15 an seinem offenen Ende mit einer Öffnung 77 versehen, an die das hydraulische Fluid zum Zurückziehen der Kolbenstange 27 in den Zylinder 15 hinein zugeführt oder von ihr weggeführt wird. Die Öffnung 77 ist nahe bei der Öffnung 19 des Zylinders 15 angeordnet, so dass die Kammer 17 nach aussen geöffnet und mit der Quelle für das hydraulische Fluid verbunden ist.

Die Öffnungen 73 und 77 im Zylinder 15 sind mit dem Tank T mittels Leitungen 79 und 81 über ein Magnetventil 83 mit zwei Stellungen und mit Öffnungen A, B, P, R verbunden. Das Magnetventil 83 ist so dargestellt, dass seine Öffnungen A und B mit den Leitungen 81 und 79 verbunden sind, während die Öffnung P mit einer hydraulischen, durch einen Motor M angetriebenen Pumpe 85 über eine Leitung 87 verbunden ist und die Öffnung R über eine Ablaufleitung 89 zum Tank T geführt ist. Das Magnetventil 83 ist derart angeordnet, dass eine der Leitungen 79 und 81 mit der Pumpe 85 und die andere mit der Abflussleitung 89 verbunden wird. Somit wird das hydraulische Fluid aus der Pumpe 85 über den Durchgang 79 in die Kammern 29 und 17a der Kolbenstange 27 und des Zylinders 15 geführt, um die Kolbenstange 27 herauszupressen, und es wird der Kammer 17b des hydraulischen Zylinders 15 durch den Durchgang 81 geliefert, um die Kolbenstange 27 zurückzuziehen. Somit wenn die hydraulische Flüssigkeit in eine der beiden Kammern 17a und 17b des hydraulischen Zylinders 15 geleitet wird, wird es aus der jeweils andern durch einen der Durchgänge 79 oder 81 in den hydraulischen Tank T über das Magnetventil 83 und die Ablaufleitung 89 abgeleitet.

Um den Druck des hydraulischen Fluids zum Herauspressen der Kolbenstange 27 zu regeln, ist ein Regelventil 91 vorgesehen, das mit der Kammer 17a des hydraulischen Zylinders 15 durch eine Öffnung 93 verbunden ist. Die Öffnung 93 führt durch den Verschlussteil 15c des hydraulischen Zylinders 15, um die Kammer 17a nach aussen zu verbinden.

Das Regelventil 91 selbst besteht aus einem Gehäuse mit Kammern 99 und 101, die voneinander durch eine Wand 97 getrennt sind und es besitzt noch eine weitere Kammer 103, die koaxial zur Kammer 101 liegt und einen kleineren Durchmesser als diese hat. Das Gehäuse 95 des Regulierventils 91 besitzt einen Einstelldorn 105, der einen Teil 105a mit grösserem Durchmesser, einen länglichen Teil 105b mit kleinem Durchmesser und einen mittleren Teil 105m zwischen den Teilen 105a und 105b aufweist und er weist zudem über sein ganzes axiales Zentrum hinweg einen hydraulischen Durchgang 107 auf. Der Teil 105a mit grossem Durchmesser des Dorns 105 ist gleitbar in die Kammer 99 des Gehäuses 95 eingesetzt und der Teil 105b mit kleinem Durchmesser ist gleitbar durch eine Bohrung in der Wand 97 des Gehäuses 95 in die Kammer 103 eingeführt. Der mittlere Teil 105m ist derart ausgebildet, dass er in der Kammer 99 des Gehäuses 95 die Wand 97 berührt, damit der Teil 105a mit grossem Durchmesser von der Wand 97 im Abstand ist. Damit ist die Kammer 99 in zwei Kammern 99a und 99b geteilt. Der Dorn 105 ist mittels einer Feder 109 in der Kammer 99a gegen die Wand 97 gepresst, damit der Teil 105b mit kleinem Durch-

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messerdie Kammern 101 und 103 voneinander getrennt hält. Damit ist die Kammer 99a immer mit der Kammer 103 über den Durchgang 107 verbunden, aber sie ist durch den Teil 105b von der Kammer 101 getrennt.

