(19)
(11) EP 3 880 975 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
07.12.2022  Patentblatt  2022/49

(21) Anmeldenummer: 19790498.0

(22) Anmeldetag:  17.10.2019
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F15B 11/16(2006.01)
B21D 24/14(2006.01)
F15B 1/02(2006.01)
B30B 15/16(2006.01)
(52) Gemeinsame Patentklassifikation (CPC) :
F15B 11/16; F15B 2211/20515; F15B 2211/20546; F15B 2211/20561; F15B 2211/27; F15B 2211/613; F15B 2211/7053; F15B 2211/625; F15B 2211/3059; F15B 2211/31523; F15B 2211/31552; B30B 15/16; B21D 24/14; F15B 1/02; F15B 2211/212; F15B 2211/30505; F15B 2211/30595; F15B 2211/3138; F15B 2211/31541; F15B 2211/7128
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2019/078273
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2020/099060 (22.05.2020 Gazette  2020/21)

(54)

ELEKTROHYDROSTATISCHES AKTUATORSYSTEM

ELECTRO-HYDROSTATIC ACTUATOR SYSTEM

SYSTÈME D'ACTIONNEUR ÉLECTROHYDROSTATIQUE


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 13.11.2018 DE 102018128318

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
22.09.2021  Patentblatt  2021/38

(73) Patentinhaber: Moog Luxembourg Sàrl
3290 Bettembourg (LU)

(72) Erfinder:
  • DANY, Sascha
    54340 Detzem (DE)
  • KOHLHAAS, Rainer
    54317 Psburg (DE)
  • SCHLEMMER, Kristof
    66740 Saarlouis (DE)

(74) Vertreter: Wittmann, Ernst-Ulrich 
Withers & Rogers LLP Kaulbachstrasse 114
80802 München
80802 München (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A1- 0 613 740
CN-Y- 2 852 100
US-A1- 2012 048 029
EP-B1- 0 613 740
DE-C- 894 384
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrohydrostatisches Aktuatorsystem und insbesondere ein elektrohydrostatisches Aktuatorsystem mit zwei beweglichen Achsen.

    [0002] Im Stand der Technik sind elektrohydrostatische Aktuatorsysteme weitgehend bekannt, wobei üblicherweise jeweils nur ein Verbraucher durch einen Aktuator betrieben wird. Werden mehrere Verbraucher im System verwendet, dann werden im Stand der Technik mehrere Aktuatoren benötigt.

    [0003] Sobald mehrere Verbraucher gleichzeitig mit einer oder mehreren parallelen Pumpeneinheiten betrieben werden, wird der Volumenstrom den Weg des geringsten Widerstandes nehmen und die Verbraucher, beispielsweise die Achsen, bewegen sich undefiniert, was zu einem nicht steuerbaren System führt.

    [0004] Weiterhin kann zur Verwendung von mehreren Aktuatoren ein Konstantdrucksystem bereitgestellt werden. Dieses wird entweder kontinuierlich oder nicht kontinuierlich durch einen Pumpenstrang gespeist, wobei wenn Spitzenleistungen benötigt werden, diese über einen Speichersystem abgegeben werden. Ein solches System verbraucht jedoch viel Energie und weist eine schwere Steuerung auf, weswegen verbesserte Aktuatorysteme benötigt werden.

    [0005] US 2012/048029 A1 zeigt ein Hydrauliksystem mit einem Öltank zur Speicherung von Betriebsöl, einen hydraulischen Aktuator und eine Hydraulikpumpe, die das Betriebsöl aus dem Öltank ansaugt und den hydraulischen Aktuator mit dem Betriebsöl versorgt.

    [0006] CN 2 852 100 Y zeigt ein hydraulisches System einer Hochgeschwindigkeits-Drahtseil- und Dichtungsreibungsversuchsmaschine mit einer Hydraulikpumpe, einem Hydraulikmotor, einem Schnellgang-Zylinder, einem Spann-Zylinder, einem Hochgeschwindigkeits-Niedergeschwindigkeits-Umwandlungsölzylinder, einem hydraulischen Steuerventil. Ein Ölsaugmund der Hydraulikpumpe ist mit einem Öltank und ein Ölablassmund mit einem Druckreduzierventil, einem Geschwindigkeitsregulierventil, einem elektrohydraulischen Umschaltventil und einer Vielzahl von elektromagnetischen Umschaltventilen über ein Einwegventil verbunden ist,

    [0007] DE 894 384 C zeigt eine hydraulische Blechziehpresse mit einem inneren Ziehschlitten, einem äußeren, das zu ziehende Blech haltenden Schlitten, durch ein hydraulisches, Druckmittel betätigte Einrichtungen, welche die Schlitten in der Arbeitsrichtung antreiben. Der Blechhalteschlitten durch den Ziehschlitten so abgestützt ist, dass dieser sich mit ihm und außerdem relativ zu ihm bewegen kann. Es sind Mittel vorgesehen, welche zwischen dem Eingriff des Halteschlittens mit dem Arbeitsstück und dem wirksamen Eingriff des Ziehschlittens mit dem Arbeitsstück eine zeitliche Verzögerung vorsehen, wobei der Blechhalteschlitten durch das Zurückgehen des Ziehschlittens von dem Arbeitsstück abgehoben wird.

    [0008] EP 0 631 740 A1 zeigt einen Klebestift mit einem Kolben, der die Stiftmasse trägt, und einer Hülse, die die Stiftmasse umgibt, wobei die Antriebsvorrichtung zum Auf- und Abbewegen der Stiftmasse, die auch als Betätigungselement dient, zusammen mit der Hülse und dem Kolben als gleichmäßiges Spritzgießteil ausgebildet ist. Das Antriebs- und Betätigungselement ist bogenförmig ausgebildet. Es können auch zwei solche Antriebs- und Betätigungselemente vorgesehen werden, die einander gegenüberliegen und jeweils mit ihrem einen Ende am Rand der Hülse angeordnet sind.

    [0009] Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es somitAufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik wenigstens teilweise zu überwinden oder zu verbessern.

    [0010] Die Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen und Abwandlungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Verwendung des erfindungsgemäßen Systems wird in den Ansprüchen 14 und 15 spezifiziert.

