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Die Erfindung bezieht sich auf eine mechanische Abzugvorrichtung für eine Metallstrang- presse, die an deren Austrittsende angeordnet ist und das Vorderende des den Pressling bildenden Strange ergreift und beim Austritt aus der Presse von dieser abzieht. Zu diesem Zweck ist der Pressling an der Abzugvorrichtung befestigt, und diese läuft von der Presse fort. Infolgedessen ent- fällt die Notwendigkeit, die Presslinge beim Austritt aus der Presse von Hand zu ergreifen und zu führen, wie es früher allgemein üblich war.
Auch werden die Presslinge durch die Abzugvor- richtung in gewissem Masse gestreckt, was ihrer Qualität zugute kommt.
Ein weiterer Vorteil dieser Abzugvorrichtung kommt bei solchen Strangpressen zur Geltung, die gleichzeitig eine Reihe von stangenförmigen Werkstücken verpressen, die in parallelen Strängen aus den Löchern einer entsprechenden Matrize austreten. In diesem Falle bietet die Verwendung der Abzugvorrichtung Gewähr dafür, dass die gleichzeitig verpressten Stränge beim Abzug von der Presse im Abstand voneinander gehalten werden lund sich nicht miteinander verheddern, und dass sie vor allem mit der gleichen Geschwindigkeit abgezogen werden und daher sämtlich gleich lang werden.
Diese Abzugsvorrichtungen müssen nun die Be- ldingung erfüllen, dass die von ihnen auf die Press- linge ausgeübte Zugkraft im wesentlichen gleichbleibt oder sich wenigstens nur innerhalb bestimmter Grenzen ändert. Würde die Zugkraft zu sehr ansteigen, dann würden die Presslinge zu sehr gedehnt oder gar zerrissen werden. Bei Entwicklung einer zu kleinen Zugkraft vermag die Abzugvorrichtung aber ihre oben erläuterten Aufgaben nicht zu erfüllen.
Die mechanischen Abzugvorrichtungen für Me- ta'IIstrangpressen bestehen aus einem Wagen und aus einem darauf angeordneten Zugkopf, wobei der Wagen derart geführt ist, dass er in der Aus- trittsrichtung lder Presslinge auf die Presse zuund von ihr fortlaufen kann. Zu diesem Zweck ist der Wagen bei bekannten Abzugvorrichtungen an einem Drahtseil'befestigt, das über eine angetriebene Treibscheibe läuft. Der Antrieb dieser Treibscheibe kann umkehrbar sein, damit man den Wagen in beiden Richtungen laufen lassen
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Die Geschwindigkeit, mit. welcher der Strang aus der Presse austritt, hängt von einer Reihe von Umständen. ab, z. B. von dem Strangpressverhältnis, der Gestalt des Presslings und auch von gewissen Eigenschaften des verpressten Metalls.
Unter Berücksichtigung dieser Umstände gibt es eine bestimmte Geschwindigkeit oder einen bestimmten Geschwindigkeitsbereich, bei welchem sich die besten Ergebnisse erzielen lassen.
Im allgemeinen wählt man diese Geschwindigkeit oder den Geschwindig'keitsbereich für den Betrieb der Presse. Praktisch. bleibt indessen die Austrittgeschwindigkeit der Presslinge nicht gleich, son- dern fällt beim Verpressen des einen Blockes anders aus als beim Verpressen des andern Blockes und schwankt auch während der Verpressung ein und desselben Blockes.
Im allgemeinen verwendet man für den Antrieb der Abzugvorrichtung einen Motor mit einer Geschwindigkeit-Drehmoment-Kennlinie, derzu- folge das Abtriebsdrehmoment des Motors mit fallender Drehzahl wächst. Bei Verwendung eines derartigen Motors für den Antrieb der Abzugvorrichtung ergeben sich aber unbefriedigende Verhältnisse bei Schwankung der Austrittsgeschwindigkeit. des Presslings. Sinkt diese Austrittsgeschwindigkeit nämlich unter den Sollwert und geschieht dies auch nur vorübergehend, dann steigt das Abtriebsdrehmoment des Motors und somit die im Pressling erzeugte Zugspannung, was aus den angegebenen Gründen erhebliche Nachteile mit sich bringen kann.
