DE2019247B - Steuereinrichtung für ein hydraulisches Medium zur Betätigung von Maschinen - Google Patents

Description

Steuerhebeln eine Mehrzahl von Schieberkolben gesteuert antreibbar ist Vorzugsweise ist die Welle bzw. sind die Wellen von einem mit einem stufenlosen Drehzahlregler ausgestatteten hydraulischen Motor angetrieben.

Durch die Stabilisierung des Schieberkolbens der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung durch die in den Durchflußkammern des Schieberkolbens erzeugten dynamischen Druckkräfte ist die Verweilzeit Rollen 15 zusammen, die auf den Enden der Hebel 7 und 8 drehbar angebracht sind, welche an ihren anderen Enden mit ähnlichen aufgesetzten Rollen 16, die mit den Frontflächen des Schiebers 5 zusammenarbeiten, ausgestattet sind.

Zum Antrieb der Welle oder der gekuppelten Wellen 11,12 dient in dem Ausführungsbeispiel, drs in Fi g. 2 dargestellt ist, ein Mechanismus mit einem hydraulischen Motor 17 mit einem Regler 18 für die

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dessen Rad 21 auf der WeDe 11 verkeilt ist, wahrend das Rad 22 auf der Welle 12 sitzt und mit dem Rad

21 kämmt.

Die Steuereinrichtung in dem AusrunrungsDeispici in Fig. 3 besteht aus einer Gruppe von sechs Zylindern 1 a, 1 b, 1 c, 1 d, 1 e, 1 / πΉ dazugehörigen, nicht gezeichneten Schiebern, die hin und her mittels eines Satzes von Hebeln 7 α, 7 & usw. sowie den nicht gezeichneten Hebeln 8 a, 8 b, 8 c usw. verschoben

des Schieberkolbens in seiner jeweiligen Endlage ίο Durchflnßgeschwindigkeit der Flüssigkeit, der eine ausschließlich von der gegenseitigen Winkelstellung stufenlose Änderung der Drehzahl des Motors er der beiden Anschläge auf den zugehörigen Wellen möglicht Der Mechanismus besitzt ferner eine und von deren Umdrehungsgeschwindigkeit ab- Schnecke 19, die auf der Welle des Motors 17 ange hängig. Durch die hydraulische Stabilisierung des ordnet ist, em mit dieser ziisammenwirkendes Schieberkolbens in seinen Endlagen und durch den 15 Schneckenrad 20 sowie ein Zahnradgetriebe 21,22, rein mechanischen Umsteueraiitrieb ist mit der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung eine hohe Zuverlässigkeit bei hoher möglicher Schalthäufigkeit
gegeben.

Außerdem sind dank der Anwendung von zwei 20 in abwechselnd wirkenden Hebeln, von denen der eine den Schieber in eine und der andere in entgegengesetzte Richtung verschiebt, auch die Mängel der Steuerschieber mit Rückholfedern beseitigt.

Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung zeichnet 25 werden,
sich nicht nur durch eine einfache Konstruktion aus, Zum Steuern dieser Hebei dienen die auf Wellen

sondern ermöglicht auch eine sehr leichte Einstellung 11 und 12 angeordneten Klemmringe 13 a, 13 b, 13 c eines beliebigen Steuerungsprogramms des Arbeits- usw. mit Anschlägen 14 a, 14 b usw.
prozesses. Die Wirkung der oben beschriebenen Steuer-

Diese Einstellung besteht nämlich nur in einer 30 einrichtung ist wie folgt:

entsprechenden Einstellung der Anschlagringe aui Zwecks Einstellung des gesteuerten Programms

der Welle oder auf den gekuppelten Wellen, wodurch eine beliebige Einstellung sowohl des Anfangs als auch des Endes des Arbeitszyklus ermöglicht wird.

Die Erfindung ist beispielshalber an Hand der Zeichnung näher erläutert.

F i g. 1 zeigt eine Steuereinrichtung gemäß der Erfindung im Schnitt entlang der Schieberachse;

F i g. 2 zeigt den Antrieb der gekuppelten Wellen, 40 bewirken. .

_und Die Einstellung entsprechender Länge des Arbeits-

Fig. 3 zeigt eine Steuereinrichtung mit mehreren zyklus erre^ht man durch geeignete Regelung des

Durchflusses der Flüssigkeit durch den hydraulischen Motor 17 mittels des Geschwindigkeitsreglers 18.

Nach Ingangsetzung des Steuerschiebers bewirken die Hebel 7 a, 7b...7 j sowie 8a, 8Ö...8/, die mittels der Anschläge 14 a, 14 b ... 14 / gesteuert weiden, eine entsprechend synchronisierte Verschiebung der Schieber 5 in den Zylindern la, 1 b ... 1 / und damit die Steuerung der Arbeitsele?nente entsprechend dem gewünschten Programm. Die Feststellung des Schiebers in der ungesteu ricr Lage v.ird mirfsls des in der Durcbflußkauimer erzeugten Drucks erreicht.

