WO2017081202A1 - Elektrohydraulische antriebseinheit - Google Patents

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WO2017081202A1
WO2017081202A1 PCT/EP2016/077348 EP2016077348W WO2017081202A1 WO 2017081202 A1 WO2017081202 A1 WO 2017081202A1 EP 2016077348 W EP2016077348 W EP 2016077348W WO 2017081202 A1 WO2017081202 A1 WO 2017081202A1
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hydraulic
drive unit
cylinder
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tank
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Josef RITZL
Stefan GUTH
Roland Thurner
Ilker ÖZCANOGLU
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    • F15B2211/775—Combined control, e.g. control of speed and force for providing a high speed approach stroke with low force followed by a low speed working stroke with high force, e.g. for a hydraulic press

Definitions

  • the present invention relates to a
  • electro-hydraulic drive unit in particular for use on a machine press.
  • Electrohydraulic drive units like them
  • the respective drive units are designed so that the piston (at least in one of the two directions of movement) with
  • Hydraulic unit is acted upon.
  • WO 2011/003506 AI US 2010/0212521 AI, AT 8633 Ul, DE 102012013098 AI, WO 2011/021986 AI, EP 103727 AI and DE 102013000725 AI.
  • the present invention is concerned with
  • Electro-hydraulic drive units as used for machine presses according to the second of the above-mentioned concepts (rapid downwards movement of the tool carrier / tool unit as a result of
  • Electro-hydraulic drive units include a
  • Switch valves comprehensive valve assembly and acting on the switching valves and the electric motor
  • Machine control by means of which the switching valves between a loading of the first hydraulic working space and the second hydraulic working space of the cylinder-piston assembly in the pumping operation of
  • Hydraulic pump from the pressure port are reversible.
  • Electro-hydraulic drive devices of the type in question here must in practice a number of Meet requirements that are partly in conflict with each other. Be required, depending on the
  • the present invention has set itself the task of providing an electro-hydraulic drive unit, which with regard to typical requirements, as in particular in applications of presses
  • the hydraulic pump is designed as a 2-quadrant hydraulic pump, which by means of a (in particular designed as a servo motor) electric motor in the pumping operation (for an active movement of the piston in both directions of movement, ie downwards for pressing in power and up to lift the tool carrier / tool Unit) in exactly one
  • predetermined direction of rotation is driven variable speed and a directly (ie., Typically, without further controls) opening in the tank
  • electro-hydraulic drive unit which also meets the other requirements set out above to a high degree.
  • electro-hydraulic drive unit the cylinder-piston assembly with at least substantially vertical
  • Moving direction of a downward movement and the second direction of movement corresponds to an upward movement of the piston.
  • the hydraulic pump is both in a first movement phase (rapid-down), while (via the valve assembly) is a flow connection of the second hydraulic working space of the cylinder-piston assembly with the pressure port of the hydraulic pump, as well as in a second movement phase (decompression-up ), in which there is a flow connection of the first hydraulic working space of the cylinder-piston arrangement with the pressure connection of the hydraulic pump, in the braking operation uncontrollable.
  • Throttle gets done in the decompression phase, d. H. in the second movement phase during the
  • a pressure-dependent control of the speed of the hydraulic pump driving - or in this mode of operation - braking electric motor a pressure-dependent control of the speed of the hydraulic pump driving - or in this mode of operation - braking electric motor.
  • a pressure sensor is provided in this case, which detects the pressure prevailing in the first hydraulic working space pressure and the signal is switched to the machine control.
  • the hydraulic pump is disposed inside lying in the tank. This allows a laid inside the tank flow to the pressure outlet of the
  • Hydraulic pump subsequent pressure line which represents a significant advantage from the standpoint of reliability and continues to be favorable to
  • Terminal block is provided with a first
  • Flange surface for connection to a valve block housing the switching valves and a second
  • Terminal block can in particular to a
  • Flange surface can each have a hydraulic
  • valve block is housed in a lateral recess of the tank.
  • valve block receiving recess may be arranged in one of the corner regions of the tank.
  • the invention is characterized in that a hydraulically releasable suction valve is arranged in the tank. Particularly advantageous is the arrangement of the
  • a connecting flange for direct connection with the cylinder of the cylinder-piston assembly exhibit.
  • the suction valve is completely in the - arranged outside the tank - flange and
  • connection block only the latter is connected via its second flange directly with the cylinder of the cylinder-piston assembly.
  • Suction valve can be provided via a control line with one on the flange and connection block
  • Control output be connected.
  • Flange and connection block stands on a channel with a control fluid interface on the first
  • Electro-hydraulic drive unit with distinct advantages (especially in the case of use as
  • Pre-assembled and tested units which are equipped with a mechanical interface to the respective cylinder-piston arrangement and thus easy to connect to the latter, resulting in minimal
  • the drive unit uses a small amount of hydraulic fluid. It has a low temperature dependence on a very high energy efficiency, so that usually neither a designated oil cooling time is provided, nor an oil cooler is needed. So can the drive unit have particularly small dimensions.
  • Valve control is a return stroke of the tool in
  • Tool clamping and crowning can be done without
  • Pressure sensors although such may certainly be provided with advantage in certain embodiments of the drive unit according to the invention (see above).
  • a variable displacement pump is not required.
  • Highly dynamic machine presses eg press brakes
  • Fig. 1 in perspective view a
  • Electro-hydraulic drive unit according to a first embodiment of the invention without the associated machine control
  • Electro-hydraulic drive unit according to a second embodiment of the invention without the associated machine control
  • the electro-hydraulic drive unit according to a first exemplary embodiment of the invention shown in FIGS. 1 and 2 comprises as main components a cylinder-piston arrangement 1 with a vertical movement axis Y, a tank 2 storing a hydraulic fluid
  • Hydraulic unit 3 with an electric motor 4 and a driven by this hydraulic pump 5 and a valve block 6 with a plurality of disposed thereon or housed therein hydraulically active elements
  • the cylinder-piston assembly 1 includes in a manner known per se linear in a cylinder 7 displaceable, connected to a piston rod 8 piston 9, through which the interior of the cylinder 7 is divided into two working spaces, namely a first hydraulic working space 10, which is so associated with a first direction of movement Yl of the piston, that during this increases its volume, and a second hydraulic working space 11 which is associated with a second movement direction Y2 of the piston, which is opposite to the first movement direction Y1, during which it increases its volume.
  • a first hydraulic working space 10 which is so associated with a first direction of movement Yl of the piston, that during this increases its volume
  • a second hydraulic working space 11 which is associated with a second movement direction Y2 of the piston, which is opposite to the first movement direction Y1, during which it increases its volume.
  • the existing installation position corresponds to the first
  • Movement direction Yl of the downward movement of piston 9 and piston rod 8 and the second direction of movement Y2 their upward movement.
