EP4323652A1 - Verfahren zum hydraulischen absenken von werkzeugen auf eine oberfläche eines gegenstands - Google Patents

Verfahren zum hydraulischen absenken von werkzeugen auf eine oberfläche eines gegenstands

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EP4323652A1
EP4323652A1 EP22712390.8A EP22712390A EP4323652A1 EP 4323652 A1 EP4323652 A1 EP 4323652A1 EP 22712390 A EP22712390 A EP 22712390A EP 4323652 A1 EP4323652 A1 EP 4323652A1
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EP
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valve
pressure
hydraulic cylinder
tool
force
Prior art date
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Application number
EP22712390.8A
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Inventor
Thomas Löcher
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Original Assignee
Individual
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    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/76—Control of force or torque of the output member

Definitions

  • the invention relates to a method for hydraulically lowering work testify on a surface of an object.
  • a tool should be able to be placed on the respective surface with a predeterminable force and/or predeterminable pressure.
  • damage can occur to the object on which a tool is to be lowered.
  • damage to the respective tool can also occur if excessive forces or moments act on the tool and/or object.
  • hydraulic fluid is fed from a pump to a hydraulic cylinder via a supply line in which three valves are interposed in a series arrangement.
  • the hydraulic cylinder raises or lowers a mechanical device, in particular a lever, up and down.
  • a tool is attached to the mechanical device, which is lowered onto a surface of the object during a lowering movement of the piston of the hydraulic cylinder, in which the second valve, which is arranged in the supply line closest to the hydraulic cylinder, is closed when the piston moved to lower the tool.
  • the third valve which is located between the pump and the hydraulic cylinder in front of a first valve, which is arranged in front of the second valve in the flow direction of the hydraulic fluid for lifting the tool, and the first valve are opened, so that between the first valve and the third valve, a first pressure with a predetermined value is set, which corresponds to a pressure in the supply line and the cylinder, with which the predetermined pressure or force can be exerted with the tool on the surface of the object, and when lowering a second pressure in the supply line between the cylinder and the second valve to a value corresponding to the previously reached first pressure between the third valve and the first valve, the second valve is opened so that in the supply line up to the piston inside of
  • the predetermined pressure or the predetermined force can with a
  • a hydraulic cylinder can be used with a third pressure sensor connected in the return line in a first area of the return line in an electronic
  • the method can also be carried out on the rod side or on the rod side or piston and rod side of the hydraulic cylinder.
  • the first pressure can be set with the third valve, which is preferably designed as a proportional valve.
  • the first pressure in the flow line can be adjusted with the third valve, which is preferably designed as a proportional valve.
  • the rod side of a differential cylinder can be connected via a fifth valve, which is located in a first area of the return line between the hydraulic cylinder and the fifth valve, to a sixth valve, which is also located in the return line is arranged in the flow direction of the hydraulic fluid in the return line after the fifth valve, an adjustable pressure is applied when an adjustable or constant preload pressure is required on the rod side of the hydraulic cylinder, and/or the pressure sensor PS is to be omitted, and/or a shut-off in the supply line to the rod side of the hydraulic cylinder is necessary in the stop operation of the hydraulic cylinder.
  • a pressure for controlling a fourth valve which as priority - Or pressure compensator valve is designed, for an additional
  • a set of other device functions is preferably coupled in load-sensing controls.
  • the fourth valve as a priority valve ensures that the control device described is supplied with pressurized oil in preference to other device functions that do not affect the operation of the method according to the invention and functions that can be used to fulfill other tasks.
  • Other device functions can be, for example, additional infeed movements, tool drives or secondary functions such as supports, locking mechanisms, etc.
  • the invention is suitable for the use of a variable displacement pump or a constant pump as a pump.
  • the pressure for controlling the fourth valve can control a variable displacement pump with load-sensing controls directly or via a valve, the eighth valve, which is arranged in a second bypass line between the pump and the seventh valve. In this way, both the volumetric flow and the pressure that the pump has to generate can be adjusted to actual requirements.