Dank der Beseitigung elektrischer Einrichtungen erlangt man nicht nur eine hohe Zuverlässigkeit der Wirkung der Steuerschieber gemäß der Erfindung, sondern auch eine bedeutende Erhöhung der Anzahl von Zyklen pro Zeiteinheit, die etwa sechzigtausend Zyklen pro Stunde ausmachen kanu.

Außerdem zeichnet sich der Steuerschieber nach der Ei.Endung ^urch einfache und kompakte Bauart und somit durch kleine Abmessungen aus.

„„₆ „ ._ „„,_ Der Steuerschieber gemäß der Erfindung kann

einstellbaren Anschiagringpn 13 mit Anschlägen 14 65 insbesondere zur Steuerung beliebiger hydraulischer versehen sind. Systeme verschiedenartiger Maschinen und ♦<"*-

Die Anschläge 14 arbeiten vorzugsweise mit nischer Einrichtungen verwendet werden.

des Arbeitszyklus werden, entsprechend dem Anfangsund Endpunkt des Zyklus der einzelnen mittels der Zylinder la, Ib .. .Ij gesteuerten Elemente, die Ringe 13 mit ihren Anschlägen 14 auf der Welle oder auf den gekuppelten Wellen 11 und 12 so eingestellt, daß die mit diesen Anschlägen gesteuerten Hebel 7 a, Ib... 7/ und 8a, 86... 8/ die synchronisierte Hüi- und Herbewegung der Schieber 5

Schiebern im Schnitt entlang der Achse einer der gekuppelten Welien.

Der gezeigte hydraulische Steuerschieber gemäß der Erfindung besitzt einen Zylinder 1 mit einem System von Kanälen 2, die mit der Zuführungsleitung 3 und Abflußleitungen 4 verbindbar sind, sowie einen innerhalb dieses Zylinders 1 verschiebbar angeordneten Schieber 5 mit Verbindungskammern 6.

Der Schieber wird in den entsprechenden Momenten des Arbeitszyklus hin und her verschoben und bewirkt eine Verbindung; entsprechender Kanäle 2 mittels der Kammern 6.

Zum Verschieben des Schiebers dient ein Mechanismus mit zwei Umsteuerhebeln 7 und 8, die auf den Achsen 9 und 10 oder auf einer Welle drehbar angeordnet sind und abwechselnd auf den Schieber an seinen beiden Seiten wirken.

Zum Steuern dieser Hebel dient eine oder dienen zwei miteinander gekuppelte Wellen 11 und 12, die mit einer vorzugsweise stufenlos regelbaren Drehzahl angetrieben werden uiid mit auf ihnen festgespannten

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

schreitet, sowie der verhältnismäßig hohe Kosten-Patentansprüche: aufwand für die komplizierten elektrischen Einrichtungen.

1. Steuereinrichtung für ein hydraulisches Es sind auch Steuerschieber mit einem Antrieb Medium zur Betätigung von Maschinen mit S bekannt, der ans den Schieberkolben in die eine schnellwechselnden Zyklen und veränderbarem Richtung verschiebenden Nocken und aus den Steuerprogramm, mit zwe jeweils an einem Ende Schieberkolben in die andere Richtung rückstelleneiues mit Durchflußkammern für das hydraulische den Rückstellfedern besteht Der Nachteil eines der-Medium versehenen Schieberkolbens ragreHen- artigen Steuerschiebers liegt darin, daß im FaDe den, gesteuert betätigbaren Umsteuerhebeln, ίο eines Klemmens des Schieberkolbens, z.B. infolge durch weiche der Schiebetkölben in eine seiner ölverünremiguiig, die Kraft der Rückstellfedern zu Endlagen verschiebbar ist, wobei der Schieber- klein ist, um die vergrößerten Bewegungswiderstände kolben in semen Endlagen durch auf ihn zu überwinden. Außerdem eignen sich RScksteüeinwirkende Druckkräfte gehalten ist, da- federn in Verbindung nut eine Nockenantrieb auf durch gekennzeichnet, daß die Um- 15 Grund ihrer bei hohen Geschwindigkeiten unsteuerhebel (7,8) mittels auf einer oder mehreren kontrollierbaren Eigenschaften nicht für hydrauroticrenden W'.i'en (11,12) an verstellbaren An- lische Steuerschieber mit kurzen Schaltzeiten und Schlagringen (13) sitzender Anschläge (14) be- großer Schalthäufigkeit, wobei auch die Federträgheit tätigbar sind und daß der Schieberkolben (S) in sehr schnellen Steuerzyklen entgegenwirkt. Aus seinen Endlagen durch dynamische Druck?räfte, 20 diesen Gründen ist eine Geschwindigkeitssteigerung welche das durch den Schieber geleitete hydrau- für federbelastete Steuerschieber begrenzt.