  • the tank 2 which is ventilated via a ventilation filter 12, so that in it ambient pressure prevails (so-called.
  • open system has an L-shape. He thus has a lateral recess 13 in which the valve block 6 is housed. On one of the side walls of the tank 2, a level sensor 34 is arranged.
  • the hydraulic pump 5 is disposed inside the tank 2 ("under oil"). However, the drive 4 serving electric motor 4 is located outside of the tank 2, flanged to the bottom 14. Also in the tank 2 are a suction valve 15 and (with a major part of its volume) a flange and terminal block 16. However, the latter protrudes through corresponding openings in the side wall 17 and the bottom 14 of the tank 2 out of this. At the protruding through the side wall 17 of the tank portion 18 of the flange and
  • Terminal block 16 is a first flange 19 for Connection provided with the valve block 6; and on the protruding through the bottom 14 of the tank 2 portion of the flange and terminal block 16 is a second flange 21 for connection to the cylinder 7 of the cylinder-piston assembly 1.
  • 21 is respectively a
  • hydraulic interface which comprises two communicating with the two working spaces 10, 11 of the cylinder-piston assembly 1 working ports A, B.
  • the flange and connection block 16 has an opening 22, in which the Nachsaugventil 15 is inserted. This in turn has a connection flange for direct connection to the cylinder 7 of the
  • the Nachsaugventil 15 is hydraulically unlocked, what it over a - within the tank 2 routed - control line 23 with a provided on the flange and terminal block 16
  • Control terminal is connected, which in turn via a - the flange and terminal block 16 passing through
  • Control output of the valve block 6 communicates.
  • a near-ground opening intake 24 is provided.
  • Terminal block 16 provided pressure connection connected which in turn has a flange and
  • Terminal block 16 passing through channel and provided on the first flange 19 Druckfluid- interface with a pressure fluid port of the
  • Valve block 6 communicates.
  • Fig. 3 Hydraulic circuit is illustrated in Fig. 3. (To avoid misunderstanding, it should be noted that in Fig. 3 the line symbolizing the valve block 6 comprises the physical valve block 6 of Figures 1 and 2 together with the bodily flange and terminal block 16, these two components structurally separate according to Figures 1 and 2 could well be grouped into a single component)
  • Hydraulic unit 3 The control of the switching valves Sl to S6 and the servomotor 27 in the individual
  • phase I the servomotor 27 is at a standstill
  • the piston 9 is held redundantly by the group of closed switching valve S2 and closed pressure limiting valve 30 as well as the likewise closed switching valve S3 in the sense that the weight of the connected to the piston rod 8 components (eg tool carrier and
  • Hydraulic fluid are kept. (The safety valve 28, which is set to the maximum permissible system pressure plus an additional charge, is always closed in normal operation anyway.)
  • the switching valves Sl, S2, S3, S5 and S6 activated (switch position "I").
  • the second working space 11 (lifting-working space) of the cylinder-piston unit 7 is connected to the pressure port 29 of the hydraulic pump 5 via the (opened) switching valves S2 and S3 and the switching valve S5 opened according to bP.
  • the servomotor 27 rotates in reverse (operating state L *), d. H. in its braking operation, by the weight of the driven by the drive unit, with the
  • This Phase II extends to a - stored in the machine control - switching point, the freely programmable and is suitably chosen near the touchdown of the tool on the workpiece.
  • the servomotor 27 is at a standstill.
  • the switching valves S2, S4 and S5 are reversed, ie the switching valves S2 and S5 are deactivated (switching position "0") / and the switching valve S4 is activated (switching position "I").
  • the first working chamber 10 of the cylinder-piston assembly 7 via the switching valve S4 with the pressure side 29 of
  • Hydraulic pump 5 brought into fluid communication.
  • the second working chamber 11 of the cylinder-piston assembly 7 is in contrast via the pressure relief valve 30, the switching valve S3, the flow path BT of the switching valve S5 and the oil filter 20 with the tank side in
  • Servomotor 27 is also on the subsequent
  • throttle 31 is conveyed into the tank 2.
  • the switching valves S4, S5 and S6 are reversed, ie the switching valves S4 and S6 are deactivated (switching state "0") and the
  • Switching valve S5 is activated (switching state "I").
  • the suction valve 15 is opened (unlocked).
  • the second working space 11 of the cylinder-piston arrangement 7 is connected to the pressure side 29 of the hydraulic pump 5 via the admission pressure valve 32 and the two switching valves S3 and S2 (in each case through the path protected by the check valve).
  • Hydraulic fluid via the switching valve S4 (path aT) and the oil filter 20 into the tank 2 drain.
  • TDC top dead center
  • the hydraulic pump 5 can, if necessary, be put into operation to
  • Hydraulic fluid via the (opened) switching valve Sl through the oil filter 20 to promote.
  • an oil cooler 33 can be connected to the oil filter 20, connected in series therewith.
  • Fig. 3 it is illustrated that the switching valves Sl, S2, S3, S4 and S6 are equipped with a switch position monitoring 34. This can - in the case of lesser
  • an optional oil cooler 33 is provided, then this is
  • the oil supply to the oil cooler 33 takes place via a - inside the tank 2 laid pipe, which is connected to a provided on the flange and terminal block 16 cooling power connection, which in turn via a - the flange and terminal block 16 passing through - channel and at the first
  • Flange surface 19 provided cooling flow interface with a cooling flow connection of the valve block. 6
  • the flange and port block 16 ' is not located in the tank, but rather (completely) outside the tank 2'. He is namely below the tank 2 ', d. H.
  • a self-functional suction valve in a recess or an opening of the flange and terminal block in which a self-functional suction valve in a recess or an opening of the flange and terminal block
  • Connection is the (in the second embodiment provided) pressure-dependent control of the decompression by appropriate control of the hydraulic pump 5 in braking operation by the controller, for which purpose the signal of a hydraulic pressure in the first hydraulic working chamber detecting pressure sensor 34 is connected to the controller.
  • the filtering of the hydraulic fluid is designed differently.
  • a filter unit 35 is provided such that in the pumping operation of the hydraulic pump 5, the entire of
  • Pressure relief valve acts and loaded or
  • Embodiment provided switching valve Sl omitted; because there is the second
  • Embodiment no pure circulation filter operation more.
