Maschine zum Schnellschmieden axial symmetrischer Werkstücke. Es sind Schmiedemaschinen für axial symmetrische Werkstücke bekannt, bei denen mehrere gleichmässig über den Umfang des Werkstückes verteilte Hammerwerkzeuge über Exzenter angetrieben werden, die für sich wieder zwecks Tiefeneinstellung der Werk zeuge über exzentrische Lagerbüchsen ver stellbar sind. Das Werkstück erhält dabei eine Dreh- und eine Axialbewegung und seine er forderliche Gesamtverformung wird unter rascher Schlagfolge der Hammerwerkzeuge in eine Vielzahl kleiner Einzelverformungen zer legt.
Während beim Gesenkhammer oder bei der Stauchmaschine die Verformung in weni gen Arbeitsgängen bzw. in einem Arbeitsgang erfolgt, wozu grosse Kräfte erforderlich sind, ergibt die Unterteilung der Verformungsar- beit eine wesentliche Verminderung der not wendigen Kräfte. Somit ist es möglich, mit relativ geringen Maschinengewichten grosse Gesamtverformungen zu vollführen.
Zur Steuerung solcher Schmiedemaschi nen, das heisst zur selbsttätigen Abstimmung des Werk#tückvorschubes und der Tiefenein stellung der Werkzeuge aufeinander entspre chend der vorbestimmten Werkstückform wurden bisher Schablonen verwendet, von denen während der Werkstückbewegung in axialer Richtung die jeweils notwendige Tiefeneinstellung der Hammerwerkzeuge ab geleitet wurde.
Gemäss dem Charakter einer Sehablonensteuerung im allgemeinen können auf diese Weise nur Werkstücke mit. zylin- drischer, kegeliger oder flachgewölbter Form, also mit allmählichem Übergang von einer Querschnittgrösse zur andern, hergestellt wer den und das Absatzschmieden, Bandschmie den oder das Einarbeiten von Einstichen ist ummöglich, es sei denn, dass der axiale Werk stückvorschub ausgeschaltet wird und die _Werkzeugeinstellung gesondert erfolgt, die Automatik somit abgestellt ist.
Zweck der Erfindung ist die Vermeidung dieser Nachteile und die Schaffung einer Ma schine zum Schnellschmieden axial symmetri scher Werkstücke, die bei vollautomatischer Steuerung des Schmiedevorganges die Her stellung sowohl allmählich verlaufender, durch Schablonen erzielbarer Axialschnittfor- men als auch scharfer Absätze, Bunde oder Einstiche ermöglicht.
Die Erfindung besteht darin, dass für die Einstellbewegungen der Hammerwerkzeuge und die axiale Werkstückbewegung hydrau lisch beaufschlagte Arbeitskolben vorgesehen sind, die von einem über zwei am Ende der jeweiligen Kolbenbewegung in Abhängigkeit voneinander geschaltete Schaltwalzen betätig- baren Sehiebersystem gesteuert werden. Bei der Schablonensteuerung wird stets die Werk zeugeinstellung von der Werkstückbewegimg abgeleitet; umgekehrt aber ist die Schaltung der Werkstückbewegung durch die Werkzeug einstellbewegung unmöglich.
Demgegenüber wird durch die Verwendung hydraulisch be- aufschlagter Kolben für beide Bewegungen sowie die Anwendung eines gemeinsamen Steuerschiebersystems mit in Abhängigkeit voneinander geschalteten Schaltwalzen nicht nur die Automatik des Steuerungsvorganges erzielt, sondern die beliebige Steuerung beider Bewegungen von beiden Seiten her und damit das Absatzschmieden überhaupt erst ermög licht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen Fig. 1 und 2 die Gesamtanordnung einer Schnellschmiedemasehine in Ansieht und Sei tenansicht, wobei ihre wichtigsten Organe durch Teilschnitte sichtbar gemacht sind, Fig. 3 den Horizontalschnitt durch die Exzenter und die Exzenterstangenführung nach der Linie III-111 der Fig, 2, Fig. 4 das Schema eines Sehaltschieber- systems zur Verstellung der Schaltwalzen in der Draufsicht, Fig. 5 und 6 eine auf der Welle der einen Schaltwalze vorgesehene Rastenscheibe und ein Zahngesperre als Detail in schematischer Seitenansicht, Fig. 7 das Schema des hydraulischen Steuersehiebersystems der beiden Arbeits kolben, Fig.