    [0011] Das erfindungsgemäße elektrohydrostatische Aktuatorsystem umfasst dabei eine von einem Elektromotor angetriebene volumen- und/oder drehzahl-variable Hydromaschine umfassend zwei Anschlüsse mit zwei Anschlussleitungen zur Bereitstellung eines Volumenstroms eines Hydraulikfluids, und eine durch das Hydraulikfluid bewegbare Hauptachse mit mindestens einer ersten Kammer, wobei die erste Kammer mit wenigstens einer ersten Haupthydraulikleitung und einem ersten Hauptventil über eine erste

    [0012] Anschlussleitung mit der Hydromaschine hydraulisch verbunden ist. Weiterhin umfasst das erfindungsgemäße Aktuatorsystem eine durch das Hydraulikfluid bewegbare Sekundärachse mit mindestens einer ersten Kammer, wobei die erste Kammer mit wenigstens einer ersten Sekundärhydraulikleitung und einem ersten Sekundärventil über eine zweite Anschlussleitung mit einem zweiten Anschluss der Hydromaschine oder über die erste Anschlussleitung mit dem ersten Anschluss der Hydromaschine hydraulisch verbunden ist.

    [0013] Erfindungsgemäß ist weiterhin ein Hydrospeicher mit der ersten Sekundärhydraulikleitung im Bereich zwischen der ersten Kammer der Sekundärachse und dem ersten Sekundärventil hydraulisch verbunden.

    [0014] Erfindungsgemäß wird dementsprechend, ein elektrohydrostatisches Aktuatorsystem bereitgestellt, welches eine von einem Elektromotor angetriebene volumen- und/oder drehzahl-variable Hydromaschine und eine Hauptachse und eine Sekundärachse, mit jeweils mindestens einer Kammer, aufweist. Die mindestens eine Kammer der Haupt- und Sekundärachse ist jeweils mit einer Haupt- bzw. Sekundärhydraulikleitung und über ein Haupt- bzw. Sekundärventil mit der Hydromaschine hydraulisch verbunden. Zwischen der Kammer der Sekundärachse und dem Sekundärventil ist ein Hydrospeicher angeordnet, welcher mit der Sekundärhydraulikleitung hydraulisch verbunden ist.

    [0015] Elektromotoren sind im Stand der Technik bekannt und dienen zum Antrieb der Hydromaschine. Die Hydromaschine ist volumen- und/oder drehzahl-variabel und kann vorzugsweise im Betrieb zwei mögliche Flussrichtungen des Hydraulikfluids im geschlossenen Hydraulikkreislauf bereitstellen. Die Hydromaschine kann ferner entweder einen drehzahl-variablen Elektromotor aufweisen und eine Konstantpumpe oder einen drehzahl-konstanten Elektromotor und eine Verstellpumpe oder einen drehzahl-variablen Elektromotor und eine Verstellpumpe. Die Auswahl der Hydromaschine wird dabei von Faktoren wie z.B. Systemkosten, Zuverlässigkeit, zugelassene Geräuschemission oder Wirkungsgrad bestimmt.

    [0016] Die Achsen des erfindungsgemäßen Aktuatorsystems sind beweglich, wobei vorzugsweise die Bewegung durch in den Kammern ein- oder austretendes Hydraulikfluid und den damit verbundenen Druckauf- oder Druckabbau bereitgestellt wird.

    [0017] Beispielsweise kann gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform die Hauptachse eine Umformungsachse und die Sekundärachse eine Spannachse sein. Dabei wird ein zu bearbeitendes Werkstück durch die Spannachse aufgespannt und durch die Umformungsachse (Um-)geformt. Gemäß jedoch weiterer Ausführungsformen können die Achsen auch weitere Funktionen haben.

    [0018] Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform des Aktuatorsystems ist die Sekundärachse mechanisch und insbesondere mit einem Federsystem und/oder einem Gewichtssystem vorgespannt.

    [0019] Vorteilhaft ist dabei insbesondere, die Verwendung der Achsen für den gleichen Prozessablauf und nicht für unterschiedliche und miteinander nicht korrelierte Funktionen. Sind nämlich die Funktionen miteinander verbunden, so ist die vorliegende Erfindung besonders vorteilhaft, da mittels einer einzigen Hydromaschine - wie später mehr im Detail erklärt wird - ein Prozess, welches zwei Achsen benötigt, gesteuert werden kann.

    [0020] Die Begriffe "Haupt-" und "Sekundärachse" sollen nicht dahingehend verstanden sein, dass eine der Achsen wichtiger ist als die andere, sondern dienen nur der Unterscheidung der Achsen.

    [0021] Sowohl die Hauptachse als auch die Sekundärachse weisen mindestens eine erste Kammer, in die Hydraulikfluid strömen kann, auf. Die Kammern sind jeweils über eine Leitung und über ein Ventil mit einem Anschluss der Hydromaschine hydraulisch verbunden. Die durch den Elektromotor betriebene Hydromaschine stellt somit eine Hydraulikfluidströmung in den jeweiligen ersten Kammern der Haupt- und Sekundärachse bereit, wodurch eine Bewegung der Achsen erfolgt.

    [0022] Vorteilhaft bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform ist dabei die Anordnung des Hydrospeichers an der ersten Sekundärhydraulikleitung im Bereich zwischen der ersten Kammer der Sekundärachse und dem ersten Sekundärventil. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Hydrospeichers wird durch das Aufspannen des Hydraulikfluids der Sekundärachse auch das Hydraulikfluid im Hydrospeicher aufgespannt, so dass der Druck des Hydraulikfluids in der ersten Kammer der Sekundärachse dem Druck des Hydraulikfluids im Hydrospeicher entspricht.

    [0023] Somit ist es möglich, durch schließen des Sekundärventils, den Druck im Bereich der ersten Kammer der Sekundärachse sowie in der Sekundärhydraulikleitung mittels des Hydraulikspeicher aufrecht zu erhalten, ohne die Hydromaschine für den Druckerhalt zu benötigen.

    [0024] Die Hydromaschine kann dementsprechend, nach dem Aufspannen der Sekundärachse, zum Aufspannen bzw. zur Steuerung der Primärachse verwendet werden. Somit kann die Primärachse mittels der gleichen Hydromaschine betrieben werden, wobei insbesondere ein paralleles Arbeiten beider Achsen, mittels einer einzigen Hydromaschine möglich ist.

    [0025] Die Verwendung einer einzigen Hydromaschine zur parallelen Steuerung von zwei Achsen ist vorteilhaft, da es sowohl zu einer Aufwandersparnis als auch zu einer Kostenersparnis führt. Des Weiteren findet eine Verringerung der benötigten Vorrichtungen statt, was wiederrum zu einer Minimierung von potenziellen Ausfällen und/oder Beschädigungen führt.

    [0026] Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das Hydraulikfluid in den Anschlussleitungen vorgespannt. Das Vorspannen kann beispielswiese mittels einer weiteren Hydromaschine, einem Druckspeicher oderÄhnlichem bereitgestellt werden.