  • the second embodiment could make do with a switching valve less than the first

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Abstract

Eine elektrohydraulische Antriebseinheit umfasst eine Zylinder-Kolben-Anordnung (1) mit einem einer ersten Bewegungsrichtung (Y1) des Kolbens (9) zugeordneten ersten hydraulischen Arbeitsraum (10) und einem einer entgegengesetzten zweiten Bewegungsrichtung (Y2) des Kolbens (9) zugeordneten zweiten hydraulischen Arbeitsraum (11), einen Hydraulikflüssigkeit bevorratenden Tank (2), eine mittels eines Elektromotors (4) im Pumpbetrieb in genau einer vorgegebenen Drehrichtung drehzahlvariabel angetriebene 2-Quadranten-Hydraulikpumpe (5) mit einem unmittelbar im Tank (2) mündenden Tankanschluss und einem Druckanschluss (29), eine zwischen den Druckanschluss (29) der Hydraulikpumpe (5) und die Zylinder-Kolben-Anordnung (1) geschaltete, mehrere elektrisch ansteuerbare Schaltventile (S1-S6) umfassende Ventilanordnung.

Description

Elektrohydraulische Antriebseinheit
Die vorliegende Erfindung betrifft eine
elektrohydraulische Antriebseinheit, insbesondere zur Verwendung an einer Maschinenpresse.
Elektrohydraulische Antriebseinheiten, wie sie
insbesondere zur Verwendung an Maschinenpressen
(namentlich zum Auf- und Abbewegen des betreffenden
Werkzeugs) geeignet und bestimmt sind, sind in
verschiedenen Ausführungen und Bauweisen bekannt.
Typischerweise sind die betreffenden Antriebseinheiten dahingehend ausgelegt, dass der Kolben (zumindest in einer der beiden Bewegungsrichtungen) mit
unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt werden kann, nämlich einerseits mit einem Eilgang (mit vergleichsweise geringer erzielbarer Presskraft) und andererseits mit einem Kraftgang (mit vergleichsweise hoher erzielbarer Presskraft) . Zwei grundlegend verschiedene Konzepte des elektrohydraulischen Antriebs von Maschinenpressen unterscheiden sich dahingehend, dass für die Eil- Abwärtsbewegung der Werkzeugträger/Werkzeug-Einheit entweder eine aktive Beaufschlagung des Senken- Arbeitsraumes der Zylinder-Kolben-Einheit (en) aus dem
(jeweiligen) Hydraulikaggregat erforderlich ist,
namentlich weil die permanent wirkende Rückstellkraft einer Federeinrichtung zu überwinden ist, oder aber die Werkzeugträger/Werkzeug-Einheit aufgrund ihres
Eigengewichts bis zum Kontakt des Werkzeugs mit dem
Werkstück (gebremst) absinkt und allein für den
anschließenden Kraftgang der Senken-Arbeitsraumes der Zylinder-Kolben-Einheit (en) aus dem (jeweiligen)
Hydraulikaggregat beaufschlagt wird. Zum insoweit
einschlägigen Stand der Technik zählen beispielsweise die WO 2011/003506 AI, US 2010/0212521 AI, AT 8633 Ul, DE 102012013098 AI, WO 2011/021986 AI, EP 103727 AI und DE 102013000725 AI.
Die vorliegende Erfindung befasst sich mit
elektrohydraulischen Antriebseinheiten, wie sie sich für Maschinenpressen gemäß der zweiten der weiter oben angesprochenen Konzeptionen (Eil-Abwärtsbewegung der Werkzeugträger/Werkzeug-Einheit infolge des
Eigengewichts) eignen. Typische derartige
elektrohydraulische Antriebseinheiten umfassen eine
Zylinder-Kolben-Anordnung mit einem einer ersten
Bewegungsrichtung des Kolbens zugeordneten ersten
hydraulischen Arbeitsraum und einem einer
entgegengesetzten zweiten Bewegungsrichtung des Kolbens zugeordneten zweiten hydraulischen Arbeitsraum, einen Hydraulikflüssigkeit bevorratenden Tank, eine mittels eines Elektromotors angetriebene Hydraulikpumpe, eine zwischen die Hydraulikpumpe und die Zylinder-Kolben- Anordnung geschaltete, elektrisch ansteuerbare
Schaltventile umfassende Ventilanordnung und eine auf die Schaltventile und den Elektromotor einwirkende
Maschinensteuerung, mittels derer die Schaltventile zwischen einer Beaufschlagung des ersten hydraulischen Arbeitsraums und des zweiten hydraulischen Arbeitsraums der Zylinder-Kolben-Anordnung im Pumpbetrieb der
Hydraulikpumpe aus deren Druckanschluss umsteuerbar sind.
Elektrohydraulische Antriebseinrichtungen der hier in Rede stehenden Art müssen in der Praxis eine Reihe von Anforderungen erfüllen, die teilweise in einem Konflikt zueinander stehen. Gefordert werden, je nach der
individuellen Einbausituation mehr oder weniger
ausgeprägt, insbesondere Leistungsfähigkeit, kompakte Abmessungen, Wartungsfreundlichkeit, Langlebigkeit,
Zuverlässigkeit, geringe Herstellungskosten, hohe
Energieeffizienz, Betriebssicherheit, hohe Dynamik, stabiles Betriebsverhalten auch unter stark wechselnden Bedingungen und geringe Lärmemission.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, eine elektrohydraulische Antriebseinheit bereitzustellen, die im Hinblick auf typische Anforderungen, wie sie insbesondere bei Anwendungen an Maschinenpressen
bestehen, einen ausgewogenen, besonders praxistauglichen Kompromiss bildet.
Gelöst wird diese Aufgabenstellung gemäß der vorliegenden Erfindung, indem, wie im Anspruch 1 angegeben, bei einer die weiter oben dargelegten Merkmale aufweisenden
elektrohydraulischen Antriebseinheit die Hydraulikpumpe als 2-Quadranten-Hydraulikpumpe ausgeführt ist, welche mittels eines (insbesondere als Servomotor ausgeführten) Elektromotors im Pumpbetrieb (für eine aktive Bewegung des Kolbens in beide Bewegungsrichtungen, d. h. abwärts zum Pressen im Kraftgang sowie aufwärts zum Anheben der Werkzeugträger/Werkzeug-Einheit) in genau einer
vorgegebenen Drehrichtung drehzahlvariabel angetrieben ist und einen unmittelbar (d. h. typischerweise ohne weitergehende Steuerelemente) im Tank mündenden
Tankanschluss und einen Druckanschluss aufweist, wobei die Hydraulikpumpe weiterhin mittels der
Maschinensteuerung in einen Bremsbetrieb mit zum Pumpbetrieb umgekehrter Dreh- und Durchströmungsrichtung umsteuerbar ist. Auf diese Weise lässt sich mit
vergleichsweise geringem apparativen Aufwand eine
leistungsfähige, zuverlässige und betriebssichere
elektrohydraulische Antriebseinheit bereitstellen, welche auch die weiteren weiter oben dargelegten Anforderungen in hohem Maße erfüllt.