Steigt aber die Austrittsgeschwindigkeit des Presslings über den Sollwert, dann sinkt das Abtriebsdrehmoment des Motors und somit die auf den Pressling ausgeübte Zugkraft, so dass die Abzugvorcichtung weniger wirksam wird.
Es ist nun bereits vorgeschlagen worden, den Antrieb der Abzugvorrichtung mit einem Regler zu versehen, der die in den Presslingen erzeugte Zugspannung ungefähr gleichbleibend erhält, auch wenn die Austrittsgeschwindigkeit des Presslings schwankt.
Nach einem Vorschlag wird in den Antrieb
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bares iederbelastetes Element eingeschaltet, dessen Verstellung unter dem Einfluss der Zugkraft dem Unterschied zwischen dem Istwert und dem Sollwert der Austrittsgeschwindigkeit des Stranges entspricht. Die Bewegung dieses Elements bewirkt die Verstellung eines Stellgliedes zum Andern des Abtriebsdrehmomentes des Motors in der Weise, dass dieses Drehmoment im wesentlichen gleichbleibt oder sich nur innerhalb zulässiger Grenzen ändert, auch wenn die AustrittsgeschwlI1-
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gen erfolgt der Antrieb der Treibscheibe für das Drahtseil durch einen Elektromotor. Elektromotoren'haben sich aber für diesen Zweck nicht bewährt, da sie eine verwickelte Schaltung für ihre Steuerung erfordern, und weil es sich bei ihnen um Sondermotoren handeln muss.
Auch laufen diese Motoren leicht warm, und bei niedrigen Drehzahlen haben sie einen schlechten Wirkungs- grad.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine mechanische Abzugvorrichtung für eine Metallstrangpresse zu schaffen, bei welcher der Antrieb mit einem Regler für die Zugkraft ausgerüstet ist. Dieser Regler soll verbessert werden. Auch soll der Antriebsmotor für die mechanische
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stimmte Merkmale aufweisen, die ihn für die besonderen Erfordernisse einer solchen Abzugvor- richtung besonders geeignet machen.
Die Abzugvorrichtung für Metallstrangpressen nach der Erfindung mit selbsttätiger Regelung der Zugkraft unter Verwendung eines Drehmo- mentübertragers, der mit einem ein verstellbares Drehmoment entwickelnden Motor gekuppelt ist und die Antriebskraft von diesem auf einen Zug-
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gekennzeichnet, dass der Drehmomentübertmger eine elastische Kupplung umfasst, deren treibende Hälfte mit dem Motor und deren getriebene Hälfte mit dem Zugkopf verbunden ist und deren federndes Glied die beiden Kupplungshälften miteinander verbindet, wobei ein Stellwerk den beiden Kupplungshälften zugeordnet ist, das deren relative Drehung auf ein Stellglied zum Steuern des von dem Antriebsmotor erzeugten Drehmoments überträgt.
Ein weiteres Erfindungsmerkmal liegt darin, dass die umlaufende elastische Kupplung in eine Treibscheibe eingebaut ist, die ein an dem Zug kopf befestigtes elastisches Glied antreibt und deren Nabe die treibende Hälfte der Kupplung darstellt, deren angetriebene Hälfte von der Felge der Treibscheibe gebildet wird, der umgekehrt.
Vorzugsweise dient als Antriebsmotor, der ex verstellbares Drehmoment entwickelt, ein Druckluftmotor, dessen Abtriebsdrehmoment durch sein Drosselventil gesteuert wird.
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diezeugte Werkstück zu verstehen, ohne dass es auf dessen Gestalt oder Querschnitt ankommt. Der
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Zum näheren Verständnis der Erfindung und ihrer Verwendung seien nunmehr einige bevor- zugte Ausführungsbeispiele unter Bezug auf d : e Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Abzugvorrichtung nach der Erfindung, Fig. 2 einen in grö- sselem Massstab wiedergegebenen Schnitt durch die Abzugvorrichtung, Fig. 3'den Querschnitt
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führungsform.