  • a constant pump that promotes a constant volume flow can also be used, in which case only the required pressure can be adjusted to the maximum necessary requirement in each case via the fourth valve.
  • a force sensor can be used to control or monitor the force with which the tool acts on the surface of the object, which can measure directly on the tool or on the mechanical device.
  • the lowering of a tool can take place in an automatically controlled manner without a very complex sensor system being required.
  • FIG. 1 shows a schematic hydraulic circuit diagram of an example of a hydraulic system with which the method according to the invention can be carried out.
  • hydraulic fluid is conveyed to the hydraulic cylinder Z, starting from a pump P via the pre-flow line LV.
  • the rod of the hydraulic cylinder Z can thus be moved and raised or lowered with respect to the surface of an object G with the lever H as an example of mechanical means of the tool W.
  • Hydraulic fluid can flow from the rod side of the hydraulic cylinder Z via the return line with the areas LR1, LR2 and LR3 into the flow line LV or a return R be promoted back.
  • valves VI to V4 which are connected to the electronic controller S, are switched in the flow line LV.
  • the valves VI to V4 are opened or closed via the electronic control S as a function of the pressure sensors PI and P2 in the supply line LV, measured by the pressure sensors PI and P2, as has been explained in the general part of the description.
  • the first pressure pl is measured with the pressure sensor Pl between the first valve VI, which is located upstream of the second valve V2 in the direction of flow to the hydraulic cylinder Z, and the second pressure p2 is measured with the pressure sensor P2, which is located between the second valve V2 and the hydraulic cylinder Z is arranged, measured.
  • a bypass line LB1 is routed from the first area LR1 of the return line, which is arranged between the hydraulic cylinder Z and a fifth valve V5, and a bypass line LB3 is routed from the supply line LV to the seventh valve V7 or a valve combination V7 with an OR function.
  • the seventh valve V7 directs the respectively required pressure into a bypass line LB4.
  • the bypass pressure in the line LB4 controls a fourth valve V4 for load-independent priority granting of the hydraulic fluid supply to the controlled hydraulic cylinder Z.
  • a sixth valve V6 is present in a second area LR2 of the return line LR, with which the pressure in area LR2 of the return line is set. If it is necessary to shut off the inflow of hydraulic fluid to the rod side of the hydraulic cylinder Z, another fifth valve V5 is arranged between the first area LR1 and the second area LR2 of the return line and lets hydraulic fluid at increased pressure into the rod side of the hydraulic cylinder or blocks this inflow into the hydraulic cylinder Z.
  • the fifth and/or sixth valve V5 and/or V6 can also be omitted. If the fifth valve V5 is omitted, the hydraulic cylinder Z is not shut off, and if the sixth valve V6 is omitted there is no exposure to a constant pressure in the hydraulic cylinder on its rod side.
  • valves V5 and V6 are omitted, hydraulic fluid is returned from the hydraulic cylinder Z directly into the return line.
  • a further possibility that arises in this example can be achieved with the third valve V3 closed and the fourth valve V4 open, which is arranged in the flow line LV upstream of the third valve V3.
  • hydraulic fluid flows from a third area LR3 of the return line, which is located downstream of the sixth valve V6 in the flow direction of the hydraulic fluid, via a fourth bypass line LB4 to the seventh valve V7, so that when the seventh valve is in a suitable switching position V7 is possible to let hydraulic fluid either flow back into the supply line LV or the return line, preferably into the third area LR3.
  • This can be achieved in the fourth bypass line LB4 depending on the pressure measured with the first pressure sensor PI and the second pressure sensor P2 in the supply line LV and the pressure in the line LS.
  • a ninth valve or valve combination V9 is connected to the fourth valve V4 and the return line, with which hydraulic fluid can be routed via the flow line for further hydraulic functions.