Die Kammer 99a des Regulierventils 91 weist eine Öffnung 111 auf und diese ist mit der Öffnung 93 des Zylinders 15 durch eine Leitung 113 verbunden. Andererseits ist die Kammer 99b des Regulierventils 91 mit einer Öffnung 115 versehen, die ihrerseits mit einer Leitung 79 mit der Öffnung 73 des Zylinders verbunden ist. Auch die Kammer 101 des Regulierventils 91 besitzt eine Öffnung 119. Diese ist über eine Ablaufleitung 121 mit dem Tank T verbunden. Somit fliesst hydraulisches Fluid aus der Kammer 17a des Zylinders 15 in die Kammer 99a des Regulierventils 91 über dessen Öffnung 93, die Leitung 113 und die Öffnung 111 und ebenso in die Kammer 103 durch den Durchgang 107. Auch das hydraulische Fluid in der Leitung 79 gelangt in die Kammer 99a des Regulierventils 91 über die Leitung 117 und die Öffnung 115. Damit wird der Dorn 105 durch den hydraulischen Druck in der Kammer 99a einerseits gegen die Kammer 103 gedrückt, aber andererseits durch den hydraulischen Druck in den beiden Kammern 103 und 99b von dieser weggepresst. Jedenfalls bleibt der Dorn 105 durch die Feder 109 gegen die Wand 97 gepresst, so dass der Teil 105b mit kleinem Durchmesser soweit in der Kammer 103 bleibt, wie der hydraulische Druck in der Kammer 99b gleich oder angenähert so gross ist wie der in den Kammern 99a und 103. Wie ersichtlich ist, ist der Druck in der Kammer 99b gleich wie der in den Kammern 99a und 103, wenn die Öffnungen 59 der Einstellwelle 41 durch das Begrenzerventil 67 in der Kolbenstange 27 nicht geschlossen sind, weil die Kammer 99b über die Kammern 29 und 17a der Kolbenstange 27 und des Zylinders 15 mit den Kammern 99a und 103 verbunden ist.

Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, dass der Dorn 105 des Regulierventils 91 durch die Feder 109 in der Lage gehalten wird, dass die Kammern 103 und 101 getrennt sind, wenn die Öffnungen am Ende der Einstell welle 41 weder geschlossen noch verkleinert sind. Wenn jedoch die Öffnungen 59 durch das Begrenzerventil 67 geschlossen werden, kann das hydraulische Fluid nicht frei durchmessen und deshalb vergrössert sich sein Druck in den Durchgängen 57 und 55 der Einstellwelle 41 und in den Leitungen 79 und 117, und entsprechend wird der Dorn 105 von der Kammer 103 durch den vergrösserten Druck in der Kammer 99b wegbewegt, so dass die beiden Kammern 103 und 101 verbunden werden. Somit wird der Dorn 105 bewegt, um die Kammern 103 und 101 zu verbinden, wenn das hydraulische Fluid in der Kammer 99b einen Druck aufweist, der grösser ist als der in den Kammern 99a und 103. Wenn die Kammern 103 und 101 miteinander verbunden sind, kann das hydraulische Fluid aus der Kammer 17a des Zylinders 15 aus der Öffnung 93 durch den Durchgang 113, die Kammer 99a, den Durchgang 107 und die Kammern 103 und 101 des Regulierventils 91 und über die Abflussleitung 121 in den Tank T abfliessen. Entsprechend drückt das hydraulische Fluid die Kolbenstange 27 nicht weiter aus dem Zylinder 15 heraus, wenn die Öffnungen 59 durch das Begrenzerventil 67, das durch die Einstellschraube 33, die zusammen mit der Kolbenstange 27 beweglich ist, bewegt wird. Damit wird die Kolbenstange 27 nicht mehr weiter aus dem Zylinder 15 gepresst, wenn die Einstellschraube 33 das Begrenzerventil 67 bis nahe zum Flansch 53 der Einstell welle 41 gebracht hat, um die Öffnungen 59 zu schliessen oder zu begrenzen. Deshalb wird die Länge des Hubes der Kolbenstange 27 durch Ändern der Lage der Einstellschraube 33 in der Kolbenstange 27 durch Drehen des Handrades 47 oder 47' begrenzt.

