气动驱动系统技术方案

建议一种气动驱动系统（１），其中通过控制阀机构（２５，２６）控制气动驱动装置（２）的从动单元（７）的运动，该控制阀机构连接在气动驱动装置（２）的工作室（１２，１３）上。该控制阀机构（２５，２６）包括至少一个给定节流横截面的节省空气位置（３０）和一个与此相关给定更大通流横截面的强力位置（２９）。通过操纵机构（３６，３７）能够使控制阀机构（２５，２６）根据在至少一个工作室（１２，１３）中存在的空气压力从正常占据的节省空气位置（３０）转换到强力位置（２９），当从动单元（７）处于增加的运动阻力的时候。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气动驱动系统本专利技术涉及一种气动驱动系统，具有至少一个气动驱动装置，它具 有一个驱动装置外壳和一个与此相关通过压力空气加栽运动的从动单元，其中该从动单元包括一个从动活塞，它使驱动装置外壳相互分成两 个工作室，其中一个或两个工作室连接在用于控制压力空气加载气路的 控制阀门机构上，它们可以在多个工作位置之间转换，其中具有一个给 定节流橫截面的节省空气位置。由WO 02/14698 Al已知的这种气动驱动系统在铝加工中用于破碎 硬皮(krustenbrecher)。它包括一个由破碎硬皮缸构成的气动驱动装置， 其从动单元可以驱动振动的工作运动，在工作运动使从动单元穿过可能 建立的材料壳的条件下暂时浸入到铝熔液池里面。 一个换向阀负责各自 的工作运动，该换向阀控制压力空气在两个由从动单元的从动活塞分开 的工作室中的输入和排出。在压力空气加载的控制器上还一起作用双重 存在的控制阀机构，它们接通在换向阀与各工作室之间的连接里面。这 些控制阀机构可以占椐不同的工作位置，其中一个工作位置负责引起工 作运动，通过使该工作位置释放一个空气通道。为了减少空气消耗，使 这个工作位置由节省空气位置构成，通过使流体通道具有一个节流横截 面，它只允许有限的流量。由此使所连接的的工作室的充满度保持在一 个尽可能微小的水平。如果从动单元进入到一个铝硬皮并因此一个增加 的运动阻力反作用于从动单元，超过节流横截面逐渐在所连接的工作室 中建立越来越高的操纵压力，直到达到所需的透穿力。在进入行程终端 位置时从动单元最终引起控制阀机构转换到截止位置，用于中断继续输 入压力空气到气动驱动装置。在从动单元要破碎熔液硬皮时，由于在气动驱动装置中建立压力所 需的时间需求在各个工作循环中根据情况出现不规则的时间延迟。EP 0771396 Bl描述了类似的装置。在那里尽管作为可选择的结构 形式也描述了可能性，放弃在控制管道中建立的节流。但是这导致工作 室持续强烈地压力空气加载，这对于压力空气消耗产生不利影响。本专利技术的主要目的是提出措施，它们能够没有过多的额外压力空气 消谆毛地减少循环时间。为了实现这个目的规定，所述控制阀机构作为其它工作位置具有给 定一个与节流横截面相比更大的通流横截面的强力位置，并且对于控制阀机构附设操纵机构，它们在压力空气输入到工作室里面期间根据在至 少一个工作室中存在的空气压力控制连接在这个工作室上的控制阀机构的转换，使得当且至少只要从动单元处于增加的运动阻力时，就从正 常占据的节省空气位置转换到强力位置。通过这种方式使从动单元只要没有处于增加的运动阻力下在节省 空气模式中运动。由于在此作用的节流横截面使所连接的工作室充满度 限制到最小、并由此也限制空气消耗。但是一旦在从动单元上出现增加 的运动阻力，则使负责将压力馈入到相关工作室里面的控制阀机构根据 在气动驱动装置中产生的压力变化转换到强力位置并且能够以加大的 通流横截面实现更快的空气输入并由此快速提高所连接的工作室中的 压力。这导致加大调整力并且克服作用于从动单元的运动阻力。在运动 阻力减小后可以使控制阀机构可能再接回到节省空气位置。因此只从实 际上也需要提高的操纵压力的运行阶段或期间产生空气额外消耗。否则 使空气消耗保持在节流的正常水平。同时减小循环时间，因为在强力位 置中的充气时间远短于在现有技术中总是保持的节省空气位置中的充 气时间。如果使所述气动驱动系统作为破碎硬皮系统在铝生产或加工时使 用，所述的优点已经证实是特别突出的。由于短的运行循环时间在这里 节省空气被证实是巨大的。同时在需要时只以短时间延迟提供提高的调 整力供使用，用于例如破碎铝硬皮或者用于去除粘附在从动单元上的、 凝固的铝材料。由于压力控制的操纵还得出优点，考虑要被克服的运动 阻力大小地变化地在负责目前工作运动的工作室中建立压力。因此能够 实现在强力阶段总是在气动驱动装置中馈入这样多的压力空气，它与克 服正在出现的运动阻力所需的压力空气一样多。