  • a pressure in the bypass line LB5 made available via the ninth valve/valve combination V9 can be used to control the pump P via a further eighth valve V8.
  • All valves VI to V9 as well as the pressure sensors PI, P2 and P3 should be connected to the electronic control S, with which the volume flows are regulated in all lines and in particular for the regulation of the pressure in the hydraulic cylinder Z depending on the specified force Fl with which the Tool W is lowered onto the surface of the object G or another function is to be fulfilled.
  • the valves V6, V7, V8, V4 are not necessarily connected to the controller S in this case.

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Abstract

Bei dem Verfahren wird Hydraulikflüssigkeit über eine Vorlaufleitung, in die drei Ventile angeordnet sind, zu einem Hydraulikzylinder geführt und der Hydraulikzylinder eine mechanische Vorrichtung mit Werkzeug anhebt und absenkt, wobei eine Absenkbewegung des Werkzeugs erreicht wird, indem ein zweites Ventil in der Vorlaufleitung geschlossen wird. Dabei werden ein drittes Ventil und ein erstes Ventil geöffnet, so dass zwischen dem ersten Ventil und dem dritten Ventil ein erster Druck mit einem vorgegebenen Wert eingestellt wird, der einem Druck in der Vorlaufleitung und dem Zylinder entspricht, mit dem die vorgegebene Druck- oder Kraftwirkung mit dem Werkzeug auf die Oberfläche des Gegenstands ausgeübt werden kann. Bei Absenkung eines zweiten Drucks in der Vorlaufleitung zwischen dem Hydraulikzylinder und dem zweiten Ventil auf einen Wert, der dem vorab erreichten ersten Druck entspricht, wird das zweite Ventil geöffnet wird, so dass in der Vorlaufleitung bis zum Kolben im Inneren des Hydraulikzylinders der Druck eingehalten wird.

Description

Verfahren zum hydraulischen Absenken von Werkzeugen auf eine Oberfläche eines Gegenstands
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum hydraulischen Absenken von Werk zeugen auf eine Oberfläche eines Gegenstands. Ein Werkzeug soll dabei mit vorgebbarer Kraft und/oder vorgebbarem Druck auf die jeweilige Oberfläche aufgesetzt werden können.
Insbesondere bei großen und schweren Werkzeugen, wie Bürsten, Schaufeln oder anderen Druckwerkzeugen kann es zu Beschädigungen am jeweiligen Gegenstand kommen, auf den ein Werkzeug abgesenkt werden soll. Es kön nen aber auch Beschädigungen am jeweiligen Werkzeug auftreten, wenn zu große Kräfte bzw. Momente an Werkzeug und/oder Gegenstand wirken.
Dem kann man mit einer sehr aufwändigen Sensorik entgegen wirken, um eine geregelte Absetzbewegung zu erreichen. Dabei sind die einzelnen einge- setzten Sensoren aber sehr empfindlich, was sich im rauen Alltagsbetrieb nicht immer bewährt und es zu Ausfällen der Regelung kommen kann. Hyd raulisch betriebene größere Maschinen werden, wie bereits angesprochen unter verschiedensten nicht einfachen Einsatzbedingungen betrieben, so dass dieses Problem sich bei solchen Anwendungen verstärkt negativ auswirkt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Möglichkeiten für eine vereinfachte und robuste Regelung von größeren hydraulisch betriebenen Maschinen anzuge ben, mit der eine Regelung der Absenkbewegung eines Werkzeugs auf eine Oberfläche eines Gegenstands möglich wird, bei der eine vorgegebene Kraft oder ein Druck auf die jeweilige Oberfläche nicht überschritten wird, und dazu einfache hydraulische Komponenten mit einfacher robuster Sensorik einge setzt werden können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Verfahren, das die Merkmale des Anspruchs laufweist, gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbil dungen der Erfindung, können mit in abhängigen Ansprüchen bezeichneten Merkmalen realisiert werden.