    [0027] Die Anschlussleitungen sind dabei die Leitungen, welche das Haupt- bzw. Sekundärventil mit den Anschlüssen der Hydromaschine hydraulisch verbinden. Dabei ist das Vorspannen der Anschlussleitungen vorteilhaft, da somit stets ein gewisser Druck im System herrscht; somit muss nicht kontinuierlich Hydraulikfluid aus einem vollständig entspannten Zustand zu dem erwünschten Zustand aufgespannt werden, was wiederum zu einer substantiellen Energieeinsparung führt. Der Druck in den Anschlussleitungen kann beispielsweise 10 bar betragen. Hauptgrund für die Vorspannung ist die Gewährleistung eines Mindestdrucks in den beiden Aktuatorkammern und damit die Vermeidung von Kavitation auch bei starkem Druckabfall, z.B. bei schnellen Druckwechseln und Bewegungen.

    [0028] Ferner kann gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform die erste Sekundärhydraulikleitung mit einer Ablassleitung und einem Sicherheitsventil und/oder einem 2-Wegeventil, insbesondere einem Ablassventil, hydraulisch verbunden sein.

    [0029] Durch die Ablassleitung kann der Druck in der Sekundärhydraulikleitung und dementsprechend der Druck der ersten Kammer der Sekundärachse und der Druck des Hydrospeicher entspannt werden.

    [0030] Eine solches Ablasssystem, kann entsprechend auch an der Haupthydraulikleitung verwendet und angeordnet werden. Entsprechend können die Ablassleitungen der Haupthydraulikleitung und der Sekundärhydraulikleitung auch gleich sein. Im Sinne der Erfindung ist es auch, dass das in der Ablassleitung entspannte Hydraulikfluid in einen Tank strömt, wo es für weitere Zwecke verwendet werden kann. Der Tank kann dabei der gleiche Tank sein, der zur Einspeisung von Hydraulikfluid ins System dient, wodurch ein geschlossenes System bereitgestellt wird. Ferner, können auch Reinigungs-, Entlüftungs- und/oder Kühlvorrichtungen an der Ablassleitung verbunden sein, so dass beispielsweise das Hydraulikfluid bevor es in das System wieder eingespeist wird, zum Beispiel entlüftet wird.

    [0031] Die Anschlussleitung kann auch so angeordnet sein, dass sie nur zur Entspannung des Hydrospeichers dient, während die erste Kammer der Sekundärachse mittels einer weiteren Leitung, beispielsweise mittels der Anschlussleitung, welche auch mit dem Tank verbunden ist, entspannt wird. Somit kann genau gesteuert werden wo die Druckentspannung erfolgen soll.

    [0032] Es ist auch im Sinne der Erfindung, dass die Hydromaschine zur Entspannung der Kammern der Haupt- und/oder Sekundärachse verwendet werden kann. Beispielsweise kann die Hydromaschine durch einen Schluckstrom eine Hydraulikfluidströmung aus einer der Kammern in den Tank bereitstellen.

    [0033] Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist die erste Kammer der Hauptachse und die erste Kammer der Sekundärachse mit der gleichen Anschlussleitung der Hydromaschine hydraulisch verbunden.

    [0034] Die weitere Anschlussleitung der Hydromaschine kann dabei beispielsweise mit dem Tank hydraulisch verbunden sein, aus welchem das Hydraulikfluid zum Aufspannen des Aktuatorsystems entwendet wird.

    [0035] Nur durch die Einstellung des Haupt- bzw. Sekundärventil ist es somit möglich, einzustellen in welcher der Kammern ein Hydraulikfluidstrom durch die Hydromaschine bereitgestellt wird.

    [0036] Dafür ist es vorteilhaft und eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform, dass das erste Hauptventil und/oder das erste Sekundärventil gesteuerte Ventile sind. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn beide Ventile steuerbar sind, da somit mehr eine verbesserte und genauere Aktuatorsteuerung ermöglicht wird und die Prozessabläufe somit leichter kontrolliert werden können. Das Sekundärventil kann gemäß weiterer erfindungsgemäßen Ausführungsformen auch ein Stetigventil sein, so dass ein lokales Konstantdrucksystem durch dem Hydrospeicher und dem Ventil erzeugt wird.

    [0037] Die Steuerung kann dabei auf beliebige im Stand der Technik bekannten Wege erfolgen, wie beispielsweise mittels elektrisch gesteuerter Ventile.

    [0038] Erfindundsgemäß weist die Hauptachse mindestens eine zweite Kammer auf, wobei die zweite Kammer mit wenigstens einer zweiten Haupthydraulikleitung und einem zweiten Hauptventil über die zweite Anschlussleitung mit dem zweiten Anschluss der Hydromaschine hydraulisch verbunden ist.

    [0039] In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform des Aktuatorsystems weist auch die Sekundärachse mindestens eine zweite Kammer auf, wobei die zweite Kammer mit wenigstens einer zweiten Sekundärhydraulikleitung und einem zweiten Sekundärventil über eine Anschlussleitung mit der Hydromaschine hydraulisch verbunden ist.

    [0040] Bei den Ausführungsformen, in denen die Achsen mindestens zwei Kammern aufweisen, können die Hauptachse und die Sekundärachse aus einer Gruppe ausgewählt werden, welche beispielsweise Differentialzylinder, Gleichtaktzylinder, Teleskopzylinder und ähnliche Zylinder enthält. Die Wahl der Achsentypologie ist dabei abhängig von der Funktion, welche die Achsen ausüben müssen; beispielsweise kann die Hauptachse ein Differentialzylinder sein, falls die Achse in einer Presse verwendet wird. Die Hauptachse und Sekundärachse müssen nicht unbedingt als gleicher Zylindertyp ausgebildet sein.

    [0041] Falls sowohl die Hauptachse und die Sekundärachse jeweils eine zweite Kammer aufweisen, dann sind, gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform, die zweite Kammer der Hauptachse und die zweite Kammer der Sekundärachse mit der gleichen Anschlussleitung der Hydromaschine hydraulisch verbunden, wobei die Anschlussleitung verschieden ist zu der Anschlussleitung, mit welcher die erste Kammer der Haupt- und Sekundärachse hydraulisch verbunden ist.

    [0042] Es ist vorteilhaft, wenn die jeweiligen zweiten Kammern der Achsen an derselben Leitung verbunden sind, da somit weniger Leitungen verwendet werden und das System vereinfacht betrieben werden kann.

    [0043] Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform sind das zweite Hauptventil und/oder das zweite Sekundärventil gesteuerte Ventile.

