AT507932B1

AT507932B1 - HYDRAULIC CYLINDER PISTON UNIT, ESPECIALLY FOR A PRESS

Info

Publication number: AT507932B1
Application number: AT2672009A
Authority: AT
Original assignee: Ehrenleitner Franz
Priority date: 2009-02-16
Filing date: 2009-02-16
Publication date: 2012-03-15
Also published as: DE102010007782A1; AT507932A1

Description

österreichisches Patentamt AT507 932B1 2012-03-15Austrian Patent Office AT507 932B1 2012-03-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine hydraulisch betriebene Presse, die mittels zumindest einer doppelt wirkenden hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit betrieben wird, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.Description: [0001] The invention relates to a hydraulically operated press which is operated by means of at least one double-acting hydraulic cylinder-piston unit, according to the preamble of claim 1.

[0002] Hydraulische Pressen haben sich in vielen Bereichen der Technik gegenüber mechanischen Pressen wegen ihrer besseren Regelbarkeit und damit ihrer universellen Verwendbarkeit durchgesetzt. Für den Pressvorgang ist dabei von Interesse, dass eigentlich nur ein geringer Abschnitt der Bewegung der Presse den vollen, zur Verformung des Werkstückes notwendigen Kraftaufwand benötigt, während ein Großteil der Bewegung nur dem Zustellen des Werkzeuges bzw. dem Öffnen der Presse dient. Da nun der notwendige Kraftaufwand im Wesentlichen den Querschnitt des Arbeitskolbens festlegt, ist einsichtig, dass für den größten Teil der Bewegung eine viel zu große Menge an Öl bewegt werden muss, was nicht nur hohe Energiekosten mit sich bringt, sondern auch die Geschwindigkeit der Bewegung des Stempels (der bewegliche Teil) gering hält. Um dem zu begegnen, wurden verschiedentlich schon Hilfskolben mit deutlich kleinerem Querschnitt oder spezielle mechanische Vorrichtungen zur Bewerkstelligung der Bewegungsabschnitte vorgesehen, bei denen keine Umformkräfte auftreten, somit im Wesentlichen nur die träge Masse bzw. die schwere Masse bewegt und beschleunigt werden muss.Hydraulic presses have prevailed in many areas of technology over mechanical presses because of their better controllability and thus their universal applicability. For the pressing process is of interest that actually only a small portion of the movement of the press requires the full, necessary for the deformation of the workpiece force, while much of the movement is only the delivery of the tool or the opening of the press. Since now the necessary force essentially determines the cross section of the working piston, it is clear that for the greater part of the movement a much too large amount of oil must be moved, which not only brings high energy costs, but also the speed of movement of the Stamp (the moving part) holds low. In order to counter this, auxiliary pistons with a significantly smaller cross section or special mechanical devices for effecting the movement sections have been provided on various occasions, in which no forming forces occur, thus essentially only the inertial mass or the heavy mass has to be moved and accelerated.

[0003] Nachteilig bei den mechanischen Hilfssystemen ist, dass dadurch wieder ein wenig flexibles Element in die Vorrichtung eingebaut wird.A disadvantage of the mechanical auxiliary systems is that this again a little flexible element is installed in the device.

[0004] Bei der Verwendung hydraulischer Zustellsysteme, wie diese in der Folge in der Beschreibung genannt werden sollen, tritt der Nachteil auf, dass durch die relativ hohe Ölsäule, die im Vergleich zum Stahl starke Kompressibilität des Öls eine Rolle spielt. Hydrauliköl ist etwa 130-mal leichter kompressibel als Stahl, es kommt daher insbesondere bei rasch ablaufenden Pressvorgängen zu Schwingungen und Vibrationen im hydraulischen System, was sich negativ auf die Qualität der hergestellten Werkstücke, aber auch auf die Lebensdauer von Maschine und Werkzeug auswirkt.When using hydraulic delivery systems, as they are to be mentioned in the episode in the description, the disadvantage occurs that plays a role in comparison to the steel strong compressibility of the oil by the relatively high oil column. Hydraulic oil is about 130 times more compressible than steel, so vibrations and vibrations occur in the hydraulic system, especially in rapid pressing operations, which has a negative effect on the quality of the workpieces produced, but also on the service life of the machine and tool.

