ES2612341T3 - Prensa automática - Google Patents

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ES2612341T3
ES2612341T3 ES15718348.4T ES15718348T ES2612341T3 ES 2612341 T3 ES2612341 T3 ES 2612341T3 ES 15718348 T ES15718348 T ES 15718348T ES 2612341 T3 ES2612341 T3 ES 2612341T3
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transducer
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Andreas STÜCKLE
Jochen Schaible
Deepak SIRINIVASAN
Simon MÖSSLANG
Martin Trittler
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Hoerbiger Automatisierungstechnik Holding GmbH
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Abstract

Prensa automática con un útil inferior y un útil superior (1) bajable y elevable mediante un accionamiento lineal hidráulico, en la que el accionamiento lineal hidráulico comprende al menos una unidad de accionamiento hidráulica (2) cerrada herméticamente y una unidad de control que actúa sobre esta y en un modo de trabajo una presión base situada por encima de la presión ambiente se sobrepasa de forma constante y en todo lugar dentro de la unidad de accionamiento hidráulica (2), con las características siguientes: - la unidad de accionamiento hidráulica comprende al menos una unidad de cilindro - pistón hidráulica (3) que actúa sobre el útil superior (1), un grupo hidráulico (7), un acumulador de presión (8) y un transductor de presión (9); - la al menos una unidad de cilindro - pistón hidráulica (3) comprende al menos una cámara de trabajo de bajada (11) así como al menos una cámara de trabajo de elevación (10); - con el acumulador de presión (8) están conectados al menos una cámara de trabajo de elevación (10) así como el lado de alta presión (H) del transductor de presión (9); - el grupo hidráulico (7) se puede alimentar para la solicitación de al menos una cámara de trabajo de bajada (11) desde el lado de baja presión (N) del transductor de presión (9); - la al menos una unidad de accionamiento hidráulica (2) se puede conmutar del modo de trabajo a un modo de reposo; - para ello existe en paralelo al transductor de presión (9) un bypass (12) con una primera válvula de cierre (13) controlable por la unidad de control, que bloquea en su posición de bloqueo al menos la dirección de paso del lado de alta presión (H) del transductor de presión (9) hacia su lado de baja presión (N); - además, el lado de baja presión (N) del transductor (9) se puede conectar con la cámara de trabajo de bajada (11) a través de una segunda válvula de bloqueo (15) controlable por la unidad de control; - y la salida de presión (16) del grupo hidráulico (7) se puede conectar con la cámara de trabajo de elevación (10) a través de una tercera válvula de bloqueo controlable por la unidad de control.

Description

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Prensa automatica.
La presente invention se refiere a una prensa automatica con un util inferior y un util superior bajable y elevable mediante un accionamiento lineal hidraulico, comprendiendo el accionamiento lineal hidraulico al menos una unidad de accionamiento hidraulica, cerrada hermeticamente y una unidad de control que actua sobre esta.
Prensas automaticas del tipo indicado anteriormente se conocen y usan en diversas realizaciones y configuraciones. En el estado de la tecnica especializado figuran en particular el documento DE 102009052531 A1, asl como el DE 102012013098 A1. Las prensas automaticas, cuyo accionamiento lineal hidraulico comprende al menos una unidad de accionamiento hidraulica cerrada hermeticamente, tal y como segun los dos documentos mencionados anteriormente, se destacan por distintas ventajas relevantes en la practica respecto a prensas automaticas semejantes en las que el accionamiento lineal hidraulico comprende al menos una unidad de accionamiento hidraulica abierta, es decir, una unidad de accionamiento hidraulica con un deposito ventilado a la atmosfera. En este sentido se debe resaltar en particular que las prensas automaticas de este tipo pueden satisfacer incluso aquellos requisitos que se plantean en la tecnologla de salas blancas. Que la al menos una unidad de accionamiento hidraulica del accionamiento lineal hidraulico este cerrada hermeticamente posibilita por lo demas aplicar una presion base determinada al sistema hidraulico lo que, por su lado, es ventajoso en multiples aspectos. Una presion previa correspondiente posibilita una reduction de las secciones transversales de llnea con aumento simultaneo de la dinamica de la unidad de accionamiento hidraulica, sin que esto conlleve el peligro de cavilaciones. A este respecto, del documento DE 102012013098 A1 se puede deducir una prensa automatica realizada con unidades de accionamiento hidraulicas especialmente compactas, dado que en la unidad de accionamiento hidraulica correspondiente uno y el mismo acumulador de presion actua, por un lado, (directamente) en la camara de trabajo de bajada y proporciona, por otro lado - a traves de un transductor de presion - una presion previa en el sistema hidraulico.
Partiendo de este estado de la tecnica, la presente invencion tiene el objetivo de proporcionar una prensa automatica que se destaque por una capacidad de funcionamiento aumentada y una seguridad de funcionamiento elevada.