    [0044] Wie schon für das erste Hauptventil und das erste Sekundärventil, bietet die Steuerbarkeit der zweiten Haupt- und/oder Sekundärventile eine verbesserte Steuerung des gesamten Systems, wodurch sich die Effizienz des Systems verbessert und somit energie- und kostensparender betrieben werden kann.

    [0045] Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform des Aktuatorsystem ist mindestens eines der gesteuerten Ventile mittels eines Steuerungsventil entsperrbar.

    [0046] Gemäß einer noch weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform des Aktuatorsystems ist wenigstens eines der Steuerungsventile mittels Rückschlagventile an mindestens einer der Anschlussleitungen der Hydromaschine hydraulisch verbunden.

    [0047] Das heißt, dass die Kreisläufe der Steuerungsventile für die Haupt- und/oder Sekundärventile an den Anschlussleitungen der Hydromaschine hydraulisch verbunden sind. Somit fließt Hydraulikfluid, welches im System ist, auch durch die Kreisläufe der Steuerungsventile, wodurch kein zusätzliches Aufspannen und insbesondere kein zusätzlicher unabhängiger Steuerungskreislauf benötigt wird.

    [0048] Weiterhin wird ein Verfahren zum Betreiben des erfindungsgemäßen elektrohydrostatischen Aktuatorsystem gemäß einer der beschriebenen Ausführungsformen beansprucht. Gemäß einem solchen erfindungsgemäßen Verfahren werden die Hauptachse und die Sekundärachse parallel oder sequentiell durch die gleiche Hydromaschine betrieben.

    [0049] Dies ist eines gegenüber den in dem Stand der Technik bekannten Verfahren vorteilhaftes Verfahren, da insbesondere das parallele Betreiben der Achsen mittels einer einzigen Hydromaschine mehrere schon erwähnte Vorteile mit sich bringt.

    [0050] Das parallele betreiben der Achsen besteht im Allgemeinen aus mehreren Schritten. Als erstes wird die Sekundärachse mittels der Hydromaschine aufgespannt, wobei durch das Aufspannen der ersten Kammer der Sekundärachse auch der Hydrospeicher bzw. das Hydraulikfluid im Hydrospeicher aufgespannt wird.

    [0051] Bei ausreichendem Druck in der ersten Kammer der Sekundärachse wird mittels des Sekundärventils die Verbindung zur Hydromaschine unterbrochen. Da der aufgespannte Hydrospeicher mit der Kammer der Sekundärachse verbunden ist, bleibt die Sekundärachse aufgespannt. Dementsprechend wird die Hydromaschine zur Bereitstellung eines Hydraulikfluidstromes in die Primärachse verwendet. Nach dem Ablauf werden die Achsen entspannt.

    [0052] Nicht zuletzt wird auch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Aktuatorsystems mittels eines der oben beschriebenen Verfahrens beansprucht. Dabei kann das System zur Umformung von Formteilen, zum Tiefziehen von Formteilen oder durch andere ähnliche Verfahren bei denen ein elektrohydrostatisches Aktuatorsystems benötigt wird, verwendet werden.

    [0053] Die Erfindung wird nachfolgend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele erläutert, wobei darauf hingewiesen wird, dass durch diese Beispiele Abwandlungen beziehungsweise Ergänzungen, wie sie sich für den Fachmann unmittelbar ergeben, mit umfasst sind.

    [0054] Dabei zeigen:
    Fig. 1:
    eine schematische allgemeine Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems;
    Fig. 2:
    eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems gemäß der Figur 1;
    Fig. 2:
    eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems gemäß der Figur 2;
    Fig. 4:
    eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aktuatorsystems;
    Fig. 5:
    eine schematische Darstellung einer weiteren beispielhaften Ausführungsform, wobei die Sekundärachse vorgespannt ist;
    Fig. 6:
    eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aktuatorsystems;


    [0055] Figur 1 zeigt eine allgemeine Anordnung einer beispielhaften erfindungsgemäßen Ausführungsform des Aktuatorsystems 1 mit zwei beweglichen Achsen.

    [0056] Die beispielhafte erfindungsgemäße Ausführungsform des Aktuatorsystems 1 weist eine von einem Elektromotor 10 angetriebene volumen- und/oder drehzahl-variable Hydromaschine 11, zur Bereitstellung eines Volumenstroms eines Hydraulikfluids.

    [0057] Das System 1 weist weiterhin eine Hauptachse 20 auf, welche als Differentialzylinder mit einer ersten Kammer 22 und einerzweiten Kammer 24 ausgestaltet ist, wobei die erste Kammer 22 durch eine erste Haupthydraulikleitung 52 und durch eine erste Anschlussleitung 12 und die zweite Kammer 24 durch eine zweite Haupthydraulikleitung 54 und durch eine zweite Anschlussleitung 14 mit jeweils einem Anschluss der Hydromaschine 11 hydraulisch verbunden sind.

    [0058] Zwischen der Hydromaschine und der ersten bzw. der zweiten Kammer 22, 24 der Hauptachse 20 sind jeweils ein erstes und ein zweites Hauptventil 23 und 25 angeordnet. Diese sind in der Figur 1 als gesteuerte 2/2 Wegeventil mit einer Durchfluss- und einer Sperrstellung dargestellt.

    [0059] Weiterhin, wie in Figur 1 ersichtlich, weist die beispielhafte erfindungsgemäße Ausführungsform des Aktuatorsystems 1 eine Sekundärachse 30 auf, welche ebenfalls eine erste Kammer 32 und eine zweite Kammer 34 aufweist, wobei die erste Kammer 32 durch eine erste Sekundärhydraulikleitung 62 und durch die erste Anschlussleitung 12 und die zweite Kammer 34 durch eine zweite Sekundärhydraulikleitung 64 und durch die zweite Anschlussleitung 14, mit jeweils einem Anschluss der Hydromaschine 11 hydraulisch verbunden ist.

    [0060] Gemäß der vorliegenden erfindungsgemäßen beispielhaften Ausführungsform ist eine Ventilanordnung 90 und ein Hydrospeicher 40 mit der Sekundärachse 30 hydraulisch verbunden. Einige Ausführungsformen, wie die Ventilanordnung 90 ausgestaltet ist, werden in den nächsten Figuren erläutert.