lische Medium in den Durchflußkammern (6) Es sind auch Steuerschieber bekannt, bei denen an

des Schieberkolbens (S) auf diesen ausübt, ge- den Enden des Schieberkolbens angreifende Umhalten ist. steuerhebel vorgesehen sind, die den Schieberkolben

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch 25 in dessen Endlagen verschieben, je nachdem, welcher gekennzeichnet, daß auf der Welle oder den Umsteuerhebel durch einen oder zwei hin und her Wellen (11,12) eine Mehrzahl von zu Gruppen verschieblichen Kolben verschwenkt wird. Dabei zusammengefaßten verstellbaren Anschlagringen wird der Schieberkolben in seiner geschalteten End-(13 a bis 13/) mit auf ihnei sitzenden An- lage durch den einen de/ Unisteuerhebel gehalten, schlagen befestigt ist, durJi welche über züge- 30 solange dieser Umsteuerhebel durch den zugehörigen, ordnete Gruppen von Umsteuern/ «In (7 α bis 7 /, ihn betätigenden Kolben angedrückt wird. Ist dies 8 a bis Sf) eine Mehrzahl von Schieberkolber. nicht der Fall, dann wird der Schieberkoiben durch gesteuert antreibbar ist. einen auf sein entsprechendes Ende \/irkenden

3. Steuereinrichtung nach Anspmch 1 oder 2, Außendruck in seiner stabilen Lage gehalten, bis er dadurch gekennzeichnet, daß die Welle bzw. die 35 durch den anderen Umsteuerhebel in die andere Wellen (11,12) von einem mit einem stufenlosen Endlage vers:hoben wird. Durch den Kolbenantrieb Drehzahlregler (18) ausgestatteten hydraulischen der Umsteuerhebel sind diese bekannten Steuer-Motor (17) angetrieben ist bzw. sind. einrichtungen verhältnismäßig träge und darüber

hinaus aufwendig, da jeweil; für einen entsprechen-

40 den Außendruck gesorgt werden muß, wenn der

Schieberkolben nicht durch einen der Umsteuerhebel

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für in seiner stabilen Endlage gehalten ist. Derartige ein hydraulisches Medium zur Betätigung von Ma- Steuereinrichtungen, die in den bekannten Fällen zur schinen mit schnellwechselndeu Zyklen und ver- Steuerung einer Wassersäulenmaschine oder eines änderbarem Steuerprogramm, mit zvei jeweils an 45 Schüttelrutschenmotors verwendet werden, eignen einem Ende eines mit Durchflußkammern für das sich nicht für die Verwendung zur Steuerung von hydraulische Medium versehenen Schieberkolbens schnellaufenden Maschinen mit hoher Schal thäufigangreifenden, gesteuert betätigbaren Umsteuerhebela, keit.

durch welche der Schieberkolben in eine seiner End- Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuereinrich-

lagen verschiebbar ist, wobei der Schieberkolben in 50 rung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welche seinen Endlagen durch auf ihn einwirkende Druck- bei hoher Z'iverlässigkcit hohe Schaltzyklen durch kräfte gehalten ist. kurze Schaltzeiten ermöglicht und welche einfach

Zur hydraulischen Steuerung von Maschinen wer- zur Änderung des Steuerprogrsmms verstellt werden den hydraulische Steuerschieber verwendet, die einnn kann.

in einem Zylinder hin und her beweglichen Schieber- 55 Diese Aufgabe wird e-findungsgemäß dadurch gekolben aufweisen, der die Durchflußleitungen zu den löst, daß die Umsteuerhebel mittels auf einer oder zu steuernden Baugruppen der Maschinen öffnet mehreren rotierenden Wellen an verstellbaren Anoder schließt. Schlagringen sitzender Anschläge betätigbar sind und

Es ist bekannt, die Schieberkolben durch Elektro- daß der Schieberkolben in seinen Endlagen durch magnete anzutreiben, die durch Stromimpulse von 60 dynamische Druckkräfte, welche das durch den einem elektrischen Verteiler oder Grenzschalter ein- Schieber geleitete hydraulische Medium in den und ausgeschaltet werden und dadurch den Schieber- Durchflußkammern des Schieberkolbens auf diesen kolben hin und her bewegen. Grundsätzliche ausübt, gehalten ist.

Nachteile derartiger Steuerschieber sind ihre un- In einer Ausgestaltung der Erfindung ist auf der

zureichende Zuverlässigkeit infolge der Kopplung 65 Welle oder aui den Wellen eine Mehrzahl von zu einer elektrischen Schaltung mit einem hydraulischen Gruppen zusammengefaßten verstellbaren Anschlag-System, eine begrenzte Schaltfähigkeit, die drei- bis ringen mit ά·Λ ihnen sitzenden Anschlägen befestigt, für;!.ausend Schaltungen pro Stunde nicht über- durch welche über zugeordnete Gruppen von Um-