Besonders bevorzugt ist bei der erfindungsgemäßen
elektrohydraulischen Antriebseinheit die Zylinder-Kolben- Anordnung mit zumindest im Wesentlichen senkrechter
Bewegungsachse orientiert, wobei die erste
Bewegungsrichtung einer Abwärtsbewegung und die zweite Bewegungsrichtung einer Aufwärtsbewegung des Kolbens entspricht. Und die Hydraulikpumpe ist sowohl in einer ersten Bewegungsphase (Eilgang-Abwärts ) , während (über die Ventilanordnung) eine Strömungsverbindung des zweiten hydraulischen Arbeitsraums der Zylinder-Kolben-Anordnung mit dem Druckanschluss der Hydraulikpumpe besteht, als auch in einer zweiten Bewegungsphase (Dekompression- Aufwärts) , in der eine Strömungsverbindung des ersten hydraulischen Arbeitsraums der Zylinder-Kolben-Anordnung mit dem Druckanschluss der Hydraulikpumpe besteht, in den Bremsbetrieb unsteuerbar.
Besonders bevorzugt ist dabei eine Drossel
(beispielsweise in Form einer Düse) vorgesehen, welche im Bremsbetrieb in der zweiten Bewegungsphase in Reihe mit der Hydraulikpumpe geschaltet ist. Dies entlastet die Hydraulikpumpe und limitiert deren Beanspruchung im
Bremsbetrieb während der zweiten Bewegungsphase, so dass möglicherweise die Prozesssicherheit beeinträchtigende Betriebszustände (Überdrehen) vermieden werden. In alternativer Weiterbildung, die ohne eine derartige
Drossel auskommt, erfolgt in der Dekompressionsphase, d. h. in der zweiten Bewegungsphase während des
Bremsbetriebs eine druckabhängige Steuerung der Drehzahl des die Hydraulikpumpe antreibenden - bzw. bei diesem Betriebsmodus - bremsenden Elektromotors. Insoweit ist in diesem Falle ein Drucksensor vorgesehen, der den im ersten hydraulischen Arbeitsraum herrschenden Druck erfasst und dessen Signal auf die Maschinensteuerung geschaltet ist.
Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung der
Erfindung ist die Hydraulikpumpe innen liegend in dem Tank angeordnet. Dies erlaubt einen innerhalb des Tanks verlegten Verlauf der sich an den Druckausgang der
Hydraulikpumpe anschließenden Druckleitung, was unter Gesichtspunkten der Betriebssicherheit einen erheblichen Vorteil darstellt und weiterhin günstig ist zur
Minimierung des Risikos externer Leckagen. Zudem ist dies unter Aspekten einer geringen Geräuschemission und einer ständigen Kühlung der Hydraulikpumpe von Vorteil.
Eine wiederum andere bevorzugte Weiterbildung der
erfindungsgemäßen elektrohydraulischen Antriebseinheit zeichnet sich dadurch aus, dass ein Flansch- und
Anschlussblock vorgesehen ist mit einer ersten
Flanschfläche zur Verbindung mit einem die Schaltventile beherbergenden Ventilblock und einer zweiten
Flanschfläche zur Verbindung mit dem Zylinder der
Zylinder-Kolben-Anordnung. Der Flansch- und
Anschlussblock kann dabei insbesondere zu einem
überwiegenden Teil seines Volumens in dem Tank angeordnet sein und nur mit den beiden Flanschflächen benachbarten Randbereichen mehr oder weniger weit aus diesem
herausragen. Gemäß einer alternativen bevorzugten
Weiterbildung ist der Flansch- und Anschlussblock
indessen außerhalb des Tanks angeordnet, und zwar
besonders bevorzugt unterhalb von dessen Boden. Im Sinne obiger Ausführungen kann die Hydraulikpumpe dabei
insbesondere über eine innerhalb des Tanks verlaufende Druckleitung mit einem an dem Flansch- und Anschlussblock vorgesehenen Druckanschluss verbunden sein, welcher seinerseits über einen Kanal mit einem an der ersten Flanschfläche vorgesehenen Druckanschluss in Verbindung steht; und an der ersten wie auch der zweiten
Flanschfläche kann jeweils eine hydraulische
Schnittstelle vorgesehen sein, welche zwei mit den beiden Arbeitsräumen der Zylinder-Kolben-Anordnung
kommunizierende Arbeitsanschlüsse umfasst.
Gemäß einer wiederum anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Ventilblock in einer seitlichen Aussparung des Tanks untergebracht. Insbesondere kann eine derartige, den Ventilblock aufnehmende Aussparung in einem der Eckbereiche des Tanks angeordnet sein.
Eine nochmals andere bevorzugte Weiterbildung der
Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass in dem Tank ein hydraulisch entsperrbares Nachsaugventil angeordnet ist. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung des
Nachsaugventils in einem Durchbruch des weiter oben beschriebenen, zu einem überwiegenden Teil seines
Volumens in dem Tank angeordneten Flansch- und
Anschlussblocks; das Nachsaugventil kann dabei
seinerseits einen Anschlussflansch zur unmittelbaren Verbindung mit dem Zylinder der Zylinder-Kolben-Anordnung aufweisen. In einer bevorzugten alternativen Weiterbildung ist das Nachsaugventil vollständig in den - außerhalb des Tanks angeordneten - Flansch- und
Anschlussblock integriert; nur letzterer ist dabei über seine zweite Flanschfläche unmittelbar mit dem Zylinder der Zylinder-Kolben-Anordnung verbunden. Und das
Nachsaugventil kann über eine Steuerleitung mit einem an dem Flansch- und Anschlussblock vorgesehenen
Steuerausgang verbunden sein. Der Steuerausgang des
Flansch- und Anschlussblocks steht dabei über einen Kanal mit einer Steuerfluid-Schnittstelle an der ersten
Flanschfläche in Verbindung.
Aus den vorstehenden Erläuterungen ist ersichtlich, dass sich in Anwendung der vorliegenden Erfindung eine
elektrohydraulische Antriebseinheit mit ausgeprägten Vorteilen (insbesondere im Falle der Verwendung als
Antrieb einer Maschinenpresse) bereitstellen lässt.