8 und 9 eine zusätzlich angeordnete Schablonenwalze in schematischer Ansicht und Draufsicht, Fig. 10 einen Spannkopf für das Werk stück vergrössert im Axialschnitt und Fig. 11 den Spannkopf im Querschnitt nach der Linie XI-XI der Fig. 10.
Im Schmiedetisch 1 des Maschinenständers sind drei Exzenterwellen 3 gelagert, die durch einen am Schmiedetisch angeflanschten Motor 4 über ein Keilriemengetriebe 5, ein Zahnrad 6 und Zahnräder 7 unter Zwischen schaltung von Schwungrädern 8 angetrieben werden. Die Exzenterbügel 9 sind mit den Exzenterstangen 10 verbunden, die als Trä ger für die auswechselbaren Hämmer 11 aus gebildet sind und letztere intermittierend gegen das Werkstück bewegen, wobei diese Bewegung für alle Stangen gleichzeitig von und zum Werkstüek erfolgt. Die Exzenter- stangen sind in radialen Ausnehmungen eines im Schmiedetisch frei nm die Werkstückachse drehbar gelagerten Scheibenkörpers 12 ge führt, der die Schwingbewegung der Stangen frei mitmacht.
Zwecks Tiefeneinstellung der Hämmer entsprechend dem jeweils geforder ten Werkstückdurehmesser sind die Exzenter wellen 3 ihrerseits exzentrisch in Büchsen 13 gelagert, die über die Zahnräder 14 und ein gemeinsames Zentralzahnrad 15 im Schmiede tisch verdrehbar bzw. verstellbar sind. Durch Verdrehung der Lagerbüchsen 13 wird die Entfernung der Exzenterwellen 3 von der Mittelachse des Werkstückes und somit die Tiefenwirkun g bzw. die Hublage der Hämmer verändert, wobei die Verschiebung der Achse des Schwungrades 8 gegenüber der Achse des Zahnrades 7 durch das Spiel des Kupplungs bolzens 16 zwischen beiden ausgeglichen wird.
Die Tiefeneinstellung der Hämmer, das heisst die Verdrehung der Lagerbüchsen 13 erfolgt über einen im Maschinenständer hori zontal gelagerten, hydraulisch beaufschlagten Arbeitskolben 17, der mit einer Zahnstange 18 starr verbunden ist. Mit der Zahnstange kämmt ein Zwisehenritzel 19, das über ein mit ihm auf gleicher Welle sitzendes Ritzel 19a das Zentralrad 15 verdreht. Ebenso ist für die Werkstüehbewegung ein irr einem verti kalen Zylinder am Maschinenständer gleiten der, hydraulisch beaufschlagter Arbeitskolben 20 vorgesehen, der mit dem für Ständer ver sehiebbaren Spannkopf 21 für das Werkstück starr verbunden ist.
Beide Kolben werden durch ein über zwei am Ende der jeweiligen Kolbenbewegung in Abhängigkeit voneinan- der geschaltete@Sehaltwalzen 23 betätig bares Schiebersystein gesteuert.
Die beiden Schaltwalzen ??. 23 sind aus "clrliesslielr drehbar -elagert, miteinander durch ein Sehraubenräderpaar 24 auf Dre hung gekuppelt. und weisen in einer durch das Winkelmass ihrer schrittweisen Verdre hung gegebenen Umfangsverteilung längs einer Erzeugenden verstellbare Paare von Endanschlägen 25, 26 auf, die mit einer schrägen Anlauffläche<B>27</B> versehen sind und auf die walzenparallelbewegten Arbeitskolben 17, 20 über Rollenanschläge 28 und 29 ein wirken.
Umgekehrt aber begrenzen die End- anschläge die jeweilige Arbeitskolbenbewe gung und, da die beiden Walzen bewegungs abhängig sind, korrespondieren zwangläufig die auf der horizontalen Walze 22 mit Hilfe der Anschläge 25 eingestellten Werkstück durchmesser mit den zugehörigen, auf der vertikalen Walze 23 mit Hilfe der Anschläge 26 festgelegten Schmiedelängen.