Gemäss Fig. 1 enthält die Abzugsvorrichtung einen Wagen 1 mit einem darauf angeordneten Zugkopf 2, der mit einer oder mehreren Zangen zum Ergreifen des vorderen Endes des Presslings 4 versehen ist. Die Zahl der Zangen hängt dabei von der Anzahl der gleichzeitig von der Presse erzeugten Presslinge ab.
Der Wagen läuft auf einer Laufbahn ;, die : sich hinter der Presse 6 in der Richtung des Austritts des Presslings erstreckt. An einem von djm einen Ende des Wagens abwärts ragenden Arm J ist ein Drahtseil 7 befestigt, das um eine Treil- scheibe 8 herumläuft und über Umlenkscheiben 9 zum andern Ende des Wagens zurüdkgeführt ist.
Man kann diesen'daher in der einen oder der andern Richtung auf seiner Laufbahn antreiben, indem man die Treibscheibe 8 mit Hilfe eines umsteuerbaren Antriebes in Gang setzt, der in Fg. 2 veranschaulicht ist.
Dem Antrieb der Treibscheibe 8 dient ein umsteuerbarer Druckluftmotor 10, bei welchem es sich um einen Drehkolbenmotor handeln kann.
Auf der Antriebswelle 11 dieses Motors ist ein Zahnrad 12 eines Wechsel-Untersetzungsgetriebes 13 befestigt, das auf zwei verschiedene Untersetzungsverhältnisse einstellbar ist. Die Abtriebswelle 14 dieses Getriebes trägt eine Schnecke 15 und ist an ihrem einen Ende als Keilwelle ausgebildet, auf welcher ein Kupplungsglied 16 mit zwei inneren Zahnkränzen verschiebbar geführt ist. Durch Verschieben dieses Kupplungsgliedes 16 kann man das Untersetzungsverhältnis wählen.
Das Getriebe hat ferner eine Nebenwelle 17, die an ihren Enden mit Zahnrädern 18 und 19 versehen ist. Die niedrige Abtriebsdrehzahl, die für den Antrieb des Wagens 1 in der Richtung von der Strangpresse fort zur Verwendung gelangt, ergibt sich bei der Kraftübertragung durch die Nebenwelle 17, während sich die höhere Abtriebs- drehzahl bei unmittelbarer Kupplung der Welle
14 mit dem Motor 10 ergibt und für den Eilrück- lauf des Wagens in seine Ausgangsstellung nach beendigtem Strangpressvorgang verwendet wird.
Für den Zweck des Eilrücklaufes wird die An-
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Die Schnecke 15 kämmt mit einem Schneckenrad 20, das aus einem Stück mit einer hohlen Getriebewelle 21 besteht. Auf dem einen Ende dieser Welle ist die Nabe 22 der Treibscheibe 8 aufgekeilt.
Die Felge 23 dieser Treibscheibe, wel-
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eine Schraubenfeder 24 verbunden, die dem Zweck dient, zwischen der Nabe und der Felge das Drehmoment zu übertragen. Die Feder liegt im Innenraum zwischen Felge und Nabe. Solange beim Abziehen des Presslings aus der Strangpresse die Zugkraft unverändert bleibt, findet keine gegenseitige Verdrehung zwischen Felge und Nabe statt, während die Feder 24 zwischen ihnen das Drehmoment überträgt. Wenn sich aber die Austrittsgeschwindigkeit des Presslings aus der Presse ändert unld damit die von dem Pressling auf die Abzugvorrichtung ausgeübte Gegenkraft und somit die auf die Felge 23 wirkende Last grösser oder kleiner wird, dann eilt die Felge 23 der Nabe 22 entweder nach oder überholt sie, bis wiederum ein stetiger Zustand hergestellt ist.
Mit der Felge 23 ist nun durch eine Scheibe 25 eine Spindel 26 fest verbunden, die durch die Getriebewelle 21 hindurchgeht und gleichachsig zu ihr angeordnet ist. Jede gegenseitige Verdrehung zwischen der Nabe und der Felge führt daher zu einer entsprechenden Verdrehung zwischen der Spindel 26 und der Welle 21. Auf dem einen Ende ! der Spindel 26 ist durch Feder und Nut in
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27 angeordnet, die eine oder mehrere Nockenrollen 28 hat, welche auf einer schraubenförmi-
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eines an der Welle 21 sitzenden ringförmigen Ansatzes 29 vorgesehen ist. Jede gegenseitige Verdrehung zwischen der Nabe 22 und der Felge 23 bewirkt daher eine Verschiebung der Buchse 27 auf der Spindel 26 in Achsenrichtung.