    [0061] Im Allgemeinen soll die Anordnung so erfolgen, dass es möglich ist mittels einer einzigen Hydromaschine 11 sowohl die Hauptachse 20 als auch die Sekundärachse 30 sequentiell und/oder Parallel zu bedienen. Es ist beispielsweise wichtig, dass mittels der Ventilanordnung 90 eine Hydraulikfluidströmung von der ersten und/oder zweiten Kammern 32, 34 der Sekundärachse 30 in Richtung von oder zu der Hydromaschine 11 nach Belieben gesperrt werden kann, so dass die Hydromaschine 11 hauptsächlich auf die Hauptachse 20 einwirkt. Ferner sollte die Ventilanordnung 90 so ausgestaltet sein, dass ein Entspannen der ersten und/oder zweiten Kammer 32,34 der Sekundärachse 30 ermöglicht wird.

    [0062] Des weiterem weist das System 1 eine Quelle 80 und eine Vorspannquelle 82 auf, welche zur Vorspannung der Anschlussleitungen 12 und 14 der Hydromaschine 11 dienen. Die Hydromaschine 11 ist weiterhin mit einem Tank 84 hydraulisch verbunden, aus welchem die Hydromaschine 11 Hydraulikfluid entnimmt und in das System speist.

    [0063] In dieser erfindungsgemäßen beispielshaften Ausführungsform strömt bei der Entspannung einer der beiden ersten Kammern 22 bzw. 32 der Primär- bzw. Sekundärachse 20, 30 das Hydraulikfluid in die Vorspannquelle 82 oder den Tank 84. Dies kann beispielsweise mittels der Hydromaschine 11 erfolgen und/oder, wie in der Figur 1 dargestellt, durch eine zusätzliche Leitung 98a, welche durch ein entsperrbares Ventil 92, in diesem Fall ein entsperrbares Rückschlagventil, mit dem Tank 84 oder der Vorspannquelle 82 verbunden ist.

    [0064] Eine weitere Leitung 98b mit einem weiteren entsperrbaren Ventil 94 dient sowohl zur hydraulischen Verbindung der Quelle 80 und der Vorspannquelle 82 mit der Hydromaschine 11 als auch zur Entspannung der zweiten Kammer 24, 34 der Haupt- und/oder Sekundärachse 20, 30.

    [0065] Alternativ oder zusätzlich kann eine Ablassleitung 42 mit einem entsperrbaren Ventil 43 an dem Anschluss des Hydrospeicher und mit dem Tank 84 hydraulisch verbunden sein. Gemäß weitere beispielhafter erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann der Hydrospeicher 40 mittels der zusätzlichen Leitung 42 und dem entsperrbaren Ventil 43 entspannt werden.

    [0066] Figur 2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems aus Figur. 1. Dabei ist der allgemeine Aufbau des Systems 1 unverändert.

    [0067] Unterschiedlich ist die Anordnung der Ventile an der Sekundärachse 30. Insbesondere, wie in Figur 2 ersichtlich ist die Sekundärachse 30 als Differentialzylinder dargestellt, wobei auch die Anordnung eines Gleichgangzylinders vorstellbar ist. Die Sekundärachse 30 weist dabei eine erste Kammer 32 auf und ein durch die erste Sekundärhydraulikleitung 62 mit der ersten Kammer 32 verbundenen Hydrospeicher40, und eine zweite Kammer 34 auf.

    [0068] Die Ventilanordnung 90 umfasst dabei ein Sekundärventil 33, wobei die erste Kammer 32 und die zweite Kammer 34 der Sekundärachse durch die erste Sekundärhydraulikleitung 62 bzw. der zweiten Sekundärhydraulikleitung 64, durch das gemeinsame Sekundärventil 33 mit der Hydromaschine hydraulisch verbunden sind.

    [0069] In der beispielhaften erfindungsgemäßen Ausführungsform gemäß Figur 2 ist das erste Sekundärventil 33 ein 4/2 Wegeventil 33 mit einer Durchflussstellung und einer Sperrstellung, so dass sowohl die erste Sekundärhydraulikleitung 62 als auch die zweite Sekundärhydraulikleitungen 64 entweder gleichzeitig offen oder gleichzeitig gesperrt sind. Im ersten Fall, kann die Hydromaschine 11 direkt in den beiden Kammern 32, 34 der Sekundärachse 30 sowie in den Hydrospeicher 40 arbeiten. Beispielsweise kann die Hydromaschine 11 ein Hydraulikfluidstrom in die erste Kammer 32 der Sekundärachse 30 und in den Hydraulikspeicher 40 bereitstellen, so dass die Sekundärachse 30 aufgespannt wird, während Hydraulikfluid aus der zweiten Kammer 34 entzogen wird.

    [0070] Im zweiten Fall, also wenn das Sekundärventil 33 in die Sperrstellung gebracht wird, wird die hydraulische Verbindung der Sekundärachse 30 zur Hydromaschine 11 durch das Ventil 33 unterbrochen, wobei die Sekundärachse 30 durch den Hydrospeicher 40 in einem aufgespannten Zustand verbleibt. Die Hydromaschine 11 kann dementsprechend in diesem Fall in die Primärachse 20 einwirken, während die Sekundärachse in einem aufgespannten Zustand bleibt.

    [0071] Falls eine Entspannung der ersten und/oder zweiten Kammer der Sekundärachse 30 beabsichtig wird, kann das Sekundärventil 33 auf Durchfluss gestellt werden und die Ventile 92 und/oder 94 entsperrt werden, so dass Hydraulikfluid in die Vorspannquelle 82 strömen kann.

    [0072] Wie auch schon in der beispielhaften Ausführungsform der Figur 1, kann der Hydrospeicher40 mittels eines Ventils 43 und einer Ablassleitung 42 direkt in den Tank 84 entlastet werden.

    [0073] Figur 3 zeigt eine ähnliche beispielhafte erfindungsgemäße Ausführungsform des Aktuatorsystems wie Figur 2, wobei die Ventilanordnung 90 anstatt eines einzelnen Sekundärventil ein erstes Sekundärventil 33, welches an die erste Sekundärhydraulikleitung 62 angeordnet ist und ein zweites Sekundärventil 35, welches an die zweite Sekundärhydraulikleitung 64 angeordnet ist, umfasst.

    [0074] In dieser beispielhaften erfindungsgemäßen Ausführungsform sind sowohl das erste als auch das zweite Sekundärventil 33, 35 gesteuerte 2/2-Wegeventile mit jeweils einer Durchfluss- und einer Sperrstellung. Somit kann die Beaufschlagung und die Entspannung der ersten und/oder der zweiten Kammer 32, 34 der Sekundärachse einzeln gesteuert werden.

    [0075] Figur 4 zeigt ein beispielhaftes Aktuatorsystem.