Beim Auftreffen des Rollenanschlages 28 oder 29 des jeweils bewegten Arbeitskolbens auf einen der Walzenanschläge 25 oder 26 wird zufolge der schrägen Anlauffläche 27 die zugehörige Schaltwalze und damit auch die zweite Walze um einen kleinen Winkel verdreht. Diese kurze Walzendrehung wird zur Impulsgebung an ein gesondertes hydrau lisches Schaltschiebersystem herangezogen, das dann erst die eigentliche Schaltwalzendreh verstellung ausführt.
Daraus ergibt sich der Vorteil, dass die Sehaltwalzenverstellung un abhängig von der Steuerung der Arbeitskol ben immer vollständig und exakt vor sich geht, was für eine saubere Schmiedearbeit wesentlich ist, und dass die Arbeitskolben selbst von dieser Verstellarbeit entlastet sind.
Die Drehverstellung der Walzen beträgt jeweils 1/1s ihres Umfanges; demnach sind auf jeder Walze auch 16 Endanschlagpaare vorgesehen. Der besseren Übersichtlichkeit wegen sind in Fig. 4 und 7 jedoch nur zwei Anschläge bzw. ein Paar dargestellt, wobei auch der Massstab nicht eingehalten ist. Fer ner sind in diesen Figuren alle Ölleitungen, die durchlaufend unter Druck stehen, als volle Linien dargestellt, alle drucklosen Rück laufleitungen strichpunktiert und alle jene Leitungen, die je nach Schiebereinstellung als Schaltleitungen nur fallweise von Drucköl durchflossen werden, strichliert gezeichnet.
(gemäss Fig. 4 wird das gesonderte Schalt- sehiebersvstem zur Verstellung der Schalt walzen durch eine Zahnradpumpe 30 mit Drucköl von 10 atü versorgt, das ausserdem noch nach Reduzierung auf etwa 3 atü durch ein Reduzierv entil 31 zur Schmierung der Exzenterlagerungen und anderer wichtiger Schmierstellen der Maschine dient. Ferner ist noch ein Überdruckventil 32 vorgesehen.
Um durch die kurze Schaltwalzendrehung am Ende der jeweiligen Arbeitskolbenbewe gung den Schaltimpuls an das Schaltschieber- system geben zu können, trägt die Welle der horizontalen Schaltwalze 22 eine Kasten scheibe 33, an der sich ein Schieber 34, der durch die Druckleitung 35 dauernd gegen sie beaufschlagt ist, abstützt. Ausserdem ist ein die Schaltwalze über eine Zahnstange 36, ein Zahnrad 37 und ein Zahngesperre 38 nur in einer Drehrichtung verstellender Schalt kolben 39 vorgesehen, der je nach der von der Drehstellung der Kastenscheibe 33 abhän gigen Lage des Schiebers 34 seine Beauf- schlagung von der einen oder andern Seite erhält.
Zwischen den Rastenscheibenschieber 34 und den Schaltkolben 39 ist ein Zwischen schieber 40 geschaltet, der je nach der Stellung des Rastenscheibenschiebers in der einen oder andern Richtung beaufschlagt wird und dabei die Druckleitungsverbin- dung über eine verstellbare Drossel 41 zur Beaufschlagung des Schaltkolbens in Richtung der Schaltwalzenverstellung oder ungedrosselt zur Rückbewegung des Schalt kolbens herstellt und gleichzeitig den Ölrück- fluss von der jeweils nicht.
beaufschlagten Kolbenseite freigibt.
Bei der kurzen Schaltwalzendrehung am Ende jeder Kolbenbewegung wird auch die Kastenscheibe 33 etwas verdreht, so dass der Schieber 34 in die (bildmässig) obere, in der linken Hälfte voll gezeichnete Stellung kommt. Dadurch wird die Druckleitung 42 mit der Schaltleitung 43 verbunden und das Drucköl bei egt den Zwischenschieber 40 bildmässig nach oben in die in der linken Hälfte gezeichnete Stellung. Drucköl aus der Leitung 44 kann hierdurch über die Schalt leitung 45 und die Drossel 41 strömen und den Schaltkolben 39 bildmässig nach unten bewegen.