[0005] Im Stand der Technik ist es daher bekannt, nach dem Zustellhub eine mechanische Verriegelung durchzuführen, entweder durch verschiedene Klemmvorrichtungen oder durch Verriegelungssysteme, somit entweder kraftschlüssig oder formschlüssig. Dadurch wird während des Krafthubes die Ölsäule nicht belastet sondern quasi „umgangen" sodass ihre Kompressibilität keine Rolle spielt. Dies bedingt aber die Verwendung von Verriegelungssystemen, die in der Lage sind, den extremen Kräften stand zu halten und dabei noch ausreichend genau zu arbeiten, die somit massiv und schwer sind, was eine zusätzliche tote Last bedeutet. Dazu kommt, dass die Systeme bewegt und damit gezielt angesteuert werden müssen, auch dies erfordert seinen Aufwand.In the prior art, it is therefore known to perform a mechanical lock after the feed stroke, either by different clamping devices or by locking systems, thus either non-positively or positively. As a result, the oil column is not loaded during the power stroke but virtually "bypassed". so that their compressibility does not matter. However, this requires the use of locking systems that are able to withstand the extreme forces while still working sufficiently accurately, which are thus massive and heavy, which means an additional dead load. In addition, the systems have to be moved and therefore targeted, and this requires effort.

[0006] Die DE 102 15 003 A offenbart doppeltwirkende hydraulische Zylinder-Kolben-Einheiten mit entsprechenden Querschnittsflächen, jedoch bewerkstelligen diese doppelt wirkenden hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheiten nicht den Antrieb der Presse, sondern werden von der Presse und deren völlig konventionellem und nicht näher erläutertem Antrieb betätigt, um die Werkstücke passend zu fixieren bzw. freizugeben.DE 102 15 003 A discloses double-acting hydraulic cylinder-piston units with corresponding cross-sectional areas, but these double-acting hydraulic cylinder-piston units do not drive the press but are of the press and their completely conventional and not closer actuated actuator actuated to fix the workpieces fit or release.

[0007] Als Stand der Technik sei noch auf die folgenden Druckschriften verwiesen: DE 102 006 015 022 A1, DE 102 004 040 512 A1, DE 36 37 545, DE 36 37 544 A1, DE 20 020 007 U1, US 4 304 540 A, EP 1 256 396 A1 und DE 19 814 854 A1, die alle derartige Vorrichtungen zeigen.As prior art reference should be made to the following publications: DE 102 006 015 022 A1, DE 102 004 040 512 A1, DE 36 37 545, DE 36 37 544 A1, DE 20 020 007 U1, US 4,304,540 A, EP 1 256 396 A1 and DE 19 814 854 A1, which show all such devices.

[0008] Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, einen hydraulischen Pressenantrieb anzugeben, der bei einer kurzen Ölsäule im Krafthub einen sehr steifen Hydraulikantrieb aufweist, ohne dass dabei die Komplexität (Kosten), die Störanfälligkeit oder die Flexibilität gegenüber den Anlagen entsprechend dem Stand der Technik verschlechtert wird.On the other hand, it is an object of the invention to provide a hydraulic press drive, which has a very stiff hydraulic drive in a short column of oil in the power stroke, without causing the complexity (cost), the susceptibility or flexibility compared to the systems according to the prior art is worsened.

[0009] Zumindest in Ausgestaltungen sollen ein günstiger Energieverbrauch und/oder eine kontinuierliche Bewegung des Stempels über den Gesamthub möglich sein. 1 /11 österreichisches Patentamt AT507 932 B1 2012-03-15 [0010] Erfindungsgemäß werden diese Ziele durch die Maßnahmen des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 erreicht. Dies bedeutet, dass die Zylinder-Kolben-Einheit zumindest einen doppeltwirkenden Lasthubzylinder und einen doppeltwirkenden Leerhubzylinder aufweist, dass die wirksame Querschnittsfläche des Leerhubzylinders kleiner ist als die hydraulisch wirksame Querschnittsfläche des Lasthubzylinders, und dass die den Zylindern zugeordneten Kolben auf einer gemeinsamen Kolbenstange vorgesehen sind.At least in embodiments, a favorable energy consumption and / or a continuous movement of the punch over the total stroke should be possible. [0010] According to the invention, these objects are achieved by the measures of the characterizing part of claim 1. This means that the cylinder-piston unit has at least one double-acting load lifting cylinder and a double-acting Leerhubzylinder that the effective cross-sectional area of the Leerhubzylinders smaller than the hydraulically effective cross-sectional area of the load lifting cylinder, and that the cylinders associated pistons are provided on a common piston rod.

