195138. lajstromszámú szabadalom • Biztonsági működtetésű, programozható hidraulikus tárolótelep-vezérlés
195138 A találmány tárgya biztonsági működtetésű, programozható hidraulikus tárolótelep-vezérlés, főként nagyteljesítményű hidraulikus sajtókhoz. Fémek melegalakítására szolgáló nagyteljesítményű hidraulikus sajtók meghajtása a beépíthető szivattyú meghatározott teljesítménye felett hidraulikus tárolóteleppel történik, amely ismert módon egy dugattyús tárolóból és hozzá kapcsolt nitrogéntöltésü gázpalackokból áll, ahol a dugattyús tároló dugattyújára egyik oldalról a gáztér, másik oldalról pedig a hidraulikus rendszer nyomása hat. Az ilyen hidraulikus sajtók közös üzemeltetési jellemzője az, hogy a képlékeny alakítás folyamata közben a tárolótelep meghajtásra szolgáló energiája az expanzió következtében a kezdeti legnagyobb értékről folyamatosan csökken, és a sajtolás befejezésekor éri el a legkisebb értékét. Ugyanakkor ennek a legkisebb energiaszintnek magasabbnak kell lennie az alakítás végén fellépő terhelésnél, hogy az üzemeltetés megfelelő biztonsággal és hatékonysággal történjen. A hidraulikus sajtó terhelése viszont a képlékeny alakítások jelleggörbéiből adódóan a legkisebb értékkel indul és az alakítás fajtájára jellemző legnagyobb vagy ahhoz közeli nagyságú terheléssel fejeződik be. A sajtolás kezdetén tehát éppen a legkisebb terhelés ellenében kell a hidraulikus rendszerre kapcsolni a legnagyobb energiaszintre feltöltött („felhúzott") tárolótelepet. A hidraulikus tárolótelepnek a sajtó munkahengerére kapcsolása a munkahengert és a tárolótelepet összekötő tápvezetékbe iktatott elzárószelep, például elektrohidraulikusán működtethető elővezérelt visszacsapószelep vagy arányos működésű ülékes vagy tolatytyús szelep felnyitásával történik, amelynek működtetéséhez a vezérlőjelet a sajtolási nyomás valamely kezdeti értékére beállított nyomáskapcsoló adja, míg a vezérléshez szükséges energiát a sajtó hidraulikus rendszerének valamely állandó nyomáson tartott része — rendszerint a vezérlő kör — szolgáltatja. így az elzárószelep felnyitása egy a teljes átömlő keresztmetszetére és a működésére jellemző átváltási idő alatt történik, amely átváltási idő a sajtolási idő tört része. A sajtolási folyamat túlnyomó részében az elzárószelep, pl. az elővezérelt viszszacsapószelep teljes keresztmetszetre van felnyitva. A fenti körülmények, vagyis a hirtelen átváltás, valamint a rendelkezésre bocsátott és az igényelt energia közötti különbség azt eredményezik, hogy a hidraulikus sajtó járás nagymértékben egyenetlen és a sajtolási folyamatot lökések kísérik, amelyek a teljes rendszerre dinamikus többletterheléseket adnak. Még kedvezőtlenebbé teszi az üzemeltetési körülményeket az, hogy egy adott alakítási művelet által igényelt lökettérfogat eleve meghatározza a tárolótelep feltöltési (felhúzási) végnyomását (lévén, hogy a gáz1 2 töltet nagysága az üzemvitel alatt állandó), ezért nem építhetők a rendszerbe olyan állandó csillapítások (például fojtások), amelyek az előforduló valamennyi terhelés számára egyaránt optimális üzemeltetési körülményeket biztosítanának. Más munkadarabra történő átállás emiatt hosszadalmas gépbeállításokat követel, így többszerszámos munkáknál a közvetlenül egymás után jelentkező eltérő löketigény miatt gyakorlatilag lehetetlenné válik a gép megfelelő beállítása. További hátrányt jelent a berendezés biztonságos működése szempontjából, hogy tápvezeték-oldali csőtörés esetén az elzárószelep nem zár le automatikusan, így a kiömlő nagynyomású hidraulikus munkaközeg súlyos károkat és sérüléseket okozhat. A találmány által megoldandó feladat a korábbi megoldások említett hátrányainak a kiküszöbölése és olyan hidraulikus tárolótelep-vezérlés létrehozása, amely lehetővé teszi a hidraulikus sajtó lényegében lökésmentes működtetését és biztosítja a sajtolási folyamatok eltérő terheléseihez a legkedvezőbb gépbeállítási viszonyokat, emellett tápvezeték-oldali csőtörés esetén önműködő lezárással biztonságosan megakadályozza a nagynyomású hidraulikus munkaközeg kiömlését. A kitűzött feladatot a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy az elzárószelep vezérlő bemenete nyomásforrásként az elzáró szelephez társított elektromágneses működtetésű útszelepen keresztül a hidraulikus sajtó munkahengerének sajtoló nyomású terével van összekötve, amelyhez adott esetben különböző nyomás- és/vagy térfogatfokozatokat képviselő hidraulikus tárolótelep-egységek vannak külön-külön útszelepen és elzárószelepen keresztül hozzárendelve, ahol az egyes útszelepek egy a mindenkori löket vagy löketsorozat energiaigényének megfelelően programozható vezérlőegységgel vannak villamosán összekötve. A találmány egyik célszerű kiviteli alakja értelmében az egyes hidraulikus tárolótelep-egységekre a kívánt nyomásfokozat beállítását biztosító nyomáskapcsolók vannak felszerelve. A találmány egy további célszerű kiviteli alakjánál a hidraulikus sajtó munkahengerének sajtoló nyomású teréhez a külön tárolótelep-egységek által képviselt egymás utáni nyomásfokozatok azonos löketen belüli kapcsolására alkalmas nyomáskapcsolók vannak hozzárendelve, amelyek a programozható villamos vezérlőegységgel működtető kapcsolatban állnak. A találmányt részletesebben kiviteli példák kapcsán, a csatolt rajz alapján ismertetjük. A rajzon az 1. ábra egy találmány szerinti hidraulikus tárolótelepvezérlést tüntet fel vázlatosan, egyetlen hidraulikus tárolótelep-egységgel, míg 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