Bei dem Verfahren wird Hydraulikflüssigkeit von einer Pumpe über eine Vor laufleitung, in die drei Ventile in einer Reihenanordnung zwischengeschaltet angeordnet sind, zu einem Hydraulikzylinder geführt. Der Hydraulikzylinder hebt oder senkt eine mechanische Vorrichtung, insbesondere einen Hebel an und ab. Dabei ist an der mechanischen Einrichtung ein Werkzeug befestigt, das bei einer Absenkbewegung des Kolbens des Hydraulikzylinders auf eine Oberfläche des Gegenstands abgesenkt wird, in dem das zweite Ventil, das in der Vorlaufleitung dem Hydraulikzylinder am nächsten liegend angeordnet ist, geschlossen, wenn sich der Kolben zum Absenken des Werkzeugs bewegt. Dabei werden das dritte Ventil, das zwischen der Pumpe und dem Hydrau likzylinder vor einem ersten Ventil, das in Strömungsrichtung der Hydraulik flüssigkeit zum Anheben des Werkzeugs vor dem zweiten Ventil angeordnet ist, und das erste Ventil geöffnet, so dass zwischen dem ersten Ventil und dem dritten Ventil ein erster Druck mit einem vorgegebenen Wert eingestellt wird, der einem Druck in der Vorlaufleitung und dem Zylinder entspricht, mit dem die vorgegebene Druck- oder Kraftwirkung mit dem Werkzeug auf die Oberfläche des Gegenstands ausgeübt werden kann, und bei einer Absenkung eines zweiten Drucks in der Vorlaufleitung zwischen dem Zylinder und dem zweiten Ventil auf einen Wert, der dem vorab erreichten ersten Druck zwi schen dem dritten Ventil und dem ersten Ventil entspricht, das zweite Ventil geöffnet wird, so dass in der Vorlaufleitung bis zum Kolben im Inneren des
5 Hydraulikzylinders der Druck eingehalten wird, mit dem die vorgegebene Druck- oder die vorgegebene Kraftwirkung des Werkzeugs auf die Oberfläche des Gegenstands ausgeübt wird.
Der vorgegebene Druck oder die vorgegebene Kraftwirkung kann mit einem
10 Kraft- oder Drehmomentsensor aber auch in Vorversuchen bestimmt werden.
Wird als Hydraulikzylinder ein Differentialzylinders, als Hydraulikzylinder ein gesetzt, kann mit einem in der Rücklaufleitung in einem ersten Bereich der Rücklaufleitung angeschlossenen dritten Drucksensor in einer elektronischen
15 Steuerung die Druckkraft im Stangenraum, des Hydraulikzylinders erfasst und der Solldruck so korrigiert werden, dass die Kraft, mit der das Werkzeug auf die Oberfläche des Gegenstandes wirkt, der vorgegeben Kraft entspricht. Bei Verwendung eines einfachwirkenden Differenzialzylinders ist dies nicht erfor derlich.
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Bei einem Differentialzylinder als Hydraulikzylinder, kann das Verfahren auch auf der Stangenseite oder auf der Stangenseite oder Kolben- und Stangenseite des Hydraulikzylinders durchgeführt werden.
25 Sämtliche zu berücksichtigende Drücke können mit Drucksensoren überwacht werden.
Der erste Druck kann mit dem bevorzugt als Proportionalventil ausgebildeten dritten Ventil eingestellt werden.
BO
Der erste Druck in der Vorlaufleitung kann mit dem bevorzugt als Proportio nalventil ausgebildeten dritten Ventil eingestellt werden.
In einer Ausgestaltungsform kann man aber auch eine Kombination von ers
35 tem mit zweiten Ventil oder auch in einer Kombination des ersten, zweiten und dritten Ventils in einer Einheit, die so ausgebildet ist, dass sie die Funktio- nen der zwei oder drei Ventile erfüllen kann, anstelle der einzelnen Ventile in der Vorlaufleitung einsetzen.