Hierzu zählen insbesondere: Durch werksseitig
vormontierte und geprüfte Einheiten, welche mit einer mechanischen Schnittstelle zur jeweiligen Zylinder- Kolben-Anordnung ausgestattet und somit leicht mit letzterem zu verbinden sind, ergeben sich minimale
Montage- und Inbetriebnahmezeiten an der Maschine. Durch das rohrleitungsreduzierte Design und den konsequenten Verzicht auf externe Verrohrung ergeben sich
größtmögliche Zuverlässigkeit und die Reduzierung der Gefahr externer Leckagen. Die Antriebseinheit kommt mit einer geringen Menge an Hydraulikflüssigkeit aus. Sie verfügt bei geringer Temperaturabhängigkeit über eine sehr hohe energetische Effizienz, so dass in der Regel weder eine ausgewiesene Ölkühlzeit vorzusehen ist, noch ein Ölkühler benötigt wird. So kann die Antriebseinheit besonders geringe Baumaße aufweisen. Die
Geräuschentwicklung ist minimal. Mittels der
Ventilsteuerung ist ein Rückhub des Werkzeugs in
Arbeitsgeschwindigkeit möglich. Hierdurch sind besonders kurze Zykluszeiten und eine dementsprechend hohe
Produktivität möglich. Zusatzfunktionen wie
Werkzeugklemmung und Bombierung lassen sich ohne
Mehraufwand in die Antriebseinheit integrieren bzw. an diese anbinden. Die Antriebseinheit kommt ohne
Druckspeicher und ohne proportionale Wegeventile aus. Ebenso wenig bedarf es zwingend irgend welcher
Drucksensoren, wobei solche allerdings bei bestimmten Ausgestaltungen der erfindungsgemäße Antriebseinheit durchaus mit Vorteil vorgesehen sein können (s. o.) . Auch eine Verstellpumpe ist nicht erforderlich. Es lassen sich hochdynamische Maschinenpressen (z. B. Abkantpressen) realisieren mit einer Eilgang-Geschwindigkeit von
beispielsweise 200-230mm/sec .
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand zweier in der Zeichnung veranschaulichter bevorzugter
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 in perspektivischer Ansicht eine
elektrohydraulische Antriebseinheit nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ohne die zugehörige Maschinensteuerung,
Fig. 2 die elektrohydraulische Antriebseinheit nach
Fig. 1 bei teilweise geschnittenen Seitenwänden des Tanks zur Veranschaulichung von dessen Einbauten, allerdings ohne die Zylinder-Kolben- Einheit, den Hydraulikschaltplan zu der
elektrohydraulischen Antriebseinheit nach den Figuren 1 und 2,
in Form eines Diagramms die Ansteuerung der Schaltventile und des Elektromotors der
elektrohydraulischen Antriebseinheit nach den Figuren 1 bis 3 und die sich ergebende Bewegung des Kolbens,
in perspektivischer Ansicht eine
elektrohydraulische Antriebseinheit nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ohne die zugehörige Maschinensteuerung,
den Hydraulikschaltplan zu der
elektrohydraulischen Antriebseinheit nach Fig. 5 (ohne die zugehörige Maschinensteuerung) und ein die Ansteuerung der Schaltventile und des Elektromotors der elektrohydraulischen Antriebseinheit nach den Figuren 5 und 6 und die sich ergebende Bewegung des Kolbens
veranschaulichendes Funktionsdiagramm.
Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte elektrohydraulische Antriebseinheit nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst als Hauptkomponenten eine Zylinder- Kolben-Anordnung 1 mit vertikaler Bewegungsachse Y, einen Hydraulikflüssigkeit bevorratenden Tank 2, ein
Hydraulikaggregat 3 mit einem Elektromotor 4 und einer durch diesen angetriebenen Hydraulikpumpe 5 und einen Ventilblock 6 mit mehreren daran angeordneten bzw. darin untergebrachten hydraulisch wirksamen Elementen
(insbesondere Ventilen) sowie einem Wechsel-Ölfilter 20. Die Zylinder-Kolben-Anordnung 1 umfasst in als solches bekannter Weise einen in einem Zylinder 7 linear verschiebbaren, mit einer Kolbenstange 8 verbundenen Kolben 9, durch welchen der Innenraum des Zylinders 7 in zwei Arbeitsräume unterteilt wird, nämlich einen ersten hydraulischen Arbeitsraum 10 , welcher dergestalt einer ersten Bewegungsrichtung Yl des Kolbens zugeordnet ist, dass er während dieser sein Volumen vergrößert, und einen zweiten hydraulischen Arbeitsraum 11, welcher dergestalt einer - der ersten Bewegungsrichtung Yl entgegengesetzten zweiten Bewegungsrichtung Y2 des Kolbens zugeordnet ist, dass er während dieser sein Volumen vergrößert. Bei der bestehenden Einbaulage entspricht die erste
Bewegungsrichtung Yl der Abwärtsbewegung von Kolben 9 und Kolbenstange 8 und die zweite Bewegungsrichtung Y2 deren Aufwärtsbewegung .
Der Tank 2, der über einen Belüftungsfilter 12 belüftet ist, so dass in ihm Umgebungsdruck herrscht (sog.
"offenes System"), weist eine L-Form auf. Er verfügt somit über eine seitliche Aussparung 13, in welcher der Ventilblock 6 untergebracht ist. An einer der Seitenwände des Tanks 2 ist ein Füllstandssensor 34 angeordnet.
Die Hydraulikpumpe 5 ist innen in dem Tank 2 ("unter Öl") angeordnet. Der ihrem Antrieb dienende Elektromotor 4 befindet sich allerdings außerhalb des Tanks 2, an dessen Boden 14 angeflanscht. Ebenfalls in dem Tank 2 befinden sich ein Nachsaugventil 15 sowie (mit einem überwiegenden Teil seines Volumens) ein Flansch- und Anschlussblock 16. Letzterer ragt allerdings durch entsprechende Öffnungen in der Seitenwand 17 und dem Boden 14 des Tanks 2 aus diesem heraus. An dem durch die Seitenwand 17 des Tanks herausragenden Abschnitt 18 des Flansch- und
Anschlussblocks 16 ist eine erste Flanschfläche 19 zur Verbindung mit dem Ventilblock 6 vorgesehen; und an dem durch den Boden 14 des Tanks 2 herausragenden Abschnitt des Flansch- und Anschlussblocks 16 befindet sich eine zweite Flanschfläche 21 zur Verbindung mit dem Zylinder 7 der Zylinder-Kolben-Anordnung 1. An der ersten sowie der zweiten Flanschfläche 19, 21 ist jeweils eine
hydraulische Schnittstelle vorgesehen, welche zwei mit den beiden Arbeitsräumen 10, 11 der Zylinder-Kolben- Anordnung 1 kommunizierende Arbeitsanschlüsse A, B umfasst .
Der Flansch- und Anschlussblock 16 weist einen Durchbruch 22 auf, in welchen das Nachsaugventil 15 eingesetzt ist. Dieses verfügt seinerseits über einen Anschlussflansch zur unmittelbaren Verbindung mit dem Zylinder 7 der
Zylinder-Kolben-Anordnung 1. Das Nachsaugventil 15 ist hydraulisch entsperrbar, wozu es über eine - innerhalb des Tanks 2 verlegte - Steuerleitung 23 mit einem an dem Flansch- und Anschlussblock 16 vorgesehenen
Steueranschluss verbunden ist, welcher seinerseits über einen - den Flansch- und Anschlussblock 16 durchsetzenden
- Kanal und eine an der ersten Flanschfläche 19
vorgesehene Steuerfluid-Schnittstelle mit einem
Steuerausgang des Ventilblocks 6 kommuniziert.