[0011] Durch diese Maßnahme wird die für den Leerhub vorgesehene Zylinder-Kolben-Einheit während des Krafthubes (auch Umformhub oder auch Haupthub genannt) so stark mit Druck beaufschlagt, dass der Kolben auch während des Krafthubs stets in direktem Kontakt zu seinem Anschlag bleibt, wodurch die Elastizität des Druckmediums keine Rolle spielt, die Verbindung zur Zylinder-Kolben-Einheit für den Krafthub bleibt somit unelastisch. Da die Druckerhöhung erst nach erfolgtem „Anschlag" durchgeführt wird, ist sie von der Zylinder-Kolben-Einheit für den Leerhub ohne Schaden zu ertragen. Das Ausmaß der Druckerhöhung hängt vom Verhältnis der wirksamen Flächen der beiden hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheiten ab und ist diesem maximal umgekehrt proportional.By this measure, the intended for the idle stroke cylinder-piston unit during the power stroke (also called forming stroke or main stroke) so strongly pressurized that the piston always remains in direct contact with his attack during the power stroke, whereby the elasticity of the pressure medium plays no role, the connection to the cylinder-piston unit for the power stroke thus remains inelastic. Since the pressure increase only after the "stop" is performed by the cylinder-piston unit for the idle stroke without damage. The extent of the pressure increase depends on the ratio of the effective areas of the two hydraulic cylinder-piston units and this is maximally inversely proportional.

[0012] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt bzw. zeigen: [0013] die Fig. 1 eine erfindungsgemäße Anordnung rein schematisch in Seitenansicht und imThe invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. FIG. 1 shows an arrangement according to the invention purely schematically in side view and in FIG

Schnitt entlang der Linie A-A, [0014] die Fig. 2 in zwei Darstellungen die Kraftverhältnisse im Lastfall, [0015] die Fig. 3 eine Ausgestaltung, [0016] die Fig. 4 eine andere Ausgestaltung und [0017] die Fig. 5 eine Variante.2 shows two views of the force relationships in the load case, FIG. 3 shows an embodiment, FIG. 4 shows another embodiment, and [0017] FIG. 5 shows a FIG Variant.

[0018] Aus Fig. 1 geht, rein schematisch, eine erfindungsgemäße Anordnung zweier hydraulischer Zylinder-Kolben-Einheiten, in Seitenansicht und im Schnitt hervor. Im Wesentlichen weist diese Anordnung einen doppelt wirkenden Krafthubzylinder 1 und einen doppelt wirkenden Leerhubzylinder 2 auf. Die Kolben der beiden Zylinder 1, 2 sind an einer gemeinsamen Kolbenstange 3 befestigt. Die wirksame Kolbenfläche des Krafthubzylinders 1 ist merklich größer als die wirksame Kolbenfläche des Leerhubzylinders 2, um die oben genannten Vorteile beim Betrieb der Presse zu erzielen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Zylinder 1, 2 jeweils mit schematisch eingezeichneten Angriffspunkten T und 2' für die wirkenden Kräfte versehen, wobei einerends das Pressengerüst, andernends das bzw. ein bewegliches Werkzeug, üblicherweise am Stempel, montiert ist.From Fig. 1, purely schematically, an inventive arrangement of two hydraulic cylinder-piston units, forth in side view and in section. In essence, this arrangement has a double-acting power stroke cylinder 1 and a double-acting Leerhubzylinder 2. The pistons of the two cylinders 1, 2 are fastened to a common piston rod 3. The effective piston area of the power stroke cylinder 1 is appreciably larger than the effective piston area of the idle stroke cylinder 2 in order to achieve the above advantages in the operation of the press. In the illustrated embodiment, the two cylinders 1, 2 are each provided with schematically drawn points of attack T and 2 'for the forces acting, one end of the press frame, the other end or a movable tool, usually on the punch, is mounted.

[0019] In der dargestellten Konfiguration ist der Leerhubzylinder 2 maximal eingefahren, somit in Endlage und der Krafthubzylinder 1 in einer Zwischenlage, somit aktiviert. Diese Konfiguration erhält man bei Pressen mit parallelkinematischem Aufbau oder auch bei Pressen, bei denen die Presskraft vom Stempel nicht nach oben übertragen wird, sondern nach unten ins Fundament während des Krafthubes. Bei derartigen Anordnungen erfolgt der Krafthub durch die Zugkräfte in der Kolbenstange 3 und unter Verkürzung des Abstandes zwischen den beiden Angriffspunkten T 2'. Bei „üblichen" Pressen, bei denen die hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheiten beim Krafthub unter Druck stehen, kehren sich die geometrischen und damit hydraulischen Verhältnisse einfach um, die Erfindung ist aber ebenso anwendbar.In the illustrated configuration, the Leerhubzylinder 2 is retracted maximally, thus in the end position and the power stroke cylinder 1 in an intermediate position, thus activated. This configuration is obtained in presses with parallel kinematic structure or even in presses where the pressing force is not transmitted upwards by the punch, but down into the foundation during the power stroke. In such arrangements, the power stroke is done by the tensile forces in the piston rod 3 and shortening the distance between the two points of attack T 2 '. At "usual" Presses in which the hydraulic cylinder-piston units are under pressure during the power stroke, the geometric and thus hydraulic conditions are reversed, but the invention is equally applicable.