    [0076] In diesem beispielhaften Aktuatorsystem 1 umfasst die Ventilanordnung 90 ein 4/3-Wegeventil 33 mit einer Durchfluss-, Kreuzdurchfluss- und Sperrstellung, welches sowohl an der ersten Sekundärhydraulikleitung 62 als auch an der zweiten Sekundärhydraulikleitung 64 angeordnet ist und ein 2/2-Wegeventil 35 mit einer Durchfluss- und Sperrstellung, welches auf einer Leitung angeordnet ist, die den Hydrospeicher 40 und die Sekundärachse 30 mit der Anschlussleitung 12 verbindet.

    [0077] Insbesondere ist eine Ablassleitung 94 an dem 4/3-Wegeventil 33 angeschlossen, so dass bei den jeweiligen Durchflussstellungen entweder die erste Kammer 32 oder die zweite Kammer 34 der Sekundärachse 30 mit der Ablassleitung 94 verbunden ist. Ferner ist die Ablassleitung 94 mit dem Tank 84 hydraulisch verbunden, so dass das beim Entspannen des Hydraulikfluids aus einer der zwei Kammern 32, 34, dieser direkt in den Tank 84 strömen kann.

    [0078] Das zweite Sekundärventil 35 sperrt die Verbindung der Sekundärachse 30 und den Hydrospeicher 40 mit der Anschlussleitung 12 und entsprechend mit dem restlichen System 1.

    [0079] Der Hydrospeicher 40 kann beispielsweise mittels des zweiten Sekundärventils 35, durch die Leitung 12, 98a und durch Entsperren des Ventils 92 entspannt werden oder, wie in den vorherigen Figuren gezeigt, durch eine alternative Leitung 42.

    [0080] Wie in Figur 5 gezeigt, kann gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform die Sekundärachse 30 anstatt eines Differentialzylinders auch ein vorgespannter Zylinder sein.

    [0081] Das Vorspannen des Zylinders kann mittels einer Feder oder auch mittels eines Gewichtssystems erfolgen, wobei der Zylinder mindestens eine Entlüftungsvorrichtung an seiner vorgespannten Kammer 34 aufweist, damit beim Pressablauf, die Luft entkommen kann.

    [0082] Die Ventilanordnung 90 umfasst in dieser beispielshaften erfindungsgemäßen Ausführungsform ein 2-Wegeventil 33 mit einer Durchfluss- und einer Sperrstellung; dabei ist die erste Kammer 32 der Sekundärachse 30 durch die erste Hydraulikleitung 62 und dem Sekundärventil 33 mit der Anschlussleitung 12, bzw. mit der Hydromaschine 11 hydraulisch verbunden.

    [0083] Weiterhin ist auch der Druckspeicher 40 sowohl zu der Sekundärhydraulikleitung 62 als auch mit dem Sekundärventil 33 hydraulisch verbunden. Zum Entspannen der ersten Kammer 32 und des Hydrospeichers 40, können beispielsweise das Sekundärventil 33 und das gesteuerte Ventil 92 entsperrt werden, so dass das entspannte Hydraulikfluid in die Vorspannquelle 82 strömt. Alternativ kann der Hydrospeicher40 auch in dieser beispielhaften erfindungsgemäßen Ausführungsform durch eine Ablassleitung 42 mit einem Ablassventil 43 an dem Tank 84 hydraulisch verbunden sein. Es ist in dieser Ausführungsform jedoch nur möglich die erste Kammer 32 zeitgleich mit dem Hydrospeicher 40 zu entspannen.

    [0084] In dem beispielhaften in der Figur 6 gezeigten Aktuatorsystem, kann hingegen mittels der ausgewählten Ventilanordnung 90 die erste Kammer 32 der Sekundärachse 30 und der Hydrospeicher 40 jeweils einzeln oder zusammen entspannt werden.

    [0085] Dabei umfasst die Ventilanordnung 90 ein mit der Sekundärhydraulikleitung verbundenes 3-Wegeventil, mit einer Durchfluss-, einer Kreuzfluss- und einer Sperrstellung. Ferner umfasst die Ventilanordnung ein zweites Sekundärventil 35, welches, wie im vorherigen Beispiel als ein 2-Wegeventil, die Anschlussleitung 12 mit der Sekundärachse 30 und/oder dem Hydrospeicher 40 verbindet, ausgestaltet ist.

    [0086] Ist das zweite Sekundärventil 35 gesperrt und ist das erste Sekundärventil 33 auf Kreuzflussstellung geschaltet, dann wird eine Verbindung zwischen der ersten Kammer der Sekundärachse und dem Tank 84 mittels einer Leitung 94 hergestellt. Auch hier kann der Hydrospeicher 40 durch eine Ablassleitung 42 mit einem Ablassventil 43 mit dem Tank 84 hydraulisch verbunden sein; somit kann durch die Sperrung des ersten Sekundärventils 33 und Öffnen des Ablassventils 43 ein alleiniges Entspannen des Hydrospeichers 40 erreicht werden.
    Bezugszeichenliste
    1 Aktuatorsystem 35 zweites Sekundärventil
    10 Elektromotor 40 Hydrospeicher
    11 Hydromaschine 42 Ablassleitung
    12 erste Anschlussleitung 43 2-Wegeablassventil
    14 zweite Anschlussleitung 52 erste Haupthydraulikleitung
    20 Hauptachse 54 zweite Haupthydraulikleitung
    22 erste Kammer der Hauptachse 62 erste Sekundärhydraulikleitung
    23 erstes Hauptventil 64 zweite Sekundärhydraulikleitung
    24 zweite Kammer der Hauptachse 80 Quelle
    25 zweites Hauptventil 82 Vorspannquelle
    30 Sekundärachse 84 Tank
    32 erste Kammer der Sekundärachse 90 Ventilanordnung
    33 erstes Sekundärventil 94 Ablassleitung
    34 zweite Kammer der Sekundärachse 98a, 98b Ablassleitungen



