AT268010B - Auswerfereinrichtung für Schlagverformungsmaschinen - Google Patents

Description

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  Auswerfereinrichtung für Schlagverformungsmaschinen 
Die Erfindung   bezieht sich auf Auswerfereinrichtungen   für Schlagverformungsmaschinen mit einem Gestell, gegen das ein Untergesenk oder eine Unterform abgestützt und an dem ein an seiner Stirnfläche mit einem Obergesenk oder einer Oberform versehener Schlagbär bewegbar geführt ist, mit einer Rückführvorrichtung für den aus einer Ausgangsstellung in eine Endstellung bewegbaren Bären   in die Aus-   gangsstellung und mit einer Ausstossvorrichtung für das geformte Werkstück. 



   Mit solchen Maschinen wird ein zwischen die beiden Gesenke oder Formen eingebrachter Rohling unter dem Einfluss der Schlagwirkung des mit dem Obergesenk niedergehenden Bären zu einem Werkstück verformt. 



   Es ist bekannt, dass mit solchen die kinetische Energie des mit grosser Geschwindigkeit bewegten Schlagbären ausnutzenden Maschinen grosse Verformungskräfte und grosse Verformungsgeschwindigkeiten erzielbar sind, so dass sich eine erhebliche Produktionsgeschwindigkeit erreichen lässt. Diese Möglichkeiten liessen sich bisher aber nur unzureichend ausüben, da es nicht möglich war, das geformte Werkstück rasch genug auszuwerfen. 



   Ziel der Erfindung ist eine Auswerfereinrichtung, mit der das Auswerfen der geformten Werkstücke in einem Tempo ermöglicht ist, das dem erreichbaren Tempo des Verformungsvorganges angepasst ist. 



     Dieses Ziellässt sich mitAuswerfereinrichtungen   der eingangs genannten Art erreichen, bei welchen erfindungsgemäss der Antrieb der Ausstossvorrichtung zu deren Aufwärtsbewegung gegenüber dem Untergesenk, wobei das Werkstück von dem letzteren abgehoben wird, mit der Betätigung der Rückführvorrichtung abgestimmt und die Rückführvorrichtung zum Abheben des Obergesenkes von dem Werkstück 
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 antreibbar ist. 



   Die Betätigung der beiden Mechanismen ist also aufeinander abgestimmt und sie arbeiten nacheinander, so dass das Auswerfen stattfindet, sobald die Rückführvorrichtung das Obergesenk um eine gewisse Distanz abgehoben und von dem Werkstück gelöst hat. Der Auswerfvorgang beginnt also schon vor jenemZei. tpunkt, in dem das Obergesenk völlig aus dem Untergesenk entfernt ist und das tatsächliche Auswerfen des Werkstückes aus der Unterform erfolgt unmittelbar nach diesem Zeitpunkt. 



   Die Erfindung ist im folgenden an Hand beispielsweiser Ausführungsformen näher erläutert, die in den Zeichnungen veranschaulicht sind. In den Zeichnungen zeigen : Die Fig. 1 bis 5 je einen Längsschnitt einer ersten Ausführungsform in aufeinanderfolgenden Arbeitsphasen und Fig. 6 im Längsschnitt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung. 



   Bei beiden Ausführungsformen geschieht nach einem Merkmal der Erfindung die Betätigung sowohl der   Rückführvorrichtung   als auch der Ausstossvorrichtung hydraulisch bzw. pneumatisch mit Hilfe von Druckzylindern und in diesen verschiebbaren Kolben. 



   Die in den Fig. l bis 5 in schematisierter Darstellung gezeigte Maschine weist ein Gestell-- 1-- 

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 auf, an dessen oberem Teil eine   Druckkammer -- 2 -- aufgesetzt   ist. In der oberen Begrenzungswand der Druckkammer ist eine zylindrische   Ausnehmung -- 5 -- vorgesehen,   in welche der zylindrische   Kopf-4- eines Bären- 3- dicht   und verschiebbar ein-bzw. ausfahrbar ist. Dieser Bär ist zu einem zylindrischen Stempel gestaltet, der die untere Abschlusswand der Druckkammer dicht und verschiebbar durchsetzt. An dem aus der Kammer vorragenden Ende des Stempels ist ein am Gestell verschiebbares Querhaupt angeordnet, an dem ein   Obergesenk -- 7 -- befestigt   ist. In der Druckkammer ist ein unter hohem Druck stehendes Gas eingeschlossen.

   Unter dem Einfluss des auf die ringförmige untere Fläche des   Kopfes -- 4 -- einwirkenden   Gasdruckes wird der Bär, solange zwischen der Ausneh-   mung-5-und   der Druckkammer keine Verbindung besteht, in seiner Ausgangsstellung verbleiben (Fig. 1). 