[0020] Erfindungsgemäß ist in diesem Arbeitspunkt, bei Annahme des gerade erfolgenden Krafthubes, der Druck im Krafthubzylinder 1 beispielsweise 200 bar, sodass die maximal auszuübende Kraft diese 200 bar, multipliziert mit der wirksamen Kolbenfläche, sind und erfindungsgemäß ist der Leerhubzylinder 2 mit einem Druck beaufschlagt der, multipliziert mit der wirksamen Kolbenfläche des Leerhubzylinders, zu einer Kraft führt, die größer ist als die größtmögliche Kraft des Krafthubzylinders 1. Wenn ein solcher Druck anliegt, kann während des Krafthubes der Kolben im Leerhubzylinder 2 nicht von seinem Anschlag abheben, die Elastizität des Druckmediums kommt nicht zum Tragen. 2/11 österreichisches Patentamt AT507 932 B1 2012-03-15 [0021] Hier soll darauf hingewiesen werden, dass es unter Umständen vorteilhaft ist, wenn der Kolben im Leerhubzylinder 2 knapp vor dem Anschlag durch ein geringes Restvolumen von Druckmedium gehalten wird, um mechanische Probleme beim Aufeinanderstoßen von Metall auf Metall zu vermeiden. Dies bringt zwar wiederum die Kompression des Druckmediums ins Spiel, doch ist die Höhe der „Restsäule" so gering, dass der Effekt in den meisten Fällen vernachlässigbar ist.According to the invention, in this operating point, assuming the power stroke just taking place, the pressure in the power stroke cylinder 1, for example, 200 bar, so that the maximum force to be exercised 200 bar, multiplied by the effective piston area, and according to the invention, the Leerhubzylinder 2 with a pressure applied, multiplied by the effective piston area of the Leerhubzylinders, results in a force which is greater than the maximum force of Kraftstubzylinders 1. If such pressure is applied during the power stroke of the piston in Leerhubzylinder 2 can not lift off its stop, the elasticity the pressure medium does not come into play. Here it should be pointed out that under some circumstances it is advantageous if the piston in the idle stroke cylinder 2 is held just before the stop by a small residual volume of pressure medium in order to obtain mechanical To avoid problems with the collision of metal on metal. This, in turn, brings the compression of the print media into play, but the height of the " residual column " so small that the effect is negligible in most cases.

[0022] Am Ende des Krafthubes liegt erreicht der Kolben im Krafthubzylinder seine Endlage, die im allgemeinen noch Abstand vom Anschlag aufweist, der Abstand zwischen den Angriffspunkten 1' und 2' hat sein Minimum erreicht, der Arbeitshub ist beendet. Es wird nunmehr in beiden Zylinder-Kolben-Einheiten das Druckmedium auf der anderen Seite des Kolbens eingelassen und auf der bisherigen Zufuhrseite abgelassen, sodass sich der Abstand zwischen den Angriffspunkten T, 2' vergrößert. Dies geschieht bevorzugt gleichzeitig in beiden Zylindern, wodurch die Öffnungszeit der Presse minimiert wird.At the end of the power stroke reaches the piston in the power stroke cylinder its end position, which generally still has distance from the stop, the distance between the points 1 'and 2' has reached its minimum, the power stroke is completed. It is now admitted in both cylinder-piston units, the pressure medium on the other side of the piston and drained on the previous supply side, so that the distance between the attack points T, 2 'increases. This is preferably done simultaneously in both cylinders, whereby the opening time of the press is minimized.

[0023] Nach erfolgtem Öffnen der Presse und dem Wechseln des Werkstückes wird der Leerhubzylinder 2 unter Beaufschlagung mit dem normalen Arbeitsdruck, im genannten Beispiel etwa 200 bar, wieder verkürzt, bis er die in Fig. 1 dargestellte Lage hat. Dabei weist aber der Krafthubzylinder 1 noch eine Konfiguration auf, in der er voll ausgefahren ist.After the opening of the press and the changing of the workpiece Leerhubzylinder 2 is under application of the normal working pressure, in the example mentioned about 200 bar, again shortened until it has the position shown in Fig. 1. However, the power stroke cylinder 1 still has a configuration in which it is fully extended.