    Ansprüche

    1. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) mit wenigstens zwei beweglichen Achsen umfassend:

    eine von einem Elektromotor (10) angetriebene volumen- und/oder drehzahl-variable Hydromaschine (11) umfassend zwei Anschlüsse mit zwei Anschlussleitungen zur Bereitstellung eines Volumenstroms eines Hydraulikfluids;

    eine durch das Hydraulikfluid bewegbare Hauptachse (20) mit mindestens einer ersten Kammer (22), wobei die erste Kammer (22) mit wenigstens einer ersten Haupthydraulikleitung (52) und einem ersten Hauptventil (23) über eine erste Anschlussleitung (12) mit einem ersten Anschluss der Hydromaschine (11) hydraulisch verbunden ist;

    eine durch das Hydraulikfluid bewegbare Sekundärachse (30) mit mindestens einer ersten Kammer (32), wobei die erste Kammer (32) mit wenigstens einer ersten Sekundärhydraulikleitung (62) und einem ersten Sekundärventil (33) über eine zweite Anschlussleitung (14) mit einem zweiten Anschluss der Hydromaschine (11) oder über die erste Anschlussleitung (12) mit dem ersten Anschluss der Hydromaschine (11) hydraulisch verbunden ist; und

    wobei ein Hydrospeicher (40) mit der ersten Sekundärhydraulikleitung (62) im Bereich zwischen der ersten Kammer (32) der Sekundärachse (30) und dem ersten Sekundärventil (33) hydraulisch verbunden ist,

    dadurch gekennzeichnet, dass

    die Hauptachse (20) mindestens eine zweite Kammer (24) aufweist, wobei die zweite Kammer (24) mit wenigstens einer zweiten Haupthydraulikleitung (54) und einem zweiten Hauptventil (25) über die zweite Anschlussleitung (14) mit dem zweiten Anschluss der Hydromaschine (11) hydraulisch verbunden ist.


     
    2. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikfluid in den Anschlussleitungen vorgespannt ist.
     
    3. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Hydrospeicher mit der ersten Haupthydraulikleitung (52) im Bereich zwischen der ersten Kammer (22) der Hauptachse (20) und dem ersten Hauptventil (23) hydraulisch verbunden ist.
     
    4. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sekundärhydraulikleitung (62) und/oder die erste Haupthydraulikleitung (52) mit einer Ablassleitung (94) und einem Sicherheitsventil und/oder einem 2-Wegeventil, insbesondere einem Ablassventil, hydraulisch verbunden sind.
     
    5. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kammer (22) der Hauptachse (20) und die erste Kammer (32) der Sekundärachse (30) mit der gleichen Anschlussleitung der Hydromaschine (11) hydraulisch verbunden sind.
     
    6. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hauptventil (23) und/oder das erste Sekundärventil (33) gesteuerte Ventile sind.
     
    7. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärachse mechanisch, und insbesondere mit einem Federsystem oder einem Gewichtssystem vorgespannt ist.
     
    8. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärachse (30) mindestens eine zweite Kammer (34) aufweist, wobei die zweite Kammer (34) mit wenigstens einer zweiten Sekundärhydraulikleitung und einem zweiten Sekundärventil über eine Anschlussleitung mit der Hydromaschine (11) hydraulisch verbunden ist.
     
    9. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kammer (25) der Hauptachse (20) und die zweite Kammer (35) der Sekundärachse (30) mit der gleichen Anschlussleitung der Hydromaschine (11) hydraulisch verbunden sind, wobei die Anschlussleitung verschieden zu der Anschlussleitung der ersten Kammer (25) der Hauptachse (20) und die ersten Kammer (35) der Sekundärachse (30) ist.
     
    10. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach einem derAnsprüche 8 und 9 oder 9 dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Hauptventil (25) und/oder das zweite Sekundärventil (35) gesteuerte Ventile sind.
     
    11. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach einem der Ansprüche 6 und 10 dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der gesteuerten Ventile mittels eines Steuerungsventils entsperrbar ist.
     
    12. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Steuerungsventile mittels Rückschlagventile an mindestens einer der Anschlussleitungen der Hydromaschine (11) hydraulisch verbunden sind.
     
    13. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem (1) nach einem der Ansprüche 6 und 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptachse eine Umformungsachse ist und die Sekundärachse eine Spannachse ist.
     
    14. Verfahren zum Betreiben eines elektrohydrostatische Aktuatorsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptachse (20) und die Sekundärachse (30) parallel oder sequentiell durch die gleiche Hydromaschine (11) betrieben werden.
     
    15. Verfahren zum Betreiben eines elektrohydrostatische Aktuatorsystem nach Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikfluid in dem Hydrospeicher (40) beim Einspannen der Sekundärachse (30) aufgespannt wird.
     
    16. Verwendung eines elektrohydrostatische Aktuatorsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 mit einem Verfahren gemäß den Ansprüchen 14 und 15 zur Umformung von Formteilen oder Tiefziehen von Formteilen.
     


    Claims

    1. An electro-hydrostatic actuator system (1) having at least two movable axes, comprising:

    a volumetric and/or rotational speed variable hydraulic machine (11) driven by an electric motor (10) comprising two terminals with two connection lines for providing a volume flow of a hydraulic fluid;

    a main axis (20) that is movable by the hydraulic fluid and has at least one first chamber (22), wherein the first chamber (22) is hydraulically connected to at least one first main hydraulic line (52) and a first main valve (23) via a first connecting line (12) to a first connection of the hydraulic machine (11);

    a secondary axis (30) that is movable by the hydraulic fluid with at least one first chamber (32), wherein the first chamber (32) is hydraulically connected to at least one first secondary hydraulic line (62) and a first secondary valve (33) via a second connecting line (14) to a second connection of the hydraulic machine (11), or via the first connecting line (12) to the first connection of the hydraulic machine (11); and

    wherein a hydraulic accumulator (40) is hydraulically connected to the first secondary hydraulic line (62) in the region between the first chamber (32) of the secondary axis (30) and the first secondary valve (33),

    characterized in that

    the main axis (20) has at least one second chamber (24), wherein the second chamber (24) is hydraulically connected to at least one second main hydraulic line (54), and a second main valve (25) is hydraulically connected to the second connection of the hydraulic machine (11) via the second connecting line (14).


     
    2. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to claim 1, characterized in that the hydraulic fluid is pretensioned in the connection lines.
     
    3. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a further hydraulic accumulator is hydraulically connected to the first main hydraulic line (52) in the region between the first chamber (22) of the main axis (20) and the first main valve (23).
     
    4. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first secondary hydraulic line (62) and/or the first main hydraulic line (52) are hydraulically connected to a drain line (94), and a safety valve and/or a 2-way valve, in particular a discharge valve.
     
    5. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first chamber (22) of the main axis (20) and the first chamber (32) of the secondary axis (30) are hydraulically connected to the same connecting line of the hydraulic machine (11).
     
    6. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first main valve (23) and/or the first secondary valve (33) are controlled valves.
     
    7. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the secondary axis is pretensioned mechanically, and in particular with a spring system or a weight system.
     
    8. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the secondary axis (30) has at least one second chamber (34), wherein the second chamber (34) is hydraulically connected to at least one second secondary hydraulic line, and a second secondary valve is hydraulically connected to the hydraulic machine (11) via a connecting line.
     