Dieser dreht über die Zahnstange 36 das Zahnrad 37 und damit über das Ge- sperre 38 auch die horizontale Schaltwalze 22 um 1/16 ihres Umfanges, Das<B>01</B> der andern Kolbenseite läuft über die Leitungen 46 und 47 in einen (nicht dargestellten) Öl behälter zurück. Die Drossel 41, die in der Leitung 45 eingebaut ist, dient zur Regulie rung der Durchflussmenge und damit zur Regulierung der Schaltgeschwindigkeit, was für das Einstellen einer Verzögerung beim Schmieden, z. B. beim Ausschmieden der Bünde notwendig ist.
Sobald die Sehaltwalzenverdrehung been det ist, sinkt der Schieber 34, da er ja über die Leitung 35 dauernd gegen die Rasten scheibe 33 gedrückt wird, in die nächste Raste ein und kommt dadurch in die in der rech- ten Hälfte voll gezeichnete Stellung. In dieser Stellung gibt er dem Drucköl aus der Leitung 48 den Weg in die Leitung 49 frei, das den Zwischenschieber 40 in die in der rechten Hälfte gezeichnete Stellung bewegt. Hier durch kann das Drucköl aus der Leitung 44 über die Schaltleitung 46 den Kolben 39 bild mässig von unten beaufsehlagen und nach oben bewegen, wobei sieh die Schaltwalzen aber nicht mitdrehen, da das Gesperre 38 diese Bewegung freigibt.
Das auf der andern Kolbenseite befindliche Öl fliesst über die Leitung 45 und die Drossel 41, die sieh nun entgegen der Federkraft öffnet, sowie die Leitung 50 in den Ölbehälter zurück. Die Rücklaufleitungen 51 und 52 lassen das bei der Bewegung des Zwischenschiebers 40 je weils verdrängte Öl abfliessen, während die Leitung 53 eine Leckölleitung des Rasten- scheibensehiebers ist.
Es kann erwünscht sein, um Leerlaufzeit in der Steuerung einzusparen, die durch die Drossel 41 bedingten Verzögerungen in der Aufeinanderfolge der einzelnen Hämmerein stell- bzw. Werkstückbew egungen auszuschal ten. Zu diesem Zweck ist der Rastenseheiben schieber 34 mit Hilfe von an den Erhöhun gen der Rastenscheibe 33 befestigbaren Auf satzstücken 54 in eine dritte Steuerstellung verschiebbar, in der er eine direkte Druck leitungsverbindung zur ungedrosselten Beauf schlagung des Schaltkolbens 39 in Richtung der Sehaltwalzenv erstellung herbeiführt.
Diese dritte Stellung ist in der linken Hälfte strich- liert eingezeichnet und es ist ersichtlich, dass in dieser Stellung die Druckleitung 42 mit einer Schaltleitung 55 zur direkten Beauf- sehlagung des Schaltkolbens 39 verbunden wird.
Falls die Schaltvorgänge schnell aufein anderfolgen, kann es möglich sein,- dass der Kolben 39 seine (bildmässig) obere Ausgangs stellung für den Schalthub noch nicht er reicht hat und bereits der Impuls für einen neuen Schalthub gegeben wird. L m eine vor zeitige Beeinflussung des Schaltkolbens 39 zu vermeiden, ist für den Zwisehenschieber 40 in seiner die Druckleitung 44 mit der Schalt leitung<B>46</B> zur Rückführung des Schaltkol bens 39 verbindenden Stellung ein selbsttätig zur Wirkung gelangendes n und durch den Schaltkolben bei Erreichung seiner Ausgangs stellung selbsttätig ausser Wirkung gesetztes Sperrorgan vorgesehen.
Dieses Organ besteht ans einem federnden Hebel 56, der den Zwi schenschieber in der (bildmässig) untern Stel lung so lange festhält, bis der Kolben 39 mit Hilfe eines an seiner Kolbenstange angebrach- ten Auslösers 57 den Hebel 56 verdreht und damit den Sehieber freigibt.