[0024] Nunmehr wird der Druck im Leerhubzylinder 2 erhöht und, je nach Verlauf der zu erwartenden Umformkräfte, anschließend oder in gewisser zeitlicher Überlappung auch der Krafthubzylinder 1 in Kraftrichtung mit Druckmedium unter normalem Arbeitsdruck beaufschlagt, bis er wieder die in Fig. 1 dargestellte Lager erreicht und in der Folge, wie oben erläutert, weiter bis zur Beendigung des Pressvorganges, der Zyklus ist geschlossen.Now, the pressure in Leerhubzylinder 2 is increased and, depending on the course of the expected forming forces, then or in some time overlap and the power stroke cylinder 1 applied in the direction of force with pressure medium under normal working pressure until he again the bearing shown in Fig. 1 achieved and subsequently, as explained above, until the completion of the pressing process, the cycle is closed.

[0025] Die Kraftverhältnisse sind in Fig. 2 für den für die Erfindung wesentlichen Leerhubzylin-der 2 und den daneben gestellten Kolben 3 näher dargestellt. Solange FD1 größer ist oder zumindest gleich groß ist wie FW kommt es zu keinem Abheben des Kolbens und damit zu keinem Effekt zufolge der Elastizität des Druckmediums. Bei Verwendung eines kleinen Restvolumens kommt es nur zu geringen Effekten.The power ratios are shown in more detail in Fig. 2 for the essential for the invention Leerhubzylin-the 2 and the next set piston 3. As long as FD1 is larger or at least the same size as FW, there is no lifting of the piston and thus no effect according to the elasticity of the pressure medium. When using a small residual volume, there are only minor effects.

[0026] Die Fig. 3 zeigt eine Ausgestaltung der Vorrichtung der Fig. 1 für den Fall, in dem die Höhe des Krafthubs so groß ist, dass die Elastizität seiner Ölsäule wegen der großen Höhe problematisch wird. Es erfolgt in diesem Fall erfindungsgemäß eine Unterteilung in zwei Zylinder mit jeweils halber Hubhöhe, wobei zuerst einer der beiden Krafthubzylinder ausgefahren (eingefahren) und durch Anlegen eines Überdrucks fixiert wird und der andere ausgefahren (eingefahren) wird und nach erfolgtem vollständigem Ausfahren (Einfahren) dieser Zylinder durch Anlegen eines Überdrucks festgelegt und der andere entsprechend bewegt wird. Da hier der Unterschied der wirksamen Flächen der beiden Krafthubzylinder im Allgemeinen Null sein wird, genügt schon das Aufbringen eines geringen Überdrucks im jeweils still zu setzenden Zylinder, um ein Abheben des Kolbens von seinem Anschlag zuverlässig zu vermeiden. Es muss der Überdruck nur in der Lage sein, Ungleichmäßigkeiten in der Belastung währen des Lasthubes, die zu stoßartiger Beanspruchung führen können, auszugleichen. Auch hier ist die Belassung eines Restvolumens zur Vermeidung eines direkten Metall-Metall-Kontaktes möglich. Die in der Figur eingetragenen Bezugszeichen entsprechen denen der Fig. 1, wobei der Verdoppelung des Krafthubzylinders durch Voranstellen eines „1" Rechnung getragen wurde.Fig. 3 shows an embodiment of the apparatus of Fig. 1 for the case in which the height of the power stroke is so great that the elasticity of its oil column is problematic because of the high altitude. In this case, according to the invention, a subdivision into two cylinders, each with half the lifting height, is carried out, wherein one of the two power stroke cylinders is first extended (retracted) and fixed by applying an overpressure and the other is extended (retracted) and after complete retraction (retraction) thereof Cylinder is set by applying an overpressure and the other is moved accordingly. Since the difference between the effective areas of the two power stroke cylinders will generally be zero in this case, it is sufficient to apply a slight overpressure in the cylinder which is to be steadily placed in order to reliably prevent the piston from lifting off its stop. The overpressure only has to be able to compensate for irregularities in the load during the load stroke, which can lead to jerky loading. Again, the retention of a residual volume to avoid a direct metal-metal contact is possible. The reference numerals entered in the figure correspond to those of FIG. 1, wherein the doubling of the power stroke cylinder is preceded by a "1 " Account was taken.