An der Tankseite der Hydraulikpumpe 5, welche in deren Pumpbetrieb die Saugseite bildet, ist ein bodennah mündender Ansaugstutzen 24 vorgesehen. Die Druckseite der Hydraulikpumpe 5, an der in deren Pumpbetrieb die
geförderte Hydraulikflüssigkeit austritt, ist
demgegenüber über einen - innerhalb des Tanks 2 verlegten
- Druckschlauch 25 mit einem an dem Flansch- und
Anschlussblock 16 vorgesehenen Druckanschluss verbunden, welcher seinerseits über einen den Flansch- und
Anschlussblock 16 durchsetzenden Kanal und eine an der ersten Flanschfläche 19 vorgesehene Druckfluid- Schnittstelle mit einem Druckfluid-Anschluss des
Ventilblocks 6 kommuniziert.
Die Anordnung und Verschaltung der Schaltventile und sonstigen Komponenten (Nachsaugventil , Drossel,
Druckbegrenzungsventile, Filter, etc.) der
Hydraulikschaltung ist in Fig. 3 veranschaulicht. (Zur Vermeidung von Missverständnissen ist darauf hinzuweisen, dass in Fig. 3 die den Ventilblock 6 symbolisierende Linie den körperlichen Ventilblock 6 aus Figuren 1 und 2 samt dem körperlichen Flansch- und Anschlussblock 16 umfasst; diese beiden nach den Figuren 1 und 2 baulich getrennten Bauteile könnten durchaus auch zu einem einheitlichen Bauteil zusammengefasst werden.) In
besonderer Weise von Bedeutung für die Steuerung der Bewegungsabläufe der Antriebseinheit, d. h. der Abwärts- und Aufwärtsbewegung von Kolben 9 und Kolbenstange 8 sind dabei die insgesamt sechs von der Maschinensteuerung 26 angesteuerten Schaltventile Sl bis S6 sowie der ebenfalls von der Maschinensteuerung 26 angesteuerte, als
Servomotor 27 ausgeführte Elektromotor 4 des
Hydraulikaggregats 3. Die Ansteuerung der Schaltventile Sl bis S6 sowie des Servomotors 27 in den einzelnen
Teilabschnitten und Phasen eines vollständigen Zyklus' ist dabei in dem Diagramm nach Fig. 4 veranschaulicht.
Und zwar ist in während des Haltens das Kolbens im oberen Totpunkt (Phase I) der Servomotor 27 im Stillstand
(Betriebszustand "0"); und keines der sechs Schaltventile Sl bis S6 ist aktiviert, so dass alle Schaltventile die in Fig. 3 gezeigte Stellung (Schaltstellung "0")
einnehmen. In diesem Schaltzustand wird der Kolben 9 redundant durch die Gruppe aus geschlossenem Schaltventil S2 und geschlossenem Druckbegrenzungsventil 30 sowie das ebenfalls geschlossene Schaltventil S3 in dem Sinne gehalten, dass das Gewicht von den mit der Kolbenstange 8 verbundenen Komponenten (z. B. Werkzeugträger und
Werkzeug) der jeweiligen Maschine durch die in dem zweiten hydraulischen Arbeitsraum 11 eingespannte
Hydraulikflüssigkeit gehalten werden. (Das auf den maximal zulässigen Systemdruck zuzüglich eines Zuschlags eingestellte Sicherheitsventil 28 ist ohnehin im normalen Betrieb stets geschlossen.)
Zur Bewegung Eil-Abwärts von Kolben 9 und Kolbenstange 8 (Phase II) sind mit Ausnahme des Schaltventils S4
sämtliche Schaltventile, d. h. die Schaltventile Sl, S2, S3, S5 und S6 aktiviert (Schaltstellung "I") . Der zweite Arbeitsraum 11 (Heben-Arbeitsraum) der Zylinder-Kolben- Einheit 7 steht über die (geöffneten) Schaltventile S2 und S3 und das gemäß bP geöffnete Schaltventil S5 mit dem Druckanschluss 29 der Hydraulikpumpe 5 in Verbindung. Der Servomotor 27 dreht im Linkslauf (Betriebszustand L*), d. h. in seinem Bremsbetrieb, um die durch das Eigengewicht der von der Antriebseinheit angetriebenen, mit der
Kolbenstange 8 verbundenen angetriebenen
Maschinenkomponente (Werkzeugträger plus Werkzeug) induzierte Abwärtsbewegung des Kolbens 9 gesteuert zu bremsen. Durch das Nachsaugventil 15 wird der erste
Arbeitsraum 10 der Zylinder-Kolben-Anordnung 7 direkt aus dem Tank 2 gefüllt. Diese Phase II erstreckt sich bis zu einem - in der Maschinensteuerung hinterlegten - Umschaltpunkt, der frei programmierbar und zweckmäßigerweise nahe dem Aufsetzpunkt des Werkzeugs auf dem Werkstück gewählt ist.
In der Lastwechselphase III befindet sich der Servomotor 27 im Stillstand. Die Schaltventile S2, S4 und S5 werden umgesteuert, d. h. die Schaltventile S2 und S5 werden deaktiviert (Schaltstellung "0")/ und das Schaltventil S4 wird aktiviert (Schaltstellung "I"). Auf diese Weise wird der erste Arbeitsraum 10 der Zylinder-Kolben-Anordnung 7 über das Schaltventil S4 mit der Druckseite 29 der
Hydraulikpumpe 5 in Strömungsverbindung gebracht. Der zweite Arbeitsraum 11 der Zylinder-Kolben-Anordnung 7 wird demgegenüber über das Druckbegrenzungsventil 30, das Schaltventil S3, den Strömungspfad bT des Schaltventils S5 und den Ölfilter 20 mit der Tankseite in
Strömungsverbindung gebracht.
Zum Kraftpressen (Phase IV) wird der Servomotor 27 mit seiner dem Pumpbetrieb der Hydraulikpumpe 5
entsprechenden Drehrichtung (Rechtslauf gemäß
Betriebszustand R*) in Betrieb gesetzt. Dieser
Betriebszustand der Schaltventile Sl bis S6 und des
Servomotors 27 wird auch über die anschließende
Haltephase (Phase V) aufrechterhalten.