Die Verschiebung der Buchse aber wird dazu verwendet, ein Stellglied zu verstellen, welches das vom Pressluftmotor 10 entwickelte Drehmoment ändert. Das Stellglied für den Pressluftmotor besteht aus einem Drosselventil 30, das in die Pressluftleitung des Motors eingeschaltet ist und je nach seiner Einstellung den Druck der den Motor betreibenden Druckluft und somit dessen Abtriebsmoment bestimmt.
Das Drosselventil ist zur Spindel 26 und zu der Buchse 27 gleichachsig angeordnet und sein Gehäuse 31 ist mit einem Einlass 32 und einem gestrichelt angedeuteten Auslass 33 versehen, der zum Druckluftmotor 10 führt. In dem Gehäuse ist in Achsenrichtung verstellbar ein Ventilteller 34 mit einem Schaft 35 geführt, der sich im
Betrieb unter dem Druck der in der Druckkam- mer 36 befindlichen Pressluft an das Ende der
Buchse 27 legt. Ferner hat, das Ventil ein in Ach- senrichtung verstellbares Abschlussorgan 37, das gegenüber dem Ventilkörper 34 ausgerichtet an- geordnet ist und aus zwei Teilen besteht. Der in- nere Teil 38, der rohrförmig ausgebildet ist, hat einen Durchlass 39 für die Druckluft. Der äussere Teil 40 umgibt den inneren Teil 38 in der dargestellten Weise.
Von der Innenfläche des Gehäuses 31 aus ragt ein Anschlag 41 nach innen, an den sich eine Stufe des äusseren Teiles 40 des Absperrorgans 37 anlegen kann, wodurch dessen Verschiebung in der Richtung von dem Ventilkörper 34 fort begrenzt ist. Der innere Teil 38 des Absperror. ganes ist von einer Schraubendruckfeder 42 umgeben, die mit einem Ende an der Stirnseite des Gehäuses und mit dem andern Ende an einer Seitenfläche des äusseren Teiles 40 des Absperrorgane anliegt und dieses in Richtung auf den Ventilkörper 37 drückt und dadurch in die Absperrstellung zu verschieben sucht.
Im Betrieb wird der Druck der Feder indessen durch den Druck. der Pressluft in der Kammer 36 ausge. glichen, so dass der Ventilkörper und das Absperrorgan ungefähr die veranschaulichten Be- tridbsstellungen einnehmen.
Das Absperrorgan 37 ist von Hand verstellbar, und zu diesem Zweck ist sein Innenteil 38 mit einem Schaft 43 versehen, der aus dem Gehäuse 31 herausführt und mit Gewinde versehen ist. Bei 44 ist eine Dichtung angeordnet. In das Gewinde des Schaftes greift ein Innengewinde 45 des Gehäuses ein. Auf dem herausragenden Ende des Schaftes 43 ist ein Griff 46 befestigt, mit dessen Hilfe man den Schaft von Hand drehen. kann, um dadurch das Absperrorgan 37 in Rich-
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aufj (1der Geschwindigkeit nur innerhalb enger Grenzen. Praktisch überschreiten diese Schwankungen nicht 10"/o.
Der Pressluftmotor 10 ist so bemessen, dass bei voll geöffnetem Drosselquerschnitt des Ventils die Antriebsdrehzahl der Treibscheibe 8 erheblich den Wert überschreitet, welcher dem Höchstwert der Austrittsgeschwindigkeit entspricht, mit welcher der Pressling unter den praktisch auftretenden Betriebsbedingungen aus der Matrize herauskommt. Die wirkliche Austrittsgeschwindigkeit des Presslings verbleibt daher stets in den Grenzen, innerhalb welcher der Motor mit Hilfe des Drosselventiles eingestellt werden kann.