[0027] Die Fig. 4 zeigt eine Variante der Vorrichtung der Fig. 1, bei der durch einen äußeren Anschlag 4 auf der Kolbenstange 3 die Endlage des Kolbens im Leerhubzylinder 2 bestimmt wird, noch bevor dieser gemäß Fig. 1 den Anschlag am Boden des Zylinders 2 erreicht hat. Es besteht somit die direkte Verbindung an der Anschlagfläche 5, diese legt den maximalen Einzug der Kolbenstange 3 in den Kolben 2 und damit das Ende der Zustellbewegung und den Beginn des Krafthubes fest.1, in which the end position of the piston in Leerhubzylinder 2 is determined by an outer stop 4 on the piston rod 3, even before this according to FIG. 1, the stop at the bottom of Cylinder 2 has reached. Thus, there is the direct connection to the stop surface 5, this sets the maximum intake of the piston rod 3 in the piston 2 and thus the end of the feed movement and the beginning of the power stroke fixed.

[0028] In Fig. 4 ist der äußere Anschlag 4 nach Art einer Wellenmutter ausgebildet und im entsprechenden Abschnitt ist die Kolbenstange 3 mit einem Außengewinde versehen, das mit dem Innengewinde des äußeren Anschlages 4 zusammenwirkt. Durch entsprechende Maß- 3/11 österreichisches Patentamt AT507 932B1 2012-03-15 nahmen (Kontermutter, Splint, Selbsthemmung) ist es möglich, die Lage des äußeren Anschlags 4 an der Kolbenstange 3 in weiten Grenzen festzulegen. Es kann somit die erfindungsgemäße Vorrichtung für verschieden hohe Leerhübe leicht und einfach adaptiert werden. Selbstverständlich kann die Ausgestaltung der Verdoppelung des Krafthubzylinders entsprechend Fig. 3 mit der Variante gemäß der Fig. 4 kombiniert werden.4, the outer stop 4 is formed in the manner of a shaft nut and in the corresponding section, the piston rod 3 is provided with an external thread, which cooperates with the internal thread of the outer stop 4. By appropriate measure taken (locknut, split pin, self-locking), it is possible to set the position of the outer stop 4 on the piston rod 3 within wide limits. Thus, the device according to the invention can be easily and simply adapted for different levels of idle strokes. Of course, the embodiment of the doubling of the power stroke cylinder according to FIG. 3 can be combined with the variant according to FIG. 4.

[0029] Eine andere Ausgestaltung zeigt die Fig. 5, auch hier wurden die Bezugszeichen wie oben erläutert gewählt. Der Aufbau dieser Variante ist folgender: An einer gemeinsamen, durchgehenden Kolbenstange 3 sind insgesamt vier Kolben und entsprechend vier Zylinder angeordnet, nämlich: [0030] Zwei geometrisch hintereinander angeordnete, aber kraftmäßig parallel wirkende Krafthubzylinder 1, 21 durch die eine große Kraft bei schlanker Bauweise erzielt werden kann. Diese beiden Zylinder sind anders geschaltet als die beiden Krafthubzylinder 1, 11 in Fig. 3, sie wirken nämlich synchron, und, was den Hub betrifft, parallel zu einander, sodass als elastisch wirkende Höhe des Druckmediums die Höhen der beiden Zylinder nicht zu addieren sind.Another embodiment is shown in FIG. 5, also here, the reference numerals have been selected as explained above. The structure of this variant is as follows: A total of four pistons and correspondingly four cylinders are arranged on a common, continuous piston rod 3, namely: Two power stroke cylinders 1, 21 arranged geometrically one behind the other but parallel in terms of force, by a large force in a slim design can be achieved. These two cylinders are connected differently than the two power stroke cylinders 1, 11 in Fig. 3, namely, they act synchronously, and, as far as the stroke, parallel to each other, so that the elastically acting height of the pressure medium, the heights of the two cylinders are not added ,