Die Stangenseite eines Differentialzylinders, als Hydraulikzylinder kann über ein fünftes Ventil, das in einem ersten Bereich der Rücklaufleitung, der zwi schen den Hydraulikzylinder und dem fünften Ventil angeordnet ist, angeord net ist, mit einem durch ein sechstes Ventil, das ebenfalls in der Rücklauflei tung in Strömungsrichtung der Hydraulikflüssigkeit in der Rücklaufleitung nach dem fünften Ventil angeordnet ist, einstellbaren Druckes beaufschlagt wer den, wenn ein einstellbarer oder konstanter Vorspanndruck auf der Stangen seite des Hydraulikzylinders benötigt wird, oder/und der Drucksensor PS ent fallen soll, oder/und eine Absperrung in der Vorlaufleitung zur Stangenseite des Hydraulikzylinders im Stopp-Betrieb des Hydraulikzylinders notwendig ist.
Über ein siebentes Ventil, das in einer Bypassleitung, die von der Vorlauflei tung zwischen dem ersten Ventil zur Rücklaufleitung mit einem Anschluss an der Rücklaufleitung, der zwischen dem Hydraulikzylinder und dem fünften Ventil angeordnet ist, ein Druck zur Steuerung eines vierten Ventils, das als Vorrang- oder Druckwaagenventil ausgebildet ist, für einen zusätzlichen Ein satz weiterer Gerätefunktionen bevorzugt in Load-Sensing Steuerungen aus gekoppelt wird. Das vierte Ventil als Vorrangventil sorgt für eine bevorzugte Druckölversorgung der beschriebenen Regeleinrichtung gegenüber weiteren Gerätefunktionen, die den Betrieb des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht tangieren und Funktionen betrifft, mit denen andere Aufgaben erfüllt werden können.
Weitere Gerätefunktionen können beispielsweise zusätzliche Zustellbewe gungen, Werkzeugantrieb oder Nebenfunktionen wie Abstützungen, Verriege lungen usw. sein.
Mit einer Load-Sensing Steuerung ist es möglich, den Energiehaushalt der Ma schine zu optimieren und unnötigen Energieverbrauch zu reduzieren. Die Er findung ist sowohl für den Einsatz einer Verstellpumpe oder einer Konstant pumpe als Pumpe geeignet. Der Druck zur Steuerung des vierten Ventils kann direkt oder über ein Ventil achtes Ventil, das in einer zweiten Bypassleitung zwischen der Pumpe und dem siebenten Ventil angeordnet ist, eine Verstellpumpe mit Load-Sensing Steuerungen ansteuern. So kann sowohl der Volumenstron als auch der Druck, den die Pumpe aufbringen muss, an den tatsächlichen Bedarf ange passt werden.
An Stelle einer Verstellpumpe kann aber auch eine Konstantpumpe, die einen konstanten Volumenstrom fördert, eingesetzt werden, wobei dann lediglich der benötigte Druck über das vierte Ventil an den jeweils maximal notwendi gen Bedarf angepasst werden kann.
Zur Regelung oder Überwachung der Kraft, mit der das Werkzeug auf die Oberfläche des Gegenstandes wirkt, kann ein Kraftsensor eingesetzt werden, der direkt am Werkzeug oder auch an der mechanischen Einrichtung messen kann.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann das Absenken eines Werkzeugs so automatisch geregelt erfolgen, ohne dass eine sehr aufwändige Sensorik erforderlich ist.
Nachfolgend soll die Erfindung beispielhaft näher erläutert werden.
Dabei zeigt:
Figur 1 einen schematischen hydraulischen Schaltplan eines Beispiels eines Hydrauliksystems, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren durch führbar ist.