El planteamiento del objetivo especificado anteriormente se consigue mediante la prensa automatica especificada en la revindication 1. Respecto a la prensa automatica segun el documento DE 102012013098 A1 y en comparacion a esta, la prensa automatica segun la presente invencion se destaca porque la al menos una unidad de accionamiento hidraulica se puede conmutar de un modo de trabajo, mientras tanto dentro de la al menos una unidad de accionamiento hidraulica se sobrepasa de forma constante y en todo lugar una presion base situada por encima de la presion ambiente, a un modo de reposo, con cuya finalidad en paralelo al transductor de presion existe un bypass con una primera valvula de boqueo controlable por la unidad de control, que boquea en su posicion de bloqueo al menos la direction de paso del lado de alta presion del transductor de presion hacia su lado de baja presion, pudiendose conectar ademas el lado de baja presion del transductor de presion con la camara de trabajo de bajada a traves de una segunda valvula de bloqueo controlable por la unidad de control y pudiendose conectar la salida de presion del grupo hidraulico con la camara de trabajo de elevation a traves de una tercera de boqueo controlable por la unidad de control. Mientras que en la prensa automatica segun el documento DE 102012013098 A1 el util superior esta pretensado - a traves del acumulador de presion conectado con la camara de elevacion que actua en esta de forma constante - en la direccion hacia el punto muerto superior, en el sentido de que el util superior siempre adopta su position elevada maxima sin
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solicitation activa de la camara de trabajo de bajada por parte del grupo hidraulico, en la prensa automatica segun la presente invention se puede conmutar entre dos modos de funcionamiento, a saber, entre un modo de trabajo, en el que la prensa automatica funciona esencialmente conforme a aquella segun el estado de la tecnica mencionado, por un lado, y un modo de reposo, en el que el util superior adopta una position bajada maxima, definida tlpicamente mediante topes, por su lado. A traves de una excitation correspondiente de las valvulas de bloqueo previstas segun la invention mediante la unidad de control se abren para ello el bypass que existe en paralelo al transductor de presion, asl como la conexion del lado de baja presion del transductor de presion hacia la camara de trabajo de bajada. Debido a las relaciones de superficie de la camara de trabajo de elevation, por un lado, y la camara de trabajo de bajada, por otro lado, el util superior se puede mover hacia debajo de esta manera sin puesta en funcionamiento del grupo hidraulico en su position completamente bajada, adoptando el piston del transductor de presion al mismo tiempo una position tal en la que es maximo el volumen - conectado directamente con el acumulador de presion a traves de la primera valvula abierta - del lado de baja presion del transductor de presion. De esta manera la unidad de cilindro - piston hidraulica, asl como el transductor de presion “tragan” el llquido hidraulico en una escala tal y como no es el caso en el modo de trabajo. En el caso de adaptation correspondiente del acumulador de presion a la geometrla del transductor de presion y de la al menos una unidad de cilindro - piston hidraulica, la unidad de cilindro - piston hidraulica y el transductor de presion tragan tanto llquido hidraulico en el modo de reposo que se agota el volumen de tampon del acumulador hidraulico. SI el acumulador de presion esta realizado como acumulador de burbuja, en este caso su membrana se situa en la tubuladura de conexion y la cierre, lo que tiene como consecuencia que la presion en el sistema no se determina mas prolongadamente por la presion de gas en el acumulador de presion. La presion del sistema cae de forma repentina; y el sistema se descarga. De este modo se puede conseguir una reduction decisiva del peligro de fugas - en los tiempos de parada. Ademas, en el sentido de una seguridad de funcionamiento claramente aumentada, se puede destacar que en los tiempos de parada el util superior se puede apoyar - en su position bajada maxima - sobe topes mecanicos; de esta manera se puede impedir con certeza un ladeo del util superior, tal y como no se puede excluir con suficiente seguridad en prensas automaticas conocidas del tipo mencionado al inicio durante un posible tiempo de parada mas prolongado debido a una fuga unilateral o desigual dentro de las dos unidades de accionamiento. Ademas, se debe mencionar como ventaja relevante y practica, que la altura constructiva de la prensa automatica es minima en su modo de reposo (a mantener sin consumo de energla), lo que en particular en el transporte y en la colocation de la prensa automatica tiene una importancia considerable. En la prensa automatica segun el documento DE 102012013098 A1, en cambio el util superior solo se puede llevar a su position bajada de forma activa - es decir, bajo solicitation de la camara de trabajo de bajada mediante el grupo hidraulico.
En lugar de la bajada representada anteriormente del util superior debido al peso propio solo mediante conmutacion de la primera y de la segunda valvula de boqueo a su position de conmutacion conforme al modo de reposo, el util superior se puede desplazar al punto muerto inferior alternativamente tambien de forma activa, es decir, mediante solicitation de la camara de trabajo de bajada desde el grupo hidraulico y luego abrir la primera valvula de bloqueo, de modo que entre el lado de alta presion y el lado de baja presion del transductor de presion se ajusta una compensation de presion y se desplaza correspondientemente el piston del transductor de presion completamente en la direction hacia el lado de baja presion. Para transferir la prensa automatica - con bajada completa de su util superior - del modo de trabajo al modo de reposo, en el caso de la primera valvula de bloqueo bloqueada, es decir, en el caso de no circulacion o no accionamiento de la primera valvula de bloqueo, tambien se puede realizar una reduction de presion en el sistema a traves de la bomba - operada opcionalmente durante el funcionamiento normal o en el funcionamiento generador, para lo cual es suficiente que la segunda valvula de boqueo controlable y la tercera valvula de bloqueo controlable se
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lleven a su posicion de conmutacion conforme al modo de reposo. Los aspectos y ventajas expuestos anteriormente son validos para estas variantes de la misma manera.