    9. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to claim 8 characterized in that the second chamber (25) of the main axis (20) and the second chamber (35) of the secondary axis (30) are hydraulically connected to the same connecting line of the hydraulic machine (11), wherein the connecting line is different from the connecting line of the first chamber (25) of the main axis (20) and the first chamber (35) of the secondary axis (30).
     
    10. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to any of claims 8 and 9 or 9, characterized in that the second main valve (25) and/or the second secondary valve (35) are controlled valves.
     
    11. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to any of claims 6 and 10, characterized in that at least one of the controlled valves can be unlocked by means of a control valve.
     
    12. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to claim 11, characterized in that at least one of the control valves is hydraulically connected to at least one of the connecting lines of the hydraulic machine (11) by means of check valves.
     
    13. The electro-hydrostatic actuator system (1) according to any of claims 6 and 10, characterized in that the main axis is a shaping axis, and the secondary axis is a clamping axis.
     
    14. A method for operating an electro-hydrostatic actuator system according to any of claims 1 to 13, characterized in that the main axis (20) and the secondary axis (30) are operated in parallel or sequentially by the same hydraulic machine (11).
     
    15. The method for operating an electro-hydrostatic actuator system according to claim 14, characterized in that the hydraulic fluid is pressurized in the hydraulic accumulator (40) when the secondary axis (30) is clamped.
     
    16. A use of an electro-hydrostatic actuator system according to one of claims 1 to 13 with a method according to claims 14 and 15 for shaping molded parts or deep-drawing molded parts.
     


    Revendications

    1. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) comportant au moins deux axes mobiles, comprenant :

    une machine hydraulique (11) entraînée par un moteur électrique (10) à volume et/ou vitesse variables, comprenant deux raccords comportant deux conduites de raccordement pour la fourniture d'un débit volumétrique d'un fluide hydraulique ;

    un axe principal (20) pouvant être déplacé par le fluide hydraulique et comportant au moins une première chambre (22), la première chambre (22) étant reliée hydrauliquement à un premier raccord de la machine hydraulique (11) à l'aide d'au moins une première conduite hydraulique principale (52) et une première soupape principale (23) par l'intermédiaire d'une première conduite de raccordement (12) ;

    un axe secondaire (30) pouvant être déplacé par le fluide hydraulique et comportant au moins une première chambre (32), la première chambre (32) étant reliée hydrauliquement à un second raccord de la machine hydraulique (11) à l'aide d'au moins une première conduite hydraulique secondaire (62) et une première soupape secondaire (33) par l'intermédiaire d'une seconde conduite de raccordement (14) ou étant reliée hydrauliquement au premier raccord de la machine hydraulique (11) par l'intermédiaire de la première conduite de raccordement (12) ; et

    dans lequel un accumulateur hydraulique (40) est relié hydrauliquement à la première conduite hydraulique secondaire (62) dans la zone entre la première chambre (32) de l'axe secondaire (30) et la première soupape secondaire (33),

    caractérisé en ce que

    l'axe principal (20) présente au moins une seconde chambre (24), la seconde chambre (24) étant reliée hydrauliquement au second raccord de la machine hydraulique (11) à l'aide d'au moins une seconde conduite hydraulique principale (54) et une seconde soupape principale (25) par l'intermédiaire de la seconde conduite de raccordement (14).


     
    2. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fluide hydraulique est précontraint dans les conduites de raccordement.
     
    3. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un accumulateur hydraulique supplémentaire est relié hydrauliquement à la première conduite hydraulique principale (52) dans la zone entre la première chambre (22) de l'axe principal (20) et la première soupape principale (23).
     
    4. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première conduite hydraulique secondaire (62) et/ou la première conduite hydraulique principale (52) sont reliées hydrauliquement à une conduite de vidange (94) et une soupape de sécurité et/ou une soupape à deux voies, en particulier une soupape de vidange.
     
    5. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première chambre (22) de l'axe principal (20) et la première chambre (32) de l'axe secondaire (30) sont reliées hydrauliquement à la même conduite de raccordement de la machine hydraulique (11).
     
    6. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première soupape principale (23) et/ou la première soupape secondaire (33) sont des soupapes commandées.
     
    7. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe secondaire est précontraint mécaniquement, et en particulier avec un système de ressort ou un système de poids.
     
    8. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe secondaire (30) présente au moins une seconde chambre (34), la seconde chambre (34) étant reliée hydrauliquement à la machine hydraulique (11) à l'aide d'au moins une seconde conduite hydraulique secondaire et une seconde soupape secondaire par l'intermédiaire d'une conduite de raccordement.
     
    9. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que la seconde chambre (25) de l'axe principal (20) et la seconde chambre (35) de l'axe secondaire (30) sont reliées hydrauliquement à la même conduite de raccordement de la machine hydraulique (11), la conduite de raccordement étant différente de la conduite de raccordement de la première chambre (25) de l'axe principal (20) et de la première chambre (35) de l'axe secondaire (30).
     
    10. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon l'une des revendications 8 et 9 ou 9, caractérisé en ce que la seconde soupape principale (25) et/ou la seconde soupape secondaire (35) sont des soupapes commandées.
     
    11. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon l'une des revendications 6 et 10, caractérisé en ce qu'au moins l'une des soupapes commandées peut être déverrouillée au moyen d'une soupape de commande.
     
    12. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'au moins l'une des soupapes de commande est reliée hydrauliquement à au moins l'une des conduites de raccordement de la machine hydraulique (11) au moyen de soupapes antiretour.
     
    13. Système d'actionneur électro-hydrostatique (1) selon l'une des revendications 6 et 10, caractérisé en ce que l'axe principal est un axe de formage et l'axe secondaire est un axe de serrage.
     
    14. Procédé permettant de faire fonctionner un système d'actionneur électro-hydrostatique selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l'axe principal (20) et l'axe secondaire (30) fonctionnent parallèlement ou séquentiellement au moyen de la même machine hydraulique (11).
     
    15. Procédé permettant de faire fonctionner un système d'actionneur électro-hydrostatique selon la revendication 14, caractérisé en ce que le fluide hydraulique est contraint dans l'accumulateur hydraulique (40) lors du serrage de l'axe secondaire (30).
     
    16. Utilisation d'un système d'actionneur électro-hydrostatique selon l'une des revendications 1 à 13 avec un procédé selon les revendications 14 et 15 pour le formage de pièces moulées ou l'emboutissage profond de pièces moulées.
     




    Zeichnung























    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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