Bei dem gezeigten Beispiel wird ausgehend von einer Pumpe P über die Vor laufleitung LV Hydraulikflüssigkeit zu dem Hydraulikzylinder Z gefördert. Die Stange des Hydraulikzylinders Z kann so bewegt und mit dem Hebel H als ein Beispiel einer mechanischen Einrichtung des Werkzeug W in Bezug zur Ober fläche eines Gegenstands G angehoben oder abgesenkt werden. Hydraulik flüssigkeit kann von der Stangenseite des Hydraulikzylinders Z über die Rück laufleitung mit den Bereichen LR1, LR2 und LR3 in die Vorlaufleitung LV oder einen Rücklauf R zurück gefördert werden.
In der Vorlaufleitung LV sind bei diesem Beispiel vier Ventile VI bis V4 ge schaltet, die mit der elektronischen Steuerung S verbunden sind. Die Ventile VI bis V4 werden in Abhängigkeit der mit den Drucksensoren PI und P2 in der Vorlaufleitung LV gemessenen Drücke pl und p2 über die elektronische Steu erung S geöffnet oder geschlossen, wie es im allgemeinen Teil der Beschrei bung erläutert worden ist.
Dabei wird der erste Druck pl mit dem Drucksensor Pl zwischen dem ersten Ventil VI, das in Strömungsrichtung zum Hydraulikzylinder Z vor dem zweiten Ventil V2 angeordnet ist, und der zweite Druck p2 mit dem Drucksensor P2, der zwischen dem zweiten Ventil V2 und dem Hydraulikzylinder Z angeordnet ist, gemessen.
Eine Bypassleitung LB1 wird vom ersten Bereich LR1 der Rücklaufleitung, der zwischen dem Hydraulikzylinder Z und einem fünften Ventil V5 angeordnet ist, und eine Bypassleitung LB3 von der Vorlaufleitung LV auf das siebente Ventil V7 oder eine Ventilkombination V7 mit Oder-Funktion geleitet. Das siebente Ventil V7 leitet in Abhängigkeit der Bewegungsrichtung des Kolbens K im Hyd raulikzylinder Z oder der Drücke pl und p3 den jeweils benötigten Druck in eine Bypassleitung LB4. Der Bypassdruck in der Leitung LB4 steuert ein viertes Ventil V4 zur lastunabhängigen Vorranggewährung der Hydraulikflüssigkeits versorgung des geregelten Hydraulikzylinders Z an.
Wird in der Stangenseite im Hydraulikzylinder Z ein aktiver Druck benötigt, ist in einem zweiten Bereich LR2 der Rücklaufleitung LR ein sechstes Ventil V6 vorhanden, mit dem der Druck im Bereich LR2 der Rücklaufleitung eingestellt wird. Ist eine Absperrung des Zuflusses von Hydraulikflüssigkeit zur Stangen seite des Hydraulikzylinders Z erforderlich, wird ein weiteres fünftes Ventil V5 zwischen dem ersten Bereich LR1 und dem zweiten Bereich LR2 der Rücklauf leitung angeordnet und lässt Hydraulikflüssigkeit mit erhöhtem Druck in die Stangenseite des Hydraulikzylinders oder sperrt diesen Zufluss in den Hydrau likzylinder Z ab. Das fünfte und/oder sechste Ventil V5 und/oder V6 kann/können auch entfallen. Bei Entfall des fünften Ventils V5 erfolgt keine Absperrung des Hydraulikzylinders Z und bei Entfall des sechsten Ventils V6 erfolgt keine Beaufschlagung mit einem konstanten Druck im Hydraulikzylin der an seiner Stangenseite.
Wenn beide Ventile V5 und V6 entfallen erfolgt die Rückführung von Hydrau likflüssigkeit aus dem Hydraulikzylinder Z direkt in den Rücklauf.