Para poner en funcionamiento la prensa automatica, es decir, llevarla de su modo de reposo a su modo de trabajo, la primera valvula de boqueo se cambia - mediante la unidad de control, de modo que el bypass respecto al transductor de presion esta bloqueado al menos en la direction de paso del lado de alta presion del transductor de presion hacia su lado de baja presion. Simultaneamente se conmuta la tercera valvula de bloqueo, de modo que la salida de presion del grupo hidraulico se puede conectar con la camara de trabajo de elevation (y el acumulador de presion). Mediante la puesta en funcionamiento del grupo hidraulico se llena la camara de trabajo de elevacion y se eleva el util de elevacion, empujandose simultaneamente el llquido hidraulico que se escapa de la camara de trabajo de bajada, en tanto que este no se le suministra al espacio de trabajo de elevacion a traves del grupo hidraulico, al acumulador de presion. En el caso de prensas automaticas, que disponen de dos (o mas) unidades de accionamiento desacopladas hidraulicamente - durante la transferencia de la maquina de su modo de reposo a su modo de trabajo - la elevacion correspondiente del util superior mediante las dos unidades de accionamiento se controla por volumen slncronamente y en paralelo, de modo que se impide un ladeo del util superior durante la elevacion correspondiente. La elevacion ha terminado cuando ambas unidades de accionamiento han alcanzado su punto muerto superior que sirve como punto de referencia para el control de la maquina.
A este respecto, con el uso de las valvulas de bloqueo previstas segun la invention, es posible adaptar entre si las dos unidades de accionamiento, de tal manera que en sus puntos muertos superiores actuan relaciones de presion identicas en ambos sistemas. Esto se realiza a traves de una influencia en la posicion del piston del transductor de presion correspondiente en el punto muerto superior del util superior. Ya que, en el caso de condiciones llmite identicas por lo damas dentro de la unidad de accionamiento correspondiente, la cantidad del llquido hidraulico en el acumulador de presion y por consiguiente la presion previa en el lado de alta presion es tanto mayor cuanto mas lejos se desplaza el piston del transductor de presion en la direccion hacia su lado de baja presion. Mediante una equiparacion de las dos unidades de accionamiento se pueden compensar modificaciones de volumen / presion individuales que se originan, por ejemplo, por una fuga interna, de modo que sin embargo en la posicion de referencia (ubicacion del punto muerto superior) reinan presiones identicas en el lado de alta presion, de modo que las dos camaras de trabajo de elevacion se solicitan de forma identica, por lo que en ambos lados del util superior de la prensa automatica se ajustan fuerzas de recuperation. Un reglaje semejante posibilita una sincronizacion optima de las dos unidades de accionamiento, lo que contrarresta no solo el peligro de un ladeo de util superior, sino que tambien favorece un resultado de funcionamiento optimo.
En el marco de la presente invencion es ventajoso no solo, segun se ha expuesto anteriormente, un reglaje de las dos unidades de accionamiento entre si. Mejor dicho tambien se realiza de forma especialmente preferida una calibration de las unidades de accionamiento individuales a un nivel de presion determinado. Este se ajusta, segun se ha explicado anteriormente, a traves de la especificacion de la posicion del piston de los transductores de presion, y a saber preferiblemente de modo que es suficiente la presion en los acumuladores de presion de las dos unidades de accionamiento, a fin de elevar de forma fiable el util superior al final del proceso de prensado y reconducir al punto muerto superior. Por otro lado, la presion en los acumuladores de presion de las dos unidades de accionamiento se limita preferiblemente a este nivel. Asl los grupos hidraulicos no necesitan trabajar durante el prensado contra una fuerza de retomo innecesariamente elevada. Esto se ajusta a la dinamica del proceso de prensado, asl como a la capacidad de rendimiento de la prensa automatica, trata con cuidado a la ultima y tambien es en particular un aspecto de la eficiencia de maquina; por lo que se pueden minimizar las perdidas.
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La calibration anterior tambien es apropiada en particular para una compensation de la influencia de diferentes temperaturas de funcionamiento. Por lo que con ello se puede contrarrestar un aumento de la presion de tension previa en el lado del acumulador de presion debido a temperaturas de funcionamiento crecientes. A la inversa con temperaturas de funcionamiento especialmente bajas (p. ej. con temperaturas ambiente < 5°C) se puede elevar la presion de tension previa de forma activa (mediante desplazamiento de los pistones de los transductores de presion en la direction a su lado de baja presion). En tanto que la presion de tension prevista tambien se puede ajustar con diferentes temperaturas de funcionamiento de forma dirigida al valor ideal (vease arriba), la unidad de accionamiento, en lo que se refiere al acumulador de presion y su llenado, no se debe disenar de forma previsora a las temperaturas mas baja. De este modo se evita que con las temperaturas de funcionamiento situadas por encima de la temperatura de funcionamiento minima siempre se trabaje contra una contrapresion innecesariamente elevada, con las repercusiones positivas ya expuestas en la eficiencia de la maquina.