Die Öffnungen 59 der Einstell welle 41 sind jedoch nicht vollständig verschlossen, sondern sie bleiben um einen gewissen Betrag geöffnet, auch wenn sie durch das Begrenzerventil 67 geschlossen oder begrenzt werden, um das Ausstossen der Kolbenstange 27 anzuhalten. Ein solcher Betrag der Öffnung, durch die das hydraulische Fluid in die Kammern 29 und 17a der Kolbenstange 27 und im Zylinder 15 fliesst, wenn die Öffnungen 59 geschlossen oder begrenzt sind, wird nur durch die Kraft der Feder 109 des Regulierven-tils 91 bestimmt und ist deshalb praktisch immer gleich, auch wenn der hydraulische Druck sich ändert. Entsprechend ist die Kolbenstange 27 immer genau angehalten, wenn der hydraulische Druck im Zylinder 15 infolge von Änderungen des Arbeitswiderstandes oder der Last erhöht oder vermindert wird.

Die Kolbenstange 27 wird in den Zylinder 15 zurückgezogen, wenn hydraulisches Fluid in die Kammer 17b des hydraulischen Zylinders 15 aus der Pumpe 85 gelangt. Auch wenn die Kolbenstange 27 zurückgezogen wird, wird das hydraulische Fluid in den Kammern 17a und 29 des Zylinders 15 und der Kolbenstange 27 durch die Durchgänge 55 und 71 der Einstellwelle 41 in den Tank T abgelassen. Das hydraulische Fluid wird aus den Kammern 17a und 29 in grossen Mengen durch die Öffnung 61 entgegen dem Kugelventil 63 wie auch durch die Öffnungen 59 abgelassen, und entsprechend kann die Kolbenstange 27 rasch in den Zylinder 15 zurückgezogen werden.

Die Kolbenstange 27 wird beim Herausstossen aus dem Zylinder 15 angehalten, wenn die Einstellschraube 33 mittels des Begrenzerventils 67 die Öffnungen 59 schliesst oder begrenzt, die sich am Flansch 53 an der Einstellwelle 41 befinden. Entsprechend kann die Länge des Hubes der Kolbenstange 27 eingestellt werden, indem die Lage der Einstellschraube 33 in der Kolbenstange 22 durch Drehen des Handrades 47 oder 47' verändert wird, wie zuvor beschrieben wurde. Durch Verändern der Länge des Hubes der Kolbenstange 27 ist es auch möglich, die Kolbenstange 27 beliebig anzuhalten und zu bewegen, indem das Handrad 47 oder 47' gedreht wird. Um die Kolbenstange 27 anzuhalten, genügt es, wenn das Handrad 47 oder 47' rotiert wird, um die Einstellschraube 33 zur Berührung mit dem Begrenzerventil 67 zu bringen und damit die Öffnungen 59 zu schliessen oder zu begrenzen. Wenn die Kolbenstange 27 beim Herauskommen aus dem Zylinder 15 angehalten wurde, kann sie leicht wieder bewegt werden, indem lediglich das Handrad 47,47' gedreht wird, um die Einstellschraube 33 vom Begrenzerventil 67 wegzubewegen und damit die Öffnungen zu öffnen. Selbstverständlich, wenn die Kolbenstange 27 bis unterhalb einer gewünschten Stellung aus dem hydraulischen Zylinder 15 herausgepresst wurde, kann sie wieder in diesen hineinbewegt werden, indem das Magnetventil 83 umgestellt wird, um hydraulisches Fluid in die Kammer 17b des Zylinders 15 ein-fliessen zu lassen. Damit ist es bei der Presse 1 in Fig. 1 möglich, die Länge des Hubes der Kolbenstange 27 einzustellen, wenn das Blech W auf dem unteren Werkzeug 7 beobachtet wird. Indem der Druck im hydraulischen Fluid in den Kammern 29 und 17a der Kolbenstange 27 und des Zylinders 15 beibehalten wird, kann die Kolbenstange 27 und das obere Werkzeug nicht unerwünschterweise durch die Elastizität des Bleches W bewegt werden, wenn die Hublänge der Kolbenstange 27 eingestellt wird. Selbstverständlich wird die Hin-und Herbewegung der Kolbenstange 27 in der bestimmten Hublänge durchgeführt, nachdem die Länge der Kolbenstange 27 ausserhalb des Zylinders 15 eingestellt wurde, um ein hin- und herbewegliches Glied wie der Bär 9 der hydraulischen Presse 1 zu bewegen.