由从属权利要求给出本专利技术的有利改进方案。尽管按照本专利技术的思想也能够在旋转或摆动驱动装置中使用，但是 其应用首先是在直线驱动装置中被证实是特别有利的。所述至少一个直线驱动装置优选是具有活塞杆的气动驱动缸，它可 以作为硬皮破碎缸使用。但是使用不局限于硬皮破碎应用的范围 尤其设计用于控制阀机构的操纵机构，使得它们根椐连接在控制岡机构上的工作室中存在的空气压力控制转换过程。在出现运动阻力时提 高这个空气压力并且引起从节省空气位置到强力位置的转换。所述控制阀机构的工作位置以适宜的方式通过控制阀机构的控制 阀件的目前占据的位置给定。对这个控制阀件以适宜的方式在节省空气阀机构的出口侧、即在所连接的工作室 一 侧上存在的输出压力向着强力 位置的方向地加载控制阀件。同时存在在这个方向上作用的弹性机构。 如果弹性机构的作用力以及由输出压力引起的调整力总体上大于由输 入压力引起的调整力，则转换到强力位置。如果弹性机构的调整力能够 变化地给定，则存在个性地调整转换阈值的可能性。弹性机构以适宜的方式使控制阀机构在无压力状态占据强力位置。 如果(尤其通过前置的方向给定阀)接上运行压力，可以通过接入到截 取输出压力的加载通道里面的节流位置延迟地建立由输出压力引起的 调整力，由此使控制阀机构立刻占椐节省空气位置。如果控制阀机构具有第三工作位置，在该位置压力空气提供一个与 节流横截面相比更小的通流横截面供使用，则可以实现另一优点。这个 工作位置称为保持位置，因为它有效地使从动单元可靠地固定在其行程 终端位置上。控制阀机构的保持位置根据从动单元的位置变得有效，如 果从动单元接近行程终端位置或者已经达到这个位置。可以机械地、例 如根据与从动单元共同作用的顶杆形调整部件引起转换，但是也电的、 在使用适合的位置传感器的条件下转换。在保持位置在存在的减小的通 流横截面防止太剧烈地充满所连接的工作室同时补偿可能的泄漏损失， 由此使从动单元保持恒定并且不产生振动运动。被视为最佳的设计是， 使在保持位置释放的通流横截面具有一个程度，它在考虑存在的运行压 力的条件下给定一个流量，它至少基本对应于在气动驱动装置中产生的 泄漏。通过这种方式不提高或者只略微提高在所连接的工作室中的空气 充满度，尽管象在现有技术中所要求的那样不截止空气连接。下面借助于附图详细解释本专利技术。唯一的附图(附图说明图1)以简化的气 路图示出气动驱动系统的优选实施例，它尤其、但是不仅仅适用于破碎 硬皮。在其总体上以附图标记1表示的气动驱动系统包括至少一个气动驱动装置2,该驱动装置以适宜的方式是一个直线驱动装置。对该驱动装置附设一个用于控制其运行的、总体上以附图标记3表示的控制装置。 气动驱动装置2的类型原则上是任意的。例如可以是一个无活塞杆 的直线驱动装置。它例如由配备活塞杆4的气动缸构成。该气动驱动装置2包括一个称为驱动外装置壳5的、具有一定长度 的外壳， 一个可直线移动的从动活塞6位于其内部，该活塞与上述的活 塞杆4组成一个称为从动单元7的运动单元。这个从动单元7在进行或 者驶出的或者驶入的工作运动的8a， 8b的情况下可相对于驱动装置外 壳5直线运动。通过从动活塞6使驱动装置外壳5的内室分成后面的第一工作室12 和前面的、由活塞杆4透穿的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气动驱动系统，具有至少一个气动驱动装置（２），它具有驱动装置外壳（５）和关于它可通过压力空气加载而运动的从动单元（７），其中该从动单元（７）包括从动活塞（６），从动活塞使驱动装置外壳（５）相互分成两个工作室（１２，１３），其中一个或两个工作室连接在用于受控制的压力空气加载的控制阀门机构（２５，２６）上，所述控制阀门机构能在多个工作位置之间转换，其中具有给定节流横截面的节省空气位置（３０），其特征在于，所述控制阀机构（２５，２６）作为其它工作位置具有给定与节流横截面相比更大的通流横截面的强力位置（２９），并且对于控制阀机构（２５，２６）附设操纵机构（３６，３７），它们在压力空气输入到工作室（１２，１３）中期间根据在至少一个工作室（１２，１３）中存在的空气压力控制连接在所述工作室（１２，１３）上的控制阀机构（２５，２６）的转换，使得当且至少只要从动单元（７）受到增加的运动阻力时，从正常占据的节省空气位置（３０）转换到强力位置（２９）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：U赫林，U卡西米尔，
申请(专利权)人：费斯托股份有限两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]