[0031] Der Leerhubzylinder 2 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel extrem schlank ausgebildet und daher in der Lage, den Leerhub besonders rasch auszuführen, da seine wirksame Kolbenfläche äußerst klein ist und daher das für eine rasche Verschiebung notwendige Volumen an Druckmedium ebenfalls entsprechend klein ist und beim üblichen Arbeitsdruck sehr rasch zugeführt werden kann. Da dadurch ein sehr großes Verhältnis zwischen der wirksamen Kolbenfläche des Krafthubzylinders (entsprechend der Summe der beiden Krafthubzylinder 1, 21) und der wirksamen Fläche des Leerhubzylinders 2 die Folge ist, und ein entsprechend großer Überdruck einerseits schwer zur Verfügung zu stellen ist, andererseits eine äußerst massive Bauweise des Leerhubzylinders 2 notwendig machte, ist als Fixierung der Kolbenstange 3 und zur Vermeidung der Elastizität der Druckmittelsäule im Leerhubzylinder 2 folgende Maßnahme getroffen: [0032] Es ist zusätzlich ein Feststellzylinder 12 vorgesehen, dessen wirksame Fläche wesentlich größer ist als die des Leerhubzylinders 2. Aus diesem Grund ist zur Fixierung der Kolbenstange 3 mit Hilfe des Feststellzylinders 12 ein wesentlicher geringerer Überdruck erforderlich, als würde der Leerhubzylinder 1 zur Fixierung verwendet werden. Es ist möglich, die wirksame Fläche dieses Zylinders so groß zu wählen, dass de facto kein Überdruck notwendig ist und dies aus folgendem Grund: [0033] Das beidseits des Kolbens 6 des Feststellzylinders 12 befindliche Ölvolumen kann über einen Bypass 7 zwischen den beiden Druckräumen zu beiden Seiten des Kolbens verschoben werden, wobei die Leitungen so große Querschnitte aufweisen können, dass praktisch keine merklichen Verlustleistungen auftreten. Erst nach Erreichen der Position, in der jeweils das Fixieren erfolgen soll, wird dieser Bypass 7 durch entsprechende, nicht dargestellte Ventile oder Schieber unterbrochen, und die Seite, auf der es gewünscht ist, wird unter den entsprechenden Überdruck gesetzt. Wenn nun die Wirkfläche des Fixierkolbens 6 ausreichend größer ist als die gesamte Wirkfläche des Krafthubzylinders 1, gegebenenfalls summiert mit der wirksamen Fläche des zweiten Krafthubzylinders 21 etc., erfolgt eine ausreichende Fixierung des Fixierkolbens 6 und damit der gesamten Kolbenstange 3 schon bei normalen Druck des Druckmittels.The Leerhubzylinder 2 is formed in the illustrated embodiment extremely slim and therefore able to execute the idle stroke very quickly, since its effective piston area is extremely small and therefore the necessary for a quick shift volume of pressure medium is also correspondingly small and the usual Working pressure can be supplied very quickly. As a result, a very large ratio between the effective piston area of the power stroke cylinder (corresponding to the sum of the two power stroke cylinders 1, 21) and the effective area of Leerhubzylinders 2 is the result, and a correspondingly large pressure on the one hand difficult to provide, on the other hand, a very massive construction of Leerhubzylinders 2 is necessary, the following measure is taken as a fixation of the piston rod 3 and to avoid the elasticity of the pressure medium column in Leerhubzylinder 2: It is additionally provided a locking cylinder 12, the effective area is substantially greater than that of the Leerhubzylinders. 2 For this reason, a substantially lower overpressure is required for fixing the piston rod 3 with the aid of the locking cylinder 12, as if the idle stroke cylinder 1 were used for fixing. It is possible to choose the effective area of this cylinder so large that de facto no overpressure is necessary and for the following reason: The oil volume located on both sides of the piston 6 of the locking cylinder 12 can via a bypass 7 between the two pressure chambers be displaced on both sides of the piston, wherein the lines can have such large cross-sections that virtually no significant power losses occur. Only after reaching the position in which the fixing is to take place, this bypass 7 is interrupted by corresponding valves, not shown, or slide, and the side on which it is desired, is set under the appropriate pressure. If now the effective area of the fixing piston 6 is sufficiently larger than the entire effective area of the power stroke cylinder 1, optionally summed with the effective area of the second power stroke cylinder 21, etc., there is sufficient fixation of the fixing piston 6 and thus the entire piston rod 3 even at normal pressure of the pressure medium ,

[0034] In den Figuren wurde auf die Darstellung der Ventile, Schieber, Ablasshähne und in Fig. 5 auch auf die der Zuleitung des Druckmittels zum Feststellzylinder 12 mit erhöhtem Druck etc. ebenso verzichtet, wie auf die Darstellung der Druckausgleichgefäße für die Berücksichtigung der thermischen Ausdehnung des Druckmittels etc.In the figures, the representation of the valves, valves, drain valves and in Fig. 5 on the supply of the pressure medium to the locking cylinder 12 with increased pressure, etc. was also omitted, as well as the representation of the pressure compensation vessels for the consideration of the thermal Expansion of the pressure medium etc.