Zum Dekomprimieren der in dem ersten Arbeitsraum 10 befindlichen Hydraulikflüssigkeit (Phase VI) wird der Servomotor 27 umgesteuert. Er dreht nun im Linkslauf, d. h. in seinem Bremsbetrieb L*, so dass
Hydraulikflüssigkeit gesteuert aus dem ersten Arbeitsraum 10 über das Schaltventil S4 und die (als Düse
ausgeführte) Drossel 31 in den Tank 2 gefördert wird. Am Ende der Dekompressionsphase werden die Schaltventile S4, S5 und S6 umgesteuert, d. h. die Schaltventile S4 und S6 werden deaktiviert ( Schaltzustand "0") und das
Schaltventil S5 wird aktiviert ( Schaltzustand "I")· Infolge seiner Beaufschlagung mit Steuerdruck über das Schaltventil S6 (Pfad Pb) wird das Nachsaugventil 15 geöffnet (entsperrt) . Und der zweite Arbeitsraum 11 der Zylinder-Kolben-Anordnung 7 ist über das Vordruckventil 32 und die beiden Schaltventile S3 und S2 (jeweils durch den mittels des Rückschlagventils abgesicherten Pfad) mit der Druckseite 29 der Hydraulikpumpe 5 verbunden. Durch Umsteuern des Servomotors 27 in Rechtslauf, d. h. Betrieb mit seiner dem Pumpbetrieb der Hydraulikpumpe
entsprechenden Drehrichtung (Betriebszustand R*) wird der Kolben 9 im Eil-Hub angehoben (Phase VII) . Bedarfsweise kann das Anheben des Kolbens 9 in zwei Teilphasen
unterteilt werden, indem dem Eil-Heben zunächst ein langsames Heben vorgeschaltet ist. Während dieser ersten Teilphase kann, bei noch nicht entsperrtem Nachsaugventil 15, die aus dem ersten Arbeitsraum 10 verdrängte
Hydraulikflüssigkeit über das Schaltventil S4 (Pfad aT) und den Ölfilter 20 in den Tank 2 abfließen.
Bei Erreichen des oberen Totpunktes (OT) geht der
Servomotor 27 in Stillstand über; und die Schaltventile Sl und S5 werden umgesteuert, so dass nun wieder
sämtliche Schaltventile deaktiviert sind (Haltephase VIII, analog der Haltephase I zu Beginn des Zyklus'; s. o . ) .
In der Haltephase I, VIII kann die Hydraulikpumpe 5 bedarfsweise in Betrieb genommen werden, um
Hydraulikflüssigkeit über das (geöffnete) Schaltventil Sl durch den Ölfilter 20 zu fördern. Optional kann sich an den Ölfilter 20, mit diesem in Reihe geschaltet, ein Ölkühler 33 anschließen.
Zu der in den Figuren 3 und 4 veranschaulichten Steuerung sind, um dies nur der Vollständigkeit halber zu erwähnen, im Rahmen der vorliegenden Erfindung ersichtlich diverse Variationen, Modifikationen und Abwandlungen möglich, ohne die durch die Ansprüche definierte Erfindung zu verlassen. Eine derartige Abwandlung besteht
beispielsweise in dem Ersatz von normal-offenen (NO) Ventilen durch normal-geschlossene (NG) Ventile und/oder umgekehrt .
In Fig. 3 ist veranschaulicht, dass die Schaltventile Sl, S2, S3, S4 und S6 mit einer Schaltstellungsüberwachung 34 ausgestattet sind. Diese kann - im Falle geringerer
Sicherheitsanforderungen - ggf. entfallen, wobei in diesem Fall auch das Schaltventil S3 entfallen kann.
Ist, wie oben erwähnt und in Fig. 3 veranschaulicht, ein optionaler Ölkühler 33 vorgesehen, so ist dieser
bevorzugt direkt außen an einer der Seitenwände des Tanks 2 angeordnet. Die Ölzufuhr zum Ölkühler 33 erfolgt dabei über eine - innerhalb des Tanks 2 verlegte Leitung, welche mit einem an dem Flansch- und Anschlussblock 16 vorgesehenen Kühlstromanschluss verbunden ist, welcher seinerseits über einen - den Flansch- und Anschlussblock 16 durchsetzenden - Kanal und eine an der ersten
Flanschfläche 19 vorgesehene Kühlstrom-Schnittstelle mit einem Kühlstrom-Anschluss des Ventilblocks 6
kommuniziert . Das durch die Figuren 5 bis 7 dokumentierte zweite bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung erklärt sich - aufgrund der bestehenden Parallelen bzw.
Übereinstimmungen - im erheblichen Umfang durch die vorstehenden Erläuterungen zu dem von den Figuren 1 bis 4 betroffenen ersten Ausführungsbeispiel. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird insoweit auf letztere verwiesen. Besonders hinzuweisen ist aber auf die maßgeblichen, nachstehend thematisierten Abweichungen wie folgt:
Der Flansch- und Anschlussblock 16' ist nicht in dem Tank angeordnet, sondern vielmehr (vollständig) außerhalb des Tanks 2 ' . Er befindet sich nämlich unterhalb des Tanks 2', d. h. unterhalb von dessen Boden 14. Anders als nach dem ersten Ausführungsbeispiel, bei dem ein selbständig funktionstüchtiges Nachsaugventil in eine Aussparung bzw. einen Durchbruch des Flansch- und Anschlussblock
eingesetzt ist, ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel nach den Figuren 5-7 das Nachsaugventil 15' in dem Sinne in den Flansch- und Anschlussblock 16' integriert, als letzterer selbst das funktionsnotwendige Ventilgehäuse bildet. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Bauweise. Ferner entfällt die nach dem ersten Ausführungsbeispiel erforderliche doppelte Flanschanbindung (einerseits des Flansch- und Anschlussblocks 16 und andererseits des Nachsaugventils 15) von Komponenten an die Zylinder- Kolben-Anordnung .
Weiterhin ist in Fig. 6 erkennbar, dass die bei dem ersten Ausführungsbeispiel in der Dekompressionsphase wirksame, mit der Hydraulikpumpe funktional in Reihe geschaltete Drossel entfallen ist. Hiermit im
Zusammenhang steht die (beim zweiten Ausführungsbeispiel vorgesehene) druckabhängige Regelung der Dekompression durch entsprechende Ansteuerung der Hydraulikpumpe 5 im Bremsbetrieb durch die Steuerung, zu welchem Zweck das Signal eines den Hydraulikdruck im ersten hydraulischen Arbeitsraum erfassenden Drucksensors 34 auf die Steuerung geschaltet ist.
Anders gestaltet ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel auch die Filterung der Hydraulikflüssigkeit. Hier ist eine Filtereinheit 35 dergestalt vorgesehen, dass im Pumpbetrieb der Hydraulikpumpe 5 die gesamte von
letzterer geförderte Hydraulikflüssigkeit durch den
Filter 20' gereinigt wird. Nur bei Verstopfung des
Filters 20' strömt die von der Hydraulikpumpe 5'
geförderte Hydraulikflüssigkeit über den "kleinen" Bypass 36, in dem das Rückschlagventil 37 wie ein
Druckbegrenzungsventil wirkt und bei beladenem bzw.
verstopften Filter 20' öffnet, um einem Filterbruch vorzubeugen. Im Bremsbetrieb der Hydraulikpumpe 5' strömt die Hydraulikflüssigkeit über den "großen" Bypass 38 an der Filtereinheit 35 vorbei.