La calibration demuestra ser favorable por lo demas por los motivos expuestos no solo en prensas automaticas con varias unidades de accionamiento. Mejor dicho tambien es ventajoso evidentemente en prensas automaticas con solo una unidad de accionamiento por motivos de eficiencia de maquina, a fin de poder predeterminar condiciones optimas para la situation de funcionamiento correspondiente. Gracias a la calibration se puede establecer en cualquier momento un estado de funcionamiento optimo de la prensa automatica.
Con vistas a las posibilidades expuestas anteriormente de la calibration y/o del reglaje hidraulico de varias unidades de accionamiento, a la al menos una unidad de accionamiento se le asocia de forma especialmente preferible al menos un sensor de presion, cuyos valores medidos se le pueden suministrar a la unidad de control. En prensas automaticas con varias unidades de accionamiento (desacopladas hidraulicamente), a cada unidad de accionamiento se le asocia preferiblemente al menos un sensor de presion semejante. Los sensores de presion de este tipo pueden estar dispuestos en particular en los dos transductores de presion, principalmente en su lado de alta presion correspondiente - en conexion con el acumulador de presion; dado que es especialmente interesante para el reglaje hidraulico de las dos unidades de accionamiento la presion hidraulica existente en el lado de alta presion, a la que se somete constantemente la camara de trabajo de elevation (vease arriba).
En el caso de sensores de presion previstos en el lado de baja presion en los transductores de presion se puede determinar la presion en el lado de alta presion a traves de la relation de presion - determinada por la geometrla del transductor de presion - entre el lado de baja presion y lado de alta presion. Del momento a proporcionar por los motores de los grupos hidraulicos se puede deducir la presion hidraulica; en este caso se puede prescindir de sensores de presion especlficos. Segun otro perfeccionamiento preferido de nuevo, a los transductores de presion de las dos unidades de accionamiento se les asocian sensores de desplazamiento que detectan la position del piston correspondiente. Las senales de position que representan la position del piston de los transductores de presion se conectan al control de maquina. La position de los pistones de los transductores de presion en el punto muerto superior se supervisa entre otros de manera que esta a disposition suficiente carrera de piston para la facilitation de llquido hidraulico (en el lado de baja presion del transductor de presion) para la alimentation del grupo hidraulico asociado durante el prensado.
Mientras que en el marco de la presente invencion entra en consideracion que para la elevation del util superior y su bajada se usan distintas unidades de cilindro piston, entonces resulta ser ventajoso - en particular bajo aspectos de un espacio constructivo o necesidad de espacio lo mas pequenos posibles para la al menos una unidad de accionamiento hidraulica - que la o cada unidad de accionamiento hidraulica presente al menos una unidad de cilindro - piston hidraulica de doble efecto, que se usa tanto en la elevation del util superior, como
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tambien en su bajada. En el caso de apropiado dimensionado y forma constructiva, lo que se considera como especialmente ventajoso, la o cada unidad de accionamiento hidraulica presenta exactamente una (unica) unidad de cilindro - piston hidraulica de doble efecto, que comprende tanto la camara de trabajo de elevacion como tambien la camara de trabajo de bajada.
En interes de un coste tecnico de control y en aparatos lo mas bajo posible, como tambien de un espacio constructivo requerido lo mas bajo posible, la segunda y la tercera valvula de bloqueo forman, segun otro perfeccionamiento preferido de la presente invention, una unidad de valvula con selection del modo de funcionamiento, de tal manera que en una primera position de valvula (modo de trabajo), la salida de presion del grupo hidraulico esta conectada con la camara de trabajo de bajada y la conexion de la camara de trabajo de bajada con el lado de baja presion del transductor de presion esta interrumpida, mientras que en una segunda posicion de valvula (modo de reposo), la salida de presion del grupo hidraulico esta conectado con la camara de trabajo de elevacion y la camara de trabajo de bajada esta conectada con el lado de baja presion del transductor de presion. A este respecto, una unidad de valvula con seleccion del modo de funcionamiento de este tipo comprende de forma especialmente preferida una valvula multivla.
Todas las valvulas de bloqueo previstas segun la invencion estan realizadas por lo demas de forma especialmente preferida como valvulas proporcionales, para permitir una bajada gradual controlada del util superior a su posicion de reposo.
En la unidad de valvula con seleccion del modo de funcionamiento tambien puede estar integrada por lo demas, segun un perfeccionamiento preferido de nuevo de la invencion, la primera valvula de bloqueo, de tal manera que el bypass (respecto al transductor de presion) esta abierto en el modo de reposo y bloqueado en el modo de trabajo al menos en la direction de paso del lado de alta presion del transductor de presion hacia su lado de baja presion. En la direccion de paso del lado de baja presion hacia el lado de alta presion del transductor de presion tambien es posible entretanto un flujo - mediante la implementation de una funcion de retention - en la "posicion de bloqueo” de la primera valvula de bloqueo.