In Fig. 3 ist eine modifizierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, die für gewöhnlich für kleinere Maschinentypen der Art der Presse 1 verwendbar ist. Der hydraulische Antriebsmotor ist durch die Zahl 123 bezeichnet

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15

20

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30

35

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45

50

55

60

65

637449

6

und besteht aus einem hydraulischen Zylinder 125 mit einer Kammer 127 und einem konventionellen Kolben 129 mit einer Kolbenstange 131, der die Kammer 127 in zwei Kammern 127a und 127b unterteilt. Die Kolbenstange 131 ist selbstverständlich derart angeordnet, dass sie aus dem Zylinder 125 hervorschaut und sie trägt an diesem Ende einen Arm 133, der mittels einer Bolzenschraube 135 daran befestigt ist. Der Arm 133 trägt an seinem freien Ende eine Einstellschraube 137, die in ein Gewindeloch im Arm 133 eingewindet ist und die parallel zur Kolbenstange 131 angeordnet ist und ein Handrad 139 an dem Ende trägt, das auf der Seite des Zylinders 125 liegt. Somit wird die Einstellschraube 137 zusammen mit der Kolbenstange 131 bewegt und sie ist derart angeordnet, dass sie einstellbar am Arm 133 ist und parallel zur Kolbenstange 131 aus dem Arm und in diesen zurück bewegt wird, wenn das Handrad 139 rotiert wird.

Der Zylinder 125 ist mit Öffnungen 141 und 143 versehen, die sich ausserhalb der Kammern 127a und 127b öffnen und er ist über ein Magnetventil 147 mit zwei Endstellungen und vier Öffnungen A, B, P und R mit einer Pumpe 145 verbunden. Die Pumpe 145 ist mit dem hydraulischen Tank T verbunden und wird durch einen Motor M in üblicher Weise angetrieben. Das Magnetventil 147 ist über eine Leitung 149 mit der Pumpe 145 und dem Tank verbunden und weist auch eine Ablaufleitung 151 zum Tank T auf. Das Magnetventil 147 ist mit der Kammer 127b des Zylinders 125 über eine Leitung 153 direkt, aber es ist mit der Kammer 127a über ein Begrenzerventil 155 verbunden, welches Begrenzerventil 155 mit der Kammer 127a und mit dem Magnetventil 147 über Leitungen 157 und 159 verbunden ist.

Zwischen den Leitungen 157 und 159 befindet sich noch ein Bypass mit einem Einwegventil 161, durch das das hydraulische Fluid aus der Kammer 127a des Zylinders 125 abfliessen kann, aber das verhindert, dass das Fluid aus dem Magnetventil 147 durchfliessen kann. Damit wird das hydraulische Fluid abwechselnd in eine der Kammern 127a und 127b durch das Magnetventil 147 zugeführt, während es aus der jeweils andern Kammer in den Tank T abgeleitet wird.

Das Begrenzerventil 155 weist ein Gehäuse 163 auf, das eine Kammer 163c mit einer Öffnung 165, die mit der Leitung 159, eine Öffnung 167, die mit der Leitung 157 und eine weitere Öffnung 169, die mit einem Regulierventil 155 verbunden sind, besitzt. Die Öffnung 165 liegt in der Mittel-partiedes Gehäuses 163, während die Öffnungen 167 und 169 bei den gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses 163 zu finden sind. Das Gehäuse 163 des Begrenzerventils 155 umfasst darin ein bewegliches Begrenzerventilglied 173, das derartige Abmessungen hat, dass sich eine Öffnung 163a zwischen dem Gehäuse 163 und dem Ventilglied 173 bildet und das durch eine Feder 175 von der Öffnung 165 weggepresst ist. Das Ventilglied 173 ist beim Ende, das von der Feder 175 entfernt ist, mit einem vorstehenden Stift 177 versehen, der verschieblich aus dem Gehäuse 163 durch eine Bohrung darin hervorsteht. Das Begrenzungsventil 155 ist zudem derart angeordnet, dass der vorstehende Stift 177 berührt und durch das Ende der Einstellschraube 137 bewegt werden kann,

wenn die Kolbenstange 131 zusammen mit der Einstellschraube 137 aus dem Zylinder herausgepresst wird. Somit, wenn die Kolbenstange 131 herausgepresst wird, wird die Einstellschraube 137 zur Berührung mit dem vorstehenden Stift 177 gebracht und dies presst das Begrenzerventil 173, damit dieses zunehmend die Öffnung 163a schliesst, um den Durchfluss des hydraulischen Fluids zu vermindern.