Gewünschtenfalls kann man zusätzlich zu dem selbsttätig verstellten Drosselventil noch ein besonderes Druckeinstellventil vorsehen, mit dessen Hilfe man das Abtriebsdrehmoment etwas verändern kann. Dieses besondere Ventil, das in der Zeichnung nicht dargestellt ist, kann ge- wünsc, htenfalls in grösserer Entfernung von der motorisch angetriebenen Abzugvorrichtung angeordnet sein.
Auch kann die Hani : Jverstellung des Drosselventiles gewünschtenfalls Sber eine Fernsteuerung von dem Steuerpult der Presse aus vorgenommen werden.
Der beschriebene Antrieb und seine Regelung lassen sich in zahlreichen Hinsichten abändern.
So kann beispielsweise die zwischen der Nabe und der Felge der Treibscheibe eingeschaltete Feder als Zugfeder oder als Druckfeder ausgebildet sein. Die schraubenförmige Schubkurve kann auf der axial verschiebbaren Buchse und die Nockenrolle auf der hohlen Getriebewelle des Schneckenrades angeordnet sein. Statt der schrau- benförmigen Schubkurve können auch andere Einrichtungen verwendet werden, um die Verdrehung zwischen Spindel und der hohlen Welle in eine axiale Verschiebung umzuwandeln, z. B.
Mutter und Spindel oder Zahnstange und Ritzel.
Falls es sich bei dem Antriebsmotor der Treib- scheibe nicht um einen Pressluftmotor handelt, kann die Steuerung anders ausgestaltet sein, denn sie hängt von der Art des Motors ab.
Fig. 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel des
Antriebes und seiner Regelung. In diesem Falle erfolgt der Antrieb der Treibscheibe durch einen Flüssigkeitsmotor 50 mit gleichbleibendem
Schluckvermögen mittels eines Untersetzungsge- triebes 51. Gespeist wird der Motor 50 von einer
Pumpe 52. mit verstellbarem Hubvolumen, die durch einen Elektromotor 53 angetrieben wird und mit dem Flüssigkeitsmotor 50 durch eine
Druckleitung 54 und eine Rückflussleitung J verbunden ist. Die das Drehmoment messende verschiebbare Buchse der Treibscheibe ist mit ei- nem Gestänge 56, 57 verbunden, welches bewirkt, dass durch die gegenseitige Verdrehung der Nabe un ! j der Felge der Treibscheibe 8 infolge von
Schwankungen der Austrittsgeschwindigkeit des
Werkstückes aus der Strangpresse das Hubvolu- men der Pumpe 52 verstellt wird.
Die Verstellung des Hubvolumens führt aber zu einer inderung der Abtriebsgeschwindigkeit des ein gleichbleibendes Schluckvermögen aufweisenden Flüs- sigkeitsmotors 50. Dadurch aber ändert sich da, Abtriebsdrehmoment, mit welchem die Treibscheibe angetrieben wird, u. zw. je nach Bedarf. Wie bei dem Pressluftmotorenantrieb nach dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Anordnung so getroffen, dass, wenn die auf den Zu ; - kopf wirkende Zugkraft infolge einer Verlangsamung des Presslings wächst, das Abtriebs'dreh- moment automatisch sinkt.
Umgekehrt führt eine Zunahme dieser Geschwindigkeit zu einer entsprechenden Zunahme des Abtriebsdrehmomentes
PATENTANSPRÜCHE :
1. Abzugvorrichtung für Metallstrangpressen mit selbsttätiger Regelung der Zugkraft unter Verwendung eines Drehmomentübertragers, der mit einem ein verstellbares Drehmoment entwikkelnden Motor gekuppelt ist und die Antriebskraft von diesem auf einen Zugkopf überträgt. dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmoment- übertrager eine elastische Kupplung umfasst, de- ren treibende Hälfte (22) mit dem Motor und deren getriebene Hälfte (23) mit dem Zugkopf verbunden ist und deren federndes Glied (24) die beiden Kupplungshälften miteinander verbindet.
wobei ein Stellwerk f27, 28, 29) den beiden Kupplungshälften (22,23) zugeordnet ist, das deren relative Drehung auf ein Stellglied (34, 37' zum Steuern des von dem Antriebsmotor erzeug- ten. Drehmomentes überträgt.