En la aplicacion de la presente invencion, la unidad de accionamiento hidraulica (o las unidades de accionamiento hidraulicas) funciona(n) con (respectivamente) un grupo hidraulico no reversible. Esto es interesante y atractivo desde el punto de vista economice. Diversos de los aspectos expuestos anteriormente, segun estan caracterizados para la prensa automatica segun la invencion, tambien se pueden usar ventajosamente en otras aplicaciones conforme a accionamientos lineales hidraulicos construidos. Ante estos antecedentes la revindication 13 esta dirigida a un accionamiento lineal hidraulico de este tipo como tal.
Mas arriba ya se ha expuesto que la prensa automatica tambien se puede transferir eventualmente en el caso de primera valvula de bloqueo bloqueada del modo de trabajo al modo de reposo, realizandose una compensation de presion en el sistema en lugar de a traves del bypass existente respecto al transductor de presion (en el caso de posicion de conmutacion correspondiente de la segunda y de la tercera valvula de bloqueo previstas segun la invencion) a traves de la valvula del grupo hidraulico. En este sentido entra en consideration eliminar completamente la primera valvula de bloqueo controlable dispuesta en la prensa automatica segun la invencion en el bypass respecto al transductor de presion y dejar all! en una valvula de retencion, que bloquea en la direccion del lado de alta presion del transductor de presion hacia su lado de baja presion. Dado que tambien sin la primera valvula de bloqueo controlable es posible no solo, segun esta expuesto, la transferencia de la prensa automatica del modo de trabajo al modo de reposo, sino tambien a la inversa la transferencia de la prensa automatica del modo de reposo al modo de trabajo, inclusive de la calibration descrita detalladamente anteriormente de la unidad de accionamiento. Con dimensionado apropiado del transductor de
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presion, de manera que su volumen a disposition como maximo en el lado de baja presion (todavla) no se usa completamente en el modo de reposo de la prensa automatica, sino que mejor dicho todavla existe una capacidad para la reception de llquido hidraulico empujado fuera de la camara de trabajo de bajada - durante la elevation del util superior, entonces se puede prescindir incluso en conjunto del bypass hacia el transductor de presion, sin que esto conduzca a un menoscabo del modo de funcionamiento expuesto anteriormente de la prensa automatica (inclusive la posibilidad de calibrar las unidades de accionamiento).
A continuation se explica mas en detalle la presente invention mediante un ejemplo de realization preferido ilustrado (esquematicamente) en el dibujo. A este respecto, el dibujo ilustra una de las dos unidades de accionamiento hidraulicas, autarquicas, que actuan sobre un util superior de una prensa automatica segun la invention. Por lo demas se prescinde de la representation y explication correspondiente de la prensa automatica, ya que no se depende de ello para la comprension de la presente invencion y la presente invencion se puede aplicar en relation con prensas automaticas cualesquiera, conocidas como tal por el estado de la tecnica (p. ej. el documento DE 102009052531 A1 y DE 102012013098 A1, cuyo contenido completo de la publication se hace mediante referencia al objeto de la presente publication).
La prensa automatica ilustrada en el dibujo en el fragmento aqul determinante (vease arriba) comprende un util inferior y un util superior 1 bajable y elevable mediante un accionamiento lineal hidraulico. A este respecto el accionamiento lineal hidraulico comprende dos unidades de accionamiento hidraulicas cerradas hermeticamente, que actuan sobre el util superior 1 y una unidad de control que actua sobre estas.
Cada unidad de accionamiento hidraulica 2 comprende una unidad de cilindro - piston hidraulica 3 de doble efecto con un cilindro 4 y un piston 6 conectado con el util superior 1 a traves de un vastago de piston 5, un grupo hidraulico 7, un acumulador de presion 8 y un transductor de presion 9. El piston 6 separa la camara de trabajo de elevation 10 de la camara de trabajo de bajada 11. En el modo de trabajo la unidad de accionamiento 2 trabaja tal y como se puede deducir del documento DE 10201201309a A1. En particular la camara de trabajo de elevacion 10 esta sometida constantemente a presion a traves del acumulador de presion 8, y a saber a un nivel de presion tal que el util superior 1 esta pretensado en su punto muerto superior. El movimiento de bajada se provoca mediante la solicitation de la camara de trabajo de bajada 11 por parte del grupo hidraulico 7. A traves del transductor de presion 9, que esta conectado en el lado de alta presion con el acumulador de presion 8, el sistema se somete constantemente a una presion previa; en el sistema reina por consiguiente en el modo de trabajo de forma constante y en todo lugar al menos una presion base situada por encima de la presion ambiente.
La unidad de accionamiento esta representada con una camara de trabajo de bajada 11 unitaria. Pero evidentemente esta tambien se puede subdividir, con las ventajas deducibles del documento DE 102012013098 A1, en una primera camara de trabajo parcial, que sirve para la bajada (rapida) del util superior 1 durante la marcha rapida, y una segunda camara de trabajo parcial, que - junto con la primera camara de trabajo parcial - sirve para la bajada (lenta) del util superior 1 durante la marcha de prensado, estando conectada en este caso la segunda camara de trabajo parcial con el lado de baja presion N del transductor de presion 9 a traves de una valvula de aspiration (vease el documento DE 102012013098 A1).