Das Regulierventil 171 der modifizierten Ausführungsform ist im Aufbau dasselbe wie das Regulierventil 91 der

Ausführungsform gemäss Fig. 2. In dieser gleichen Art wie bei der ersten Ausführungsform besteht das Regulierventil 171 aus einem Gehäuse 179, das Kammern 183 und 185 umfasst, die durch eine Wand 181 abgetrennt sind und eine weitere Kammer 187, die mit der Kammer 185 verbunden ist. Das Gehäuse 179 hat ein Tauchglied 189, das in seinem axialen Zentrum einen Durchgang 191 aufweist und das einen Teil 189a mit grösserem Durchmesser, der die Kammer 183 in zwei Kammern 183a und 183b unterteilt und einen Teil 189b mit kleinerem Durchmesser, der in der Kammer 187 einen Passitz bildet, aufweist. Das Tauchglied 189 ist mit einer Feder 193 in der Kammer 183a gegen die Kammer 187 hin vorgespannt, so dass der Teil 189b mit dem kleineren Durchmesser die Kammern 187 und 185 unterteilt. Die Kammer 183a weist eine Öffnung 195 auf und ist mit der Öffnung 169 des Begrenzerventils 155 verbunden; dagegen weist die Kammer 183b eine Öffnung 197 auf, an die eine Leitung 199 angeschlossen ist, die zur Leitung 159 zwischen dem Magnetventil 147 und dem Begrenzerventil 155 führt. Auch die Kammer 185 des Regulierventils 171 ist mit einer Öffnung 201 versehen, an die eine Abflussleitung 203 angeschlossen ist, die zum Tank T führt.

In der modifizierten Ausführungsform wird die Kolbenstange 131 in gleicher Weise angehalten, um nicht weiter aus dem Zylinder 125 herauszutreten, wie im ersten Ausführungsbeispiel. Wenn die Kolbenstange 131 aus dem Zylinder 125 herausgepresst werden soll, wird das hydraulische Fluid von der Pumpe 145 durch das Magnetventil 147, das Begrenzerventil 155 und die Leitung 157 in die Kammer 127a des Zylinders 125 geleitet. Sobald die Kolbenstange 131 aus dem Zylinder 125 herauskommt, wird die Einstellschraube 137 zusammen mit der Kolbenstange 131 bis zur Berührung mit dem vorstehenden Stift 177 des Begrenzerventils 155 bewegt und drückt dann auf das Begrenzerventilglied 173, damit dieses zunehmend die Öffnung 163 a schliesst. Wenn die Öffnung 163a des Begrenzerventils 155 beinahe geschlossen ist, kann das hydraulische Fluid nicht mehr hindurch fliessen und dessen Druck wird in den Leitungen 159 und 199 und ebenso in der Kammer 183b des Regulierventils 171 vergrössert. Wenn einmal der hydraulische Druck in der Kammer 183b des Regulierventils 171 erhöht ist, wird der Dorn 189 entgegen der Feder 193 von der Kammer 187 wegbewegt, so dass die Kammern 187 und 185 verbunden sind. Als Resultat davon wird das hydraulische Fluid aus dem Begrenzerventil 155 durch die Kammer 183a, den Durchgang 191 und die Kammern 187 und 185 des Regulierventils 171 in den Tank T abgeleitet und entsprechend wird das hydraulische Fluid nicht mehr länger in den Zylinder 125 gepresst, um den Kolben und damit die Kolbenstange 131 herauszupressen. Die Kolbenstange 131 wird jedoch sofort weiter herausgepresst, wenn das Handrad 139 der Einstellschraube 137 gedreht wird, um die Einstellschraube 137 vom vorstehenden Stift 177 zu entfernen.

Die Kolbenstange 131 wird aber auch in den Zylinder 123 zurückgezogen, wenn hydraulisches Fluid aus der Pumpe 145 über das Magnetventil 147 in die Kammer 127b des Zylinders 125 geleitet wird. Auch wenn die Kolbenstange 131 zurückgezogen wird, wird das hydraulische Fluid in der Kammer 127a des hydraulischen Zylinders 125 in grosser Menge über das Einwegventil 161 wie auch über das Begrenzerventil 150 in den Tank T zurückgeführt, so dass die Kolbenstange 131 rasch zurückgezogen werden kann.

Aus obiger Beschreibung ist zu verstehen, dass die Hublänge der Kolbenstange 131 leicht eingestellt werden kann, indem lediglich das Handrad 139 der Einstellschraube 137 auch in der modifizierten Anordnung in gleicher Weise, wie in der ersten Anordnung gemäss Fig. 2 gedreht wird.

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1 Blatt Zeichnungen