Eine weitere Möglichkeit, die sich bei diesem Beispiel ergibt, kann bei ge schlossenem dritten Ventil V3 und bei geöffnetem vierten Ventil V4, das in der Vorlaufleitung LV in Strömungsrichtung vor dem dritten Ventil V3 angeordnet ist, erreicht werden. Bei entsprechender Einstellung des vierten Ventils V4 gelangt Hydraulikflüssigkeit aus einem dritten Bereich LR3 der Rücklauflei tung, der in Strömungsrichtung der Hydraulikflüssigkeit nach dem sechsten Ventil V6 angeordnet ist, über eine vierte Bypassleitung LB4 zum siebenten Ventil V7, so dass es bei geeigneter Schaltstellung des siebenten Ventils V7 möglich ist, Hydraulikflüssigkeit entweder wieder in die Vorlaufleitung LV oder die Rücklaufleitung, bevorzugt in den dritten Bereich LR3 strömen zu lassen. Dies kann in Abhängigkeit des mit dem ersten Drucksensor PI und dem zwei ten Drucksensor P2 gemessenen Drucks in der Vorlaufleitung LV und dem Druck in der Leitung LS in der vierten Bypassleitung LB4 erreicht werden.
An das vierte Ventil V4 und die Rücklaufleitung ist bei diesem Beispiel ein neuntes Ventil oder Ventilkombination V9 angeschlossen mit dem Hydraulik flüssigkeit über die Vorlaufleitung für weitere Hydraulikfunktionen geleitet werden kann. Ein über das neunte Ventil/Ventilkombination V9 zur Verfügung gestellter Druck in der Bypassleitung LB5 kann über ein weiteres achtes Ventil V8 einen Bypassdruck zur Steuerung der Pumpe P verwendet werden.
Alle Ventile VI bis V9 sowie die Drucksensoren PI, P2 und P3 sollten mit der elektronischen Steuerung S verbunden sein, mit der die Regelung der Volu menströme in allen Leitungen und insbesondere zur Regelung des Drucks im Hydraulikzylinder Z in Abhängigkeit der vorgegebenen Kraft Fl mit der das Werkzeug W auf die Oberfläche des Gegenstands G abgesenkt oder eine an dere Funktion erfüllt werden soll. Die Ventile V6, V7, V8, V4 sind hierbei nicht zwingend mit der Steuerung S verbunden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum hydraulischen Absenken von Werkzeugen (W) auf eine Oberfläche eines Gegenstands (G) mit vorgebbarer Kraft und/oder vorgebbarem Druck, bei dem Hydraulikflüssigkeit von einer Pumpe (P) über eine Vorlaufleitung (LV), in die drei Ventile (VI, V2 und V3) in ei ner Reihenanordnung zwischengeschaltet angeordnet sind, zu einem Hydraulikzylinder (Z) geführt wird, und der Hydraulikzylinder (Z) eine mechanische Vorrichtung, insbesondere einen Hebel (H) anhebt und absenkt, wobei an der mechanischen Einrichtung ein Werkzeug (W) befestigt ist, das bei einer Absenkbewegung des Kolbens (K) des Hyd raulikzylinders (Z) auf eine Oberfläche des Gegenstands (G) abgesenkt wird, in dem das zweite Ventil (2), das in der Vorlaufleitung dem Hydraulikzylinder (Z) am nächsten liegend angeordnet ist, geschlossen wird, wenn sich der Kolben (K) zum Absenken des Werkzeugs (W) bewegt werden soll, wobei dabei werden das dritte Ventil (V3), das zwischen einer Pumpe (P) und dem Hydraulikzylinder (Z) vor einem ersten Ventil (VI), das in Strö mungsrichtung der Hydraulikflüssigkeit zum Anheben des Werkzeugs (W) vor dem zweiten Ventil (V2) angeordnet ist, und das erste Ventil (VI) geöffnet, so dass zwischen dem ersten Ventil (1) und dem dritten Ventil (V3) ein erster Druck (pl) mit einem vorgegebenen Wert eingestellt wird, der einem Druck in der Vorlaufleitung (LV) und dem Hydraulikzylinder (Z) ent spricht, mit dem die vorgegebene Druck- oder Kraftwirkung mit dem Werkzeug (W) auf die Oberfläche des Gegenstands (G) ausgeübt wer den kann, und bei einer Absenkung eines