Al contrario de lo que es valido para el estado de la tecnica, la unidad de accionamiento hidraulica 2 ilustrada en el dibujo se puede conmutar segun la invention del modo de trabajo al modo de reposo. Para ello en paralelo al transductor de presion 9 existe un bypass 12 con una primera valvula de bloqueo 13. Esta esta realizada como valvula proporcional de 2/2 vlas con una posicion de bloqueo, en la que (a traves de una funcionalidad de retencion) esta bloqueada la direction de paso del lado de alta presion H del transductor de presion 9 hacia su lado de
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baja presion N, y una position de paso en la que el lado de alta presion H y el lado de baja presion N del transductor de presion 9 estan cortocircuitados. La primera valvula de bloqueo 13 esta realizada como electrovalvula que se puede controlar por la unidad de control.
Ademas, esta prevista una unidad de valvula con selection del modo de funcionamiento 14, que esta realizada como valvula proporcional de 4/2 vlas y reune en si dos funcionalidades de la valvula de bloqueo. Y a saber el lado de baja presion N del transductor de presion 9 se puede conectar con la camara de trabajo de bajada 11 a traves de una segunda valvula de boqueo 15 - controlable por la unidad de control; y la salida de presion 16 del grupo hidraulico 7 (no reversible) se puede conectar con la camara de trabajo de elevation 10 (as! como el acumulador de presion 8) a traves de una tercera valvula de bloqueo 17 - controlable igualmente por la unidad de control. Mediante la integration constructiva y funcional de la segunda valvula de bloqueo 15 y de la tercera valvula de bloqueo 17 en la unidad de valvula con seleccion del modo de funcionamiento 14, estas dos valvulas de bloqueo se accionan de forma acoplada, y a saber de tal manera que, en una primera posicion de valvula mostrada en al dibujo (modo de trabajo), la salida de presion 16 del grupo hidraulico 7 esta conectada con la camara de trabajo de bajada 11 y la conexion de la camara de trabajo de bajada 11 con el lado de baja presion N del transductor de presion 9 esta interrumpida, mientras que en una segunda posicion de valvula (modo de reposo), la salida de presion 16 del grupo hidraulico 7 esta conectada con la camara de trabajo de elevacion 10 y la camara de trabajo de bajada 11 esta conectada con el lado de baja presion N del transductor de presion 9. Si en el modo de reposo la primera valvula de bloqueo 13 esta conmutada en su posicion de paso, entonces tiene lugar una compensation de presion tanto entre el lado de alta presion H y el lado de baja presion N del transductor de presion 9, como tambien entre la camara de trabajo de elevacion 10 y la camara de trabajo de bajada 11 de la unidad de cilindro - piston 3. El util superior 1 se baja a una posicion de reposo, en la que se apoya sobre topes, (o se mantiene all! cuando se ha movido activamente a la posicion bajada). El piston 19 del transductor de presion 9, que se mueve libremente, se mueve tan lejos en la direction hacia el lado de alta presion H, que el lado de baja presion N absorbe todo el llquido hidraulico del acumulador de presion 8. Si por ello la membrana del acumulador de presion 8 realizado como acumulador de burbuja llega al tope, entonces el sistema restante se queda sin presion de forma repentina.
Para transferir la prensa automatica - bajo elevacion del util superior 1 a su ubicacion final superior (determinada por los puntos muertos superiores de los pistones 6) - del modo de reposo al modo de trabajo, se pone en funcionamiento el grupo agregado hidraulico 7 - en el caso de posicion de conmutacion no modificada de la unidad de valvula con seleccion del modo de funcionamiento 14, pero primera valvula de bloqueo 13 conmutada en la posicion de bloqueo de retention. En la camara de trabajo de elevacion 10 se actua desde el grupo hidraulico 7 y se llena gradualmente, llegando a este respecto el llquido hidraulico empujado fuera de la camara de trabajo de bajada 11, es decir, durante la elevacion del util superior 1, en tanto que no se le suministra a la camera de trabajo de elevacion 10 a traves del grupo hidraulico 7, a traves del bypass 12 al acumulador de presion 8. Al final de la elevacion del util superior 1, es decir, cuando los pistones 6 alcanzan su posicion de punto muerto superior, se alimentan los grupos hidraulicos 7 respectivamente desde el lado de baja presion N del transductor de presion 9 asociado. El llquido hidraulico impulsado por el grupo hidraulico 7 se empuja al acumulador de presion 8, en tanto que no se le suministra al lado de alta presion H del transductor de presion que se aumenta conforme al movimiento del piston 19 del transductor de presion 9. El llenado correspondiente del acumulador de presion 8 - bajo movimiento continuado del piston 19 del transductor de presion 9 en la direccion hacia su lado de baja presion N - se realiza hasta que se ha alcanzado el nivel de presion predeterminado por el control de maquina (es decir, en particular la presion de consigna en el lado de alta presion H) (“calibration”). Ahora tambien se cambian las dos valvulas de bloqueo 15 y 17, de modo que adoptan de nuevo su posicion de conmutacion ilustrada en el dibujo, que se corresponde al modo de trabajo de la prensa automatica.