[0035] Es soll explizit darauf hingewiesen werden, dass die Erläuterung unter der Prämisse erfolgte, dass der Arbeitshub die Kolbenstange 3 auf Zug beansprucht, der Arbeitshub somit eine Annäherung der Angriffspunkt T und 2' aneinander mit sich bringt. Es ist für den Fachmann auf dem Gebiete hydraulischer Zylinder-Kolben-Einheiten unmittelbar ersichtlich, dass die dargestellten und beschriebenen Anordnungen und die aus ihnen ableitbaren Anordnungen genauso funktionieren wenn der Krafthub eine Elongation des Abstandes zwischen den An- 4/11It should be explicitly noted that the explanation was made on the premise that the working stroke, the piston rod 3 claimed to train, the working stroke thus brings an approach of the point T and 2 'together. It will be readily apparent to those skilled in the art of hydraulic cylinder-piston assemblies that the arrangements illustrated and described and the arrangements derivable therefrom will function in the same manner when the power stroke is an elongation of the distance between the assemblies

Claims

Austrian Patent Office AT507 932B1 2012-03-15 T and 2 ', it is only in each case the pressure medium under pressure to the other side of the considered piston supply. Since the components used in the invention correspond to the usual in the field of hydraulic cylinder-piston units components, it is known to those skilled in the art, which materials, which seals, what security measures he has to take, it is therefore not necessary to make more details here at this point. It should also be noted that the application of the Leerhubzylin-ders 2 or in separation of the functions of the locking cylinder 12 with pressure medium at elevated pressure, for example by the use of a so-called pressure booster, brings no technical or commercial problems , since the pressurization takes place only after reaching the end position and thus only has to provide as much volume as corresponds to the compression of the pressure medium under the increased pressure. That for this reason there are no problems of a mechanical nature for the cylinder-piston unit itself, has already been explained above. The invention has been explained in more detail with reference to the use in a press, but can be used successfully and advantageously everywhere where relatively long ways with little effort, followed by relatively short ways with great effort by a tool or the like must be covered periodically , 1. Hydraulically operated press, which is operated by means of at least one double-acting hydraulic cylinder-piston unit, characterized in that the Zylin-the-piston unit at least one double-acting load lifting cylinder (1, 11, 21) and a double-acting Leerhubzylinder (2 ), that the effective cross-sectional area of the Leerhubzylinders is smaller than the hydraulically effective cross-sectional area of the load lifting cylinder, and that the cylinders associated pistons (8, 9) on a common piston rod (3) are provided.

2. Press according to claim 1, characterized in that at least one of the cylinder volume of the Leerhubzylinders (2) is connectable to a source of pressure medium, which is under a higher pressure than the working pressure of the load lifting cylinder (1, 11,21).

3. Press according to claim 1, characterized in that on the common piston rod (3) a fixing piston (6) of a locking cylinder (12) is arranged, whose effective cross section is greater than that of the Leerhubzylinders (2), and that at least one of the cylinder volume of the locking cylinder (12) is connectable to a source of pressure medium, which is under a higher pressure than the working pressure of the load lifting cylinder (1, 11, 21).

4. Press according to claim 1, characterized in that on the common piston rod (3) a fixing piston (6) of a locking cylinder (12) is arranged, whose effective cross section is greater than that of the load lifting cylinder (1, 21), and in that Supply line and / or the discharge line of the pressure medium to at least one of the cylinder volume of the locking cylinder (12) a shut-off device is provided.

5. Press according to one of the preceding claims, characterized in that on the common piston rod (3), a second load piston (28) of a second load lifting cylinder (21) is arranged.

6. Press according to one of claims 1 to 4, characterized in that the load lifting cylinder (1) is connected to a second load lifting cylinder (11) having a second, of the common piston rod (3) independent piston rod (13), and that at least one of the cylinder volumes of at least one of the two load lifting cylinders (1, 11) can be connected to a source of pressure medium which is under a higher pressure than the working pressure of the load lifting cylinder (1, 11). 5/11 Austrian Patent Office AT507 932 B1 2012-03-15

7. Press according to one of the preceding claims, characterized in that on the common piston rod (3) an outer stop (4) for the Leerhubzylinder (2) is provided.

8. Press according to claim 7, characterized in that the stop (4) on the common piston rod (3) in different axial position can be fixed.

9. Press according to claim 7 or 8, characterized in that the stop (4) carries an internal thread which cooperates with an external thread on the common piston rod (3). For this 5 sheets drawings 6/11