zweiten Drucks (p2) in der Vorlaufleitung (LV) zwischen dem Hydraulikzylinder (Z) und dem zweiten Ventil (V2) auf einen Wert, der dem vorab erreichten ersten Druck (pl) zwischen dem dritten Ventil (V3) und dem ersten Ventil (VI) entspricht, das zweite Ventil (V2) geöffnet wird, so dass in der Vorlaufleitung (LV) bis zum Kolben (K) im Inneren des Hydrau likzylinders (Z) der Druck eingehalten wird, mit dem die vorgegebene Druck- oder Kraftwirkung des Werkzeugs (W) auf die Oberfläche des Gegenstands (G) ausgeübt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ver wendung eines Hydraulikzylinder (Z) mit einem in einer Rücklauflei tung (LR1, LR2, LR3) angeschlossenen Drucksensor (P3) in einer elekt ronischen Steuerung (S) die Druckkraft im Stangenraum des Hydrau likzylinders (Z) erfasst wird und der Solldruck im Hydraulikzylinder (Z) so korrigiert wird, dass die Kraft, mit der das Werkzeug (W) auf die Oberfläche des Gegenstandes (G) wirkt, der vorgegeben Kraft ent spricht. Bei Verwendung eines einfachwirkenden Hydraulikzylinders (Z) ist dies nicht erforderlich.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Differentialzylinder als Hydraulikzylinder (Z) ) mit einem in einer Rück laufleitung (LR1, LR2, LR3) angeschlossenen Drucksensor (P3) in einer elektronischen Steuerung (S) die Druckkraft auf der Kolben- oder Kol ben- und Stangenseite des Hydraulikzylinders (Z) erfasst und der Soll druck im Hydraulikzylinder (Z) so korrigiert wird, dass die Kraft, mit der das Werkzeug (W) auf die Oberfläche des Gegenstandes (G) wirkt, der vorgegeben Kraft entspricht.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Drücke (pl, p2 und p3) mit Drucksensoren (Pl, P2 und P3) überwacht werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der erste Druck (pl) mit dem bevorzugt als Propor tionalventil ausgebildeten dritten Ventil (V3) eingestellt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Stangenseite eines Differentialzylinders, als Hydraulikzylinder (Z) über ein fünftes Ventil (V5), das in einem Bereich (LR2) der der Rücklaufleitung angeordnet ist, mit einem durch ein sechstes Ventil (V6), das an den Bereich (LR2) der Rücklaufleitung in Strömungsrichtung der Hydraulikflüssigkeit nach dem fünften Ventil (V5) angeordnet ist, einstellbaren Druckes beaufschlagt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass über ein siebentes Ventil (V7), das in einer Bypass leitung (LB3), die von der Vorlaufleitung (VL) zwischen dem ersten Ventil (VI) zu einem ersten Bereich (LR1) der Rücklaufleitung, der zwi schen dem Hydraulikzylinder (Z) und dem fünften Ventil (V5) angeord net ist, ein Druck (LS) zur Steuerung eines vierten Ventils (V4), das als Vorrang- oder Druckwaagenventil ausgebildet ist, für einen zusätzli chen Einsatz weiterer Gerätefunktionen (V9) in bevorzugt Load- Sensing Steuerungen ausgekoppelt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass statt einer Verstellpumpe eine Konstantpumpe als Pumpe (P) eingesetzt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der Druck (LS) direkt oder über ein achtes Ventil (V8), das in einer zweiten Bypassleitung (LB2) zwischen der Pumpe (P) und dem siebenten Ventil (V7) angeordnet ist, eine Verstellpumpe als Pumpe (P) in Load-Sensing Steuerungen ansteuert.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass zur Regelung oder Überwachung der Kraft mit der das Werkzeug (W) auf die Oberfläche des Gegenstandes (G) wirkt ein Kraftsensor (Fl) eingesetzt wird.
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