   Wenn nach dem Öffnen eines Ventils, das in eine die Druckkammer mit der Ausnehmung verbindende   Überfill1fungsleitung   geschaltet ist, eine Gasmenge aus der Kammer in die Ausnehmung überströmt, tritt der Kopf-- 4 -- aus der letzteren aus und der   Bär-- 3 -- wird   von der auf ihn wirksam werdenden Kraft mit grosser Geschwindigkeit ausgeschoben   (Fig. 2).   Das Obergesenk nähert sich einem Untergesenk -- 8 --, das an einem Tisch des Gestelles angeordnet ist und ein zwischen die beiden Gesenke bzw. in das untere eingebrachter Rohling wird schlagartig zu einem Werkstück -- 9 -- verformt, dessen Gestalt von den zusammenwirkenden Gesenken festgelegt ist. 



   Das Untergesenk ist nun gleichzeitig als Bestandteil der Ausstossvorrichtung ausgestaltet. Es ist von einer Bohrung durchsetzt, in welcher von der dem Bären gegenüberliegenden Seite her ein Auswerfer - 10-eingeführt ist, dessen obere   Stirnfläche -- 11-- wenigstens   zum Teil die Bodenfläche des Untergesenkes -- 8 -- bildet. Der untere Basisabschnitt -- 12 -- des Auswerfers ist als Abstützung ausge- 
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 -- 13   passt,Abstützung dient. Von dieser Ausnehmung führt ein zentraler Kanal zu einem Auswerferzylinder -- 14 --, in dem ein   Auswerferkolben -- 16 -- untergebracht   ist, dessen obere Stirnfläche der Bodenfläche der Abstützung -- 12 -- gegenüberliegt. Ausserdem weist die Maschine eine Anzahl,   z.

   B.   zwei symmetrisch angeordnete, hydraulische Zylinder   15-auf,   die der Rückführvorrichtung für den Bären zugehören und in denen je ein Rückstellkolben -- 17 -- mit einer Kolbenstange verschiebbar ist, welche den Tisch des Gestelles -- 1 -- durchsetzt und deren Ende dem Bären bzw. dem mit diesem verbundenen Querhaupt gegenübersteht. 



   An den Auswerferkolben 16 ist ein Stempel-- 18 -- angesetzt, der durch die untere Stirnwand des Auswerferzylinders 14 hindurchgeführt und an dessen Ende ein   Querträger -- 20 -- be-   festigt, z. B. mit ihr einstückig ist. An den Enden des Querträgers ist je eine   Stange-- 19 -- aufgesetzt,   die in eine Öffnung der unteren Stirnwand eines der hydraulischen Zylinder -- 15 -- hineinragt und bei gehöriger Abdichtung in den Zylinderraum einführbar ist und mit ihrem Ende zeitweilig mit der Unterfläche des Rückstellkolbens zusammenwirkt. 



   Wenn die Verformung des Rohlings zu einem Werkstück abgeschlossen ist, so befinden sich der Aus-   werferkolben-16-und   die Rückführkolben -- 17 -- in ihrer unteren Totlage (Fig. 1 und 2). Zwischen der oberen Stirnfläche des Auswerferkolbens und der Unterseite des Auswerfers -- 10 -- ist bei dieser Stellung der Kolben ein bestimmter Abstand -- L -- vorgesehen. Sobald der   Bär -- 3 -- niedergegangen   und der Verformungsvorgang beendet ist, wird,   u. zw.   möglichst unverzüglich, in die unterhalb der Kolben liegenden Räume des Auswerferzylinders -- 14 -- und der Rückführzylinder -- 15 -- Druckflüssigkeit zugeführt. 



   Hiedurch werden die Kolben -- 16 und 17 -- gleichzeitig nach oben bewegt und die Kolbenstangen der letzteren gelangen zum Anliegen an das Querhaupt (Fig. 3), während sich der Auswerferkolben um die Distanz -- L -- verschiebt. Auf diese Weise wird das Obergesenk -- 7 -- von dem   Werkstück-- 9 --   abgehoben. Zu diesem Zeitpunkt ist die obere Stirnfläche des Auswerferkolbens -- 16 -- zum Anliegen 
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 und später die Rückführkolben niedergeht bzw. niedergehen, womit ein Arbeitszyklus beendet ist. 