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Se realiza una medicion de presion siempre y cuando no se deriva la consecucion del nivel de presion predeterminado en el lado de alta presion a partir del par de fuerzas del motor del accionamiento hidraulico 7. Entonces al lado de alta presion H y/o al lado de baja presion N del transductor de presion 9 de las dos unidades de accionamiento 2 pueden estar asociados sensores de presion 20, cuyos valores medidos se le pueden suministrar a la unidad de control. Mediante estos valores medidos de presion se puede realizar, alternativamente a la derivation preferida del nivel de presion del momento motor (eventualmente bajo inclusion de un llmite de momento predeterminable por el control de maquina), la calibration explicada anteriormente de las dos unidades de accionamiento 2 y su reglaje hidraulico, debido a ello en el punto muerto superior de las dos unidades de accionamiento 2 existe en el lado de alta presion el nivel de presion igual e ideal.
La secuencia descrita anteriormente durante la transition del modo de reposo al modo de funcionamiento se produce sin mas porque la relation de superficie del piston entre el lado de baja presion N y el lado de alta presion H del transductor de presion es mayor en un multiplo (p. ej. en un factor entre 4 y 8) que la relacion de superficie del piston entre camara de trabajo de bajada 11 y camara de trabajo de elevation 10. Ha resultado ser especialmente apropiada para una aplicacion tlpica una relacion de reduction de presion del transductor de presion entre 50 : 1 y 100 : 1 y una relacion de superficie de piston entre camara de trabajo de bajada y elevacion entre 8 : 1 y 20 : 1. En el caso de otras geometrlas se pudo conseguir la secuencia en caso necesario mediante una valvula auxiliar, que bloquea hidraulicamente el transductor de presion hasta la elevacion completa del util superior 1.
Para la elevacion del util superior 1 de su position de reposo (vease arriba), que se realiza durante la transicion del modo de reposo al modo de trabajo de la prensa automatica, se hacen funcionar las dos unidades de accionamiento 2 en paralelo, de forma controlada en volumen slncronamente. Los grupos hidraulicos 7 se hacen funcionar con caudal identico - mediante excitation correspondiente de sus motores M por parte de la unidad de control. De este modo no existe un peligro de un ladeo.
Para la supervision del sistema a los transductores de presion 9 de las dos unidades de accionamiento 2 se les asocian sensores de desplazamiento 18, que detectan la posicion del piston 19 del transductor de presion 9 en cuestion. Dado que, segun esta expuesto arriba, existe una relacion entre la posicion del piston 19 del transductor de presion 9 y la presion en el lado de alta presion, en el caso de ubicacion en el punto muerto superior del piston 6 de la unidad de accionamiento 2 en cuestion tambien se puede deducir de la posicion del piston 19 del transductor de presion 9 un nivel de presion determinado en el lado de alta presion, sin embargo, existiendo en este sentido influencias de temperatura. Para tener en cuenta estas en el control de la maquina pueden estar previstos, segun se ilustra a modo de ejemplo en el lado de baja presion N del transductor de presion 9, sensores de temperatura 21, distribuidos preferiblemente en distintas posiciones dentro del sistema.

Claims (13)

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    REIVINDICACIONES
    1. Prensa automatica con un util inferior y un util superior (1) bajable y elevable mediante un accionamiento lineal hidraulico, en la que el accionamiento lineal hidraulico comprende al menos una unidad de accionamiento hidraulica (2) cerrada hermeticamente y una unidad de control que actua sobre esta y en un modo de trabajo una presion base situada por encima de la presion ambiente se sobrepasa de forma constante y en todo lugar dentro de la unidad de accionamiento hidraulica (2), con las caracterlsticas siguientes:
    - la unidad de accionamiento hidraulica comprende al menos una unidad de cilindro - piston hidraulica (3) que actua sobre el util superior (1), un grupo hidraulico (7), un acumulador de presion (8) y un transductor de presion (9);
    - la al menos una unidad de cilindro - piston hidraulica (3) comprende al menos una camara de trabajo de bajada (11) asl como al menos una camara de trabajo de elevacion (10);
    - con el acumulador de presion (8) estan conectados al menos una camara de trabajo de elevacion (10) asl como el lado de alta presion (H) del transductor de presion (9);
    - el grupo hidraulico (7) se puede alimentar para la solicitation de al menos una camara de trabajo de bajada (11) desde el lado de baja presion (N) del transductor de presion (9);
    - la al menos una unidad de accionamiento hidraulica (2) se puede conmutar del modo de trabajo a un modo de reposo;
    - para ello existe en paralelo al transductor de presion (9) un bypass (12) con una primera valvula de cierre (13) controlable por la unidad de control, que bloquea en su position de bloqueo al menos la direction de paso del lado de alta presion (H) del transductor de presion (9) hacia su lado de baja presion (N);
    - ademas, el lado de baja presion (N) del transductor (9) se puede conectar con la camara de trabajo de bajada (11) a traves de una segunda valvula de bloqueo (15) controlable por la unidad de control;
    - y la salida de presion (16) del grupo hidraulico (7) se puede conectar con la camara de trabajo de elevacion (10) a traves de una tercera valvula de bloqueo controlable por la unidad de control.