Infolge der vorstehend beschriebenen Ausführung der
Filterung der Hydraulikflüssigkeit ist weiterhin
teilweise die Funktion des bei dem ersten
Ausführungsbeispiel vorgesehenen Schaltventils Sl entfallen; denn es gibt bei dem zweiten
Ausführungsbeispiel keinen reinen Umwälz-Filterbetrieb mehr. Damit könnte das zweite Ausführungsbeispiel mit einem Schaltventil weniger auskommen als das erste
Ausführungsbeispiel. Allerdings ist, wie Fig. 6 zeigt, aus Sicherheitsgründen ein Absperrventil S7
hinzugekommen. Dieses sperrt in seiner nicht-bestromten Stellung die Hydraulikpumpe 5 von der weiteren Ventilanordnung ab und verhindert auf diese Weise unbeabsichtigten Druckaufbau im System.
Hinzuweisen ist schließlich auf den Wegfall eines gesonderten Ölkühlers; denn ein solcher ist bei dem dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel nicht erforderlich .

Claims

Ansprüche
1. Elektrohydraulische Antriebseinheit, insbesondere zur Verwendung an einer Maschinenpresse, umfassend
- eine Zylinder-Kolben-Anordnung (1) mit einem
einer ersten Bewegungsrichtung (Yl) des Kolbens
(9) zugeordneten ersten hydraulischen Arbeitsraum
(10) und einem einer entgegengesetzten zweiten Bewegungsrichtung (Y2) des Kolbens (9)
zugeordneten zweiten hydraulischen Arbeitsraum
(11) ,
- einen Hydraulikflüssigkeit bevorratenden Tank (2;
2') ,
- eine mittels eines Elektromotors (4) im
Pumpbetrieb in genau einer vorgegebenen
Drehrichtung drehzahlvariabel angetriebene 2- Quadranten-Hydraulikpumpe (5) mit einem
unmittelbar im Tank (2; 2') mündenden
Tankanschluss und einem Druckanschluss (29),
- eine zwischen den Druckanschluss (29) der
Hydraulikpumpe (5) und die Zylinder-Kolben- Anordnung (1) geschaltete, mehrere elektrisch ansteuerbare Schaltventile (S1-S6; S2'-S6', S7) umfassende Ventilanordnung,
- und eine auf die Schaltventile (S1-S6; S2'-S6', S7) und den Elektromotor (4) einwirkende Maschinensteuerung (26), mittels derer die Schaltventile (S1-S6; S2'-S6', S7) zwischen einer Beaufschlagung des ersten hydraulischen
Arbeitsraums (10) und des zweiten hydraulischen Arbeitsraums (11) der Zylinder-Kolben-Anordnung (1) im Pumpbetrieb der Hydraulikpumpe (5) aus deren Druckanschluss (29) umsteuerbar sind, wobei die Hydraulikpumpe (5) mittels der
Maschinensteuerung (26) in einen Bremsbetrieb mit zum Pumpbetrieb umgekehrter Dreh- und
Durchströmungsrichtung umsteuerbar ist.
Elektrohydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder-Kolben- Anordnung (1) mit zumindest im Wesentlichen
senkrechter Bewegungsachse (Y) orientiert ist, wobei die erste Bewegungsrichtung (Yl) einer
Abwärtsbewegung und die zweite Bewegungsrichtung (Y2) einer Aufwärtsbewegung des Kolbens (9)
entspricht .
Elektrohydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikpumpe (5) sowohl in einer ersten
Bewegungsphase, während eine Strömungsverbindung des zweiten hydraulischen Arbeitsraums (11) der
Zylinder-Kolben-Anordnung (1) mit dem Druckanschluss (29) der Hydraulikpumpe (5) besteht, als auch in einer zweiten Bewegungsphase, in der eine
Strömungsverbindung des ersten hydraulischen
Arbeitsraums (10) der Zylinder-Kolben-Anordnung (1) mit dem Druckanschluss (29) der Hydraulikpumpe (5) besteht, in den Bremsbetrieb umsteuerbar ist.
4. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drossel (31) vorgesehen ist, welche im Bremsbetrieb in der zweiten Bewegungsphase in Reihe mit der Hydraulikpumpe (5) geschaltet ist.
5. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikpumpe (5) innen liegend in dem Tank (2; 2') angeordnet ist.
6. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flansch- und Anschlussblock (16) vorgesehen ist mit einer ersten Flanschfläche (19) zur Verbindung mit einem die Schaltventile (S1-S6; S2'-S6', S7)
beherbergenden Ventilblock (6) und einer zweiten Flanschfläche (21) zur Verbindung mit dem Zylinder (7) der Zylinder-Kolben-Anordnung (1).
7. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch- und
Anschlussblock (16) zu einem überwiegenden Teil seines Volumens in dem Tank (2) angeordnet ist.
8. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilblock (6) in einer seitlichen Aussparung (13) des Tanks (2; 2') untergebracht ist.
9. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der zweiten Flanschfläche (21) eine hydraulische Schnittstelle vorgesehen ist, welche zwei mit den beiden Arbeitsräumen (10, 11) der Zylinder-Kolben- Anordnung (1) kommunizierende Arbeitsanschlüsse (A, B) umfasst.
10. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikpumpe (5) über eine innerhalb des Tanks (2) verlaufende Druckleitung (25) mit dem Flansch- und Anschlussblock (16) verbunden ist.
11. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Tank (2) ein Nachsaugventil (15) mit einem hydraulisch entsperrbaren Rückschlagventil
angeordnet ist.
12. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachsaugventil (15) einen Anschlussflansch zur unmittelbaren
Verbindung mit dem Zylinder (7) der Zylinder-Kolben- Anordnung (1) aufweist.
13. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachsaugventil (15) über eine Steuerleitung (23) mit einem an dem Flansch- und Anschlussblock (16) vorgesehenen Steuerausgang verbunden ist.
14. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch- und
Anschlussblock (16') unterhalb des Tanks (2') angeordnet ist.
15. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in den Flansch- und Anschlussblock (16') ein Nachsaugventil (15') mit einem hydraulisch entsperrbaren Rückschlagventil angeordnet ist.
16. Elektrohydraulische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Filtereinheit (35) mit einem im Pumpbetrieb der Hydraulikpumpe (5) von der gesamten von der
Hydraulikpumpe (5) geförderten Hydraulikflüssigkeit durchströmten Filter (20') umfasst.
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