   An den Auswerfer -- 10 -- ist ein Schaft -- 21 -- angesetzt, der sich nach unten erstreckt, eine 

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 zentrale Bohrung des Auswerferkolbens -- 16 -- und des   Querträgers -- 20 -- durchsetzt   und an seinem
Ende eine Platte trägt. Querträger und Platte sind gegeneinander mittels einer den Schaft umgebenden   Schraubenfeder- 22- abgestützt, so   dass der Auswerfer von der Federkraft zum Verlassen seiner höch- sten Stellung belastet ist.

Claims (1)

1. Wie aus dem vorstehenden entnehmbar, wird das Obergesenk-- 7 -. von dem Werkstück-9- unmittelbar nach Beendigung des Formgebungsprozesses abgehoben. Die Entfernung des Werkstückes aus dem Untergesenk erfolgt in einem zweistufigen Vorgang, der von den Rückführkolben -- 17 -- für den Bären-- 3-- und dem Auswerferkolben -- 16 -- zur Verlagerung des Auswerfers--10-bestritten wird. Das Obergesenk wird von dem Werkstück mittels der Rückführkolben entfernt, der Auswerferkol- ben wird zur Annäherung an den Auswerfer- 10-bzw. zur Berührung mit diesem gebracht, so dass das Werkstück -- 9 -- von dem Auswerfer unmittelbar nach oder gleichzeitig mit dem Abheben der Oberform aus der Unterform ausgestossen wird.

   Der Bär wird anschliessend weiter aufwärts bewegt, u. zw. mittels der weiter ausfahrenden Stangen der Rückführkolben, die sich dann weiter und unabhängig ver- schieben, nachdem der Auswerfvorgang beendet worden ist. Die Lösung des Werkstückes von den Ge- senken geschieht demnach unmittelbar, also augenblicklich nach der Formgebung. Diese schnelle Tren- nung entlastet die Gesenke sehr rasch von ihrer Beanspruchung und vergrössert die zum Abkühlen verfüg- bare Zeitspanne, so dass sie geschont werden und länger verwendbar bleiben. Zudem wird, wie angestrebt, die Zeit verkürzt, die einArbeitszyklus in Anspruch nimmt, und damit die Leistungsfähigkeit der formgebenden Maschine erhöht, weil eben das Auswerfen sofort stattfindet.

   Der Auswerfvorgang ist sehr einfach zu realisieren und erfordert lediglich eine Abstimmung der Betätigung des Auswerferkolbens und der Rückführkolben aufeinander. Dies lässt sich sehr genau mit einer einfachen und betriebssicheren Konstruktion erreichen.

   Eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemässen Auswerfereinrichtung ist in Fig. 6 veranschau- licht. Von der oben beschriebenen Ausführungsform, bei welcher der Auswerfer- bzw. die Rückführkol- ben in voneinander getrennten Zylindern eingebaut waren, weicht die in Rede stehende Ausführungform insofern ab, als Auswerfer- und Rückführkolben übereinander in vereinigten Zylindern angeordnet sind. Anstatt einen einzigen Auswerferkolben vorzusehen, ist jedem Rückführkolben -- 17 -- ein unter ihm liegender Auswerferkolben, vorzugsweise in axialer Ausfluchtung zugeordnet, die einander mit den zugekehrten Stirnflächen berühren. Von den paarweise zusammengehörigen Kolben ist jeder in einem Abschnitt-14 bzw. 15-eines gemeinsamen Zylinders verschiebbar.

   Die Auswerferkolben-16und dementsprechend die diesen zugehörigen Zylinderabschnitte-14-sind von grösserem Durchmesser als die Rückführkolben -- 17 -- bzw. die Zylinderabschnitte -- 15 --, die an die erstgenannten unter Bildung einer Schulter anschliessen. Die Stirnflächen der Zylinderabschnitte -- 14 -- sind von mit dem Auswerferkolben-- 16-- verbundenen Stangen durchsetzt, die an den Enden des Querträgers-- 20-- befestigt sind, um die Bewegung der Kolben auf den Stempel-- 18 -- und über diesen auf den Auswerfer -- 10 -- zu übertragen. Die Länge der Abschnitte -- 14 - entspricht dem für die Auswerferkolben vorgesehenen Hub. Ist dieser Hub vollendet, so kommen diese Kolben zum Anliegen an die Schultern und die Rückführkolben bewegen sich allein weiter.

   PATENTANSPRÜCHE : 1. Auswerfereinrichtung für Schlagverformungsmaschinen mit einem Gestell, gegen das ein Untergesenk oder eine Unterform abgestützt und an dem ein an seiner Stirnfläche mit einem Obergesenk oder einer Oberform versehener Schlagbär bewegbar geführt ist, mit einer Rückführvorrichtung für den aus einer Ausgangsstellung in eine Endstellung bewegbaren Bären in die Ausgangsstellung und mit einer Ausstossvorrichtung für das geformte Werkstück, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Ausstossvorrichtung (10, 14, 16) zu deren Aufwärtsbewegung gegenüber dem Untergesenk (8), wobei das Werkstück (9) von dem letzteren abgehoben wird, mit der Betätigung der Rückführvorrichtung (15, 17) EMI3.1 ist.