  2. 2. Prensa automatica segun la reivindicacion 1, caracterizada porque la o cada unidad de accionamiento hidraulica (2) presenta al menos una unidad de cilindro - piston hidraulica (3) de doble efecto.
  3. 3. Prensa automatica segun la reivindicacion 2, caracterizada porque la o cada unidad de accionamiento hidraulica (2) presenta exactamente una unidad de cilindro - piston hidraulica (3) de doble efecto.
  4. 4. Prensa automatica segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la segunda valvula de bloqueo (15) y la tercera valvula de bloqueo (17) forman una unidad de valvula con selection del modo de funcionamiento (14) acoplada de tal manera que en una primera posicion de valvula (modo de trabajo), la salida de presion (16) del grupo hidraulico (7) esta conectada con la camara de trabajo de bajada (11) y la conexion de la camara de trabajo de bajada (11) con el lado de baja presion (N) del transductor de presion (9) esta interrumpida y en una segunda posicion de valvula (modo de reposo), la salida de presion (16) del grupo
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    hidraulico (7) esta conectada con la camara de trabajo de elevacion (10) y la camara de trabajo de bajada (11) esta conectada con aliado de baja presion (N) del transductor de presion (9).
  5. 5. Prensa automatica segun la reivindicacion 4, caracterizada porque la primera valvula de bloqueo (13) esta integrada en la unidad de valvula con selection del modo de funcionamiento (14), de tal manera que el bypass (12) esta abierto en el modo de reposo y esta bloqueado en el modo de trabajo al menos en la direction de paso del lado de alta presion (H) del transductor de presion (9) hacia su lado de baja presion (N).
  6. 6. Prensa automatica segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el grupo hidraulico (7) esta realizado de forma no reversible.
  7. 7. Prensa automatica segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el accionamiento lineal hidraulico comprende dos unidades de accionamiento (2) desacopladas hidraulicamente, iguales constructivamente y que actuan en paralelo sobre el util superior.
  8. 8. Prensa automatica segun la reivindicacion 7, caracterizada porque en la transition del modo de reposo al modo de trabajo las dos unidades de accionamiento (2) se pueden desplazar en paralelo, de forma controlada en volumen slncronamente al punto muerto superior.
  9. 9. Prensa automatica segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque en la al menos una unidad de accionamiento (2) se puede realizar una rutina de calibration para el ajuste de un nivel de presion en el acumulador de presion (8), existente en un punto de referencia.
  10. 10. Prensa automatica segun la reivindicacion 9, caracterizada porque al transductor de presion (9) de la al menos una unidad de accionamiento (2) se le asocia un sensor de desplazamiento (18) que detecta la position del piston (19) del transductor de presion (9) asociado.
  11. 11. Prensa automatica segun una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque al transductor de presion (9) de la al menos una unidad de accionamiento (2) se le asocia al menos un sensor de presion (20) cuyos valores medidos se le pueden suministrar a la unidad de control.
  12. 12. Prensa automatica segun una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque el par de fuerzas del motor del grupo hidraulico (7) se utiliza en el control de maquina como indicador para la presion hidraulica en el acumulador de presion (8).
  13. 13. Accionamiento lineal hidraulica, en particular para una prensa automatica, para el movimiento de una parte accionada a lo largo de un eje de trabajo en una primera direccion de movimiento y una segunda direccion de movimiento opuesta a la primera direccion de movimiento, que comprende una unidad de accionamiento hidraulica (2) cerrada hermeticamente, en la que en un modo de trabajo se sobrepasa de forma constante y en todo lugar una presion base situada por encima de la presion ambiente, con las caracterlsticas siguientes:
    - la unidad de accionamiento hidraulica (2) comprende al menos una unidad de cilindro - piston hidraulica (3), un grupo hidraulico (7), un acumulador de presion (8) y un transductor de presion (9);
    - la al menos una unidad de cilindro - piston hidraulica (3) comprende al menos una primera camara de trabajo (10) operativa respecto a la primera direccion de movimiento, asl como al
    menos una segunda camara de trabajo (11) operativa respecto a la segunda direction de trabajo;
    - con el acumulador de presion (8) estan conectados al menos una primera camara de trabajo
    5 (10) asl como el lado de alta presion (H) del transductor de presion (9);
    - el grupo hidraulico (7) se puede alimentar para la solicitation de al menos una segunda camara de trabajo (11) desde el lado de baja presion (N) del transductor de presion (9);
    10 - la al menos una unidad de accionamiento hidraulica (2) se puede conmutar del modo de
    trabajo a un modo de reposo;
    - para ello existe en paralelo al transductor de presion (9) un bypass (12) con una primera valvula de cierre (13) controlable por la unidad de control, que bloquea en su position de
    15 bloqueo al menos la direccion de paso del lado de alta presion (H) del transductor de presion (9) hacia su lado de baja presion (N);
    - ademas, el lado de baja presion (N) del transductor (9) se puede conectar con la segunda camara de trabajo (11) a traves de una segunda valvula de bloqueo (15) controlable por la
    20 unidad de control;
    - y la salida de presion (16) del grupo hidraulico (7) se puede conectar con la primera camara de trabajo (10) a traves de una tercera valvula de bloqueo controlable por la unidad de control.
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