   2. Auswerfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführvorrichtung (15, 17) zum Zurückführen des Bären (3) in seine Ausgangsstellung nach dem Ausstossen des Werkstückes (9) unabhängig von der Ausstossvorrichtung (10,14, 16) betätigbar ist.

   3. Auswerfereinrichtung nach Anspruch l oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Ausstossvorrichtung als auch die Rückführvorrichtung mittels hydraulischer oder pneumatischer Antriebs- <Desc/Clms Page number 4> mechanismen betätigbar sind, die je wenigstens einen Kolben (16 bzw. 17) und einen Zylinder (14 bzw.

   15) enthalten.

   4. Auswerfereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das auf einen Tisch des Gestelles (1) aufgesetzte Untergesenk (8) eine Bohrung und die Ausstossvorrich- tung (10, 14, 16) einen antreibbaren Auswerfer (10) aufweist, der in der Bohrung verschiebbar geführt sowie zwischen einer ausgefahrenen und einer eingefahrenen Stellung bewegbar ist und dessen obere Stirnfläche in eingefahrener Stellung wenigstens einen Teil der Bodenfläche des Untergesenkes (8) bildet.

   5. Auswerfereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gestell (1) unterhalb des Tisches eine mit der Bohrung des Untergesenkes (8) axial ausgerichtete Ausnehmung (13) zur Aufnahme eines vorzugsweise verbreiterten Basisabschnittes des Auswerfers (10) und unter dieser Ausnehmung unter Ausbildung einer Abstützschulter für den Basisabschnitt ein axial ausgerichteter Kanal ausgebildet und in diesem ein längsdurchbohrter Stempel (18) verschiebbar geführt ist, der Antrieb dieses Stempels von wenigstens einer Kolben-Zylindereinheit (16,14) abgeleitet ist, dass die obere Stirnfläche des Stempels mit der Unterfläche des Basisabschnittes des Auswerfers zusammenwirkt und der Stempel an seinem unteren, aus dem Kanal vorragenden Ende mit einem Querträger (20) verbunden, vorzugsweise einstückig ist,

   an dem die von dieser Kolben-Zylindereinheit ausgeübte Kraft angreift, wobei die Bewegung des Kolbens (16) mit der Bewegung der Kolben (17) der zwei symmetrisch angeordneten Kolben-Zylindereinheiten (17,15) der Rückführvorrichtung längs eines Abschnittes mechanisch gekuppelt ist.

   6. Auswerfereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmechanismus der Ausstossvorrichtung aus einer einzigen Kolben-Zylindereinheit (16, 14) besteht, deren Zylinder (14) koaxial mit dem den Stempel (18) führenden Kanal ausgebildet und deren Kolben (16) als den Stempel (18) umgebender Ring ausgebildet ist, und dass an den Enden des Querträgers (20) je eine Stange (19) befestigt ist, dass die untere Stirnwand jedes der Zylinder (15) der Kolben-Zylindereinheiten der Rückführvorrichtung je von einer der Stangen durchsetzt ist und die Stangenenden an der Stirnfläche der Kolben (17) dieser Einheiten für die Dauer des Kolbenhubes des Kolbens (16) der Antriebseinheit der Ausstossvorrichtung anliegen (Fig. 1 bis 5).

   7. Auswerfereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmechanismus der Ausstossvorrichtung zwei Kolben-Zylindereinheiten (16,14) aufweist, deren Zylinder (14) als untere Abschnitte vorzugsweise grösseren Durchmessers der Zylinder (15) der Kolben-Zylindereinheiten (17, 15) für die Rückführvorrichtung ausgebildet sind, und deren Kolben (1$)) je einen nach oben und einen nach unten vorspringendenAnsatz aufweisen, von welchen die Stirnseite des erstgenannten Ansatzes für die Dauer des Hubes dieser Kolben an der Unterseite eines Rückführkolbens (17) anliegt und der andere Ansatz mit einem Ende des Querträgers (20) fest verbunden ist (Fig. 6).

   8. Auswerfereinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dald der Stem- pel (18) eine Längsbohrung aufweist, die ein mit dem Auswerfer (10) verbundener Schaft (21) durchsetzt, der, mit einem Kopf versehen, mit einer zwischen diesem und dem Arm (20) untergebrachten Feder (22) gegen den letzteren abgestützt ist.