Wie bereits erwähnt, werden die Einstel lungen der Hublagen der Hämmer auf die jeweils geforderten Werkstückcdurehmesser und die Bewegungen des Spannkopfes bzw. die axialen Werkstückbewegungen entspre chend der gewünschten Werkstüekform mit Hilfe der hydraulisch beaufsehlagten Arbeits kolben 17 und 20 vollbracht, die von einem Schieberspstem I gesteuert werden, dessen Sehfeber von den Schaltwalzen vollautoma- tiseli betätigt werden.
Zu diesem Zweck ist auf den Wellen bei der Schaltwalzen je eine Scheibe 58, 59 mit auswechselbaren oder verstellbaren, verschie den weit vorstehenden Ansehlagstüeken vor gesehen, die je einen gegen sie beaufsehlag- ten, an den Ansehlagstiieken abgestützten Schieber 60, 61 zur Steuerung der beiden Ar beitskolben bei Weiterdrehung der Schaltwal zen je nach Höhe der Anschlagstucke ver schieden weit verstellen. Dabei betätigt jede Anschlagscheibe jenen Schieber, der den zur jeweils andern Schaltwalze parallelen Arbeits- kolben steuert.
Während also durch Einstellung der Endanschläge auf den beiden Schaltwalzen die Durchmesser und Längen des Werk stückes festgelegt werden, wird durch entspre chende Wahl der Anschlagstücke auf den Schciben, da sieh nach ihnen die einzelnen Stellungen der Steuerschieber richten, die Art und Aufeinanderfolge der beiden Ar beitskolbenbewegungen bestimmt und die Ma schine schmiedet nach diesen Voreinstellun- gen vollautomatisch.
Ferner ist ein durch Federspannung in Mittelstellung gehaltener und dabei die Lei tungsverbindungen für die jeweils voreinge stellte selbsttätige Steuerung der Arbeitskol ben herstellender Einschaltschieber 62 vor handen, der aus einer linken, in der obern Hälfte vollgezeichneten Endstellung zur Ein leitung der Arbeitsvorgänge in eine rechte, in der obern Hälfte strichliert dargestellte Stellung für Notsehaltung verbracht wer den kann.
Gemäss Fig. 7 ist eine weitere Zahnrad pumpe 63 vorgesehen, die das Drucköl mit etwa 30 bis 35 atü für dieses Schiebersystem liefert. Ein Überdruckventil 64 ermöglicht dem überschüssigen Drucköl das Rückfliessen in den (nicht dargestellten) Ölbehälter.
Wird der Einschaltschieber 62 von Hand aus seiner Normalmittelstellung in seine linke Endstellung gebracht, so fliesst das Drucköl aus der Leitung 65 über die Schaltleitung 66 und bewegt den Schieber 60 nach links, bis er auf der Anschlagscheibe 58 über einen Win kelhebel 67 zur Anlage kommt. Dieser Schie ber 60, der zur Steuerung des kolbenstangen- seitig durch eine über eine verstellbare Dros sel 68 führende Leiteng 69 dauernd unter Öldruck stehenden Kolbens 20 dient, ist mit tels Anschlagstücke auf der Scheibe 58 in vier Stellungen v erschiebbar.
In seiner lin ken, vollgezeichneten Stellung (obere Hälfte) gibt er den Ölfluss aus der Druckleitung 70 über eine Drossel 71 und eine Druckleitung 72 in die Schaltleitung 73 frei, die das Öl über den Einschaltschieber 62, der durch die Federkraft. immer in seine Mittelstellung zu- riiekkehrt, in die Schaltleitung 7-1 und von dort auf die obere Seite des Kolbens 20 leitet.
Der Kolben 20 ist auf der Unterseite, wie ge sagt, immer druckbeaufschlagt. Da jedoch die obere wirksame Kolbenfläche grösser als die untere (Kolbenstangenseite) ist, bewegt er sieh bei dieser Beaufschlagung von oben nach unten und nimmt den Spannkopf 21 bis zum jeweiligen untern Anschlag 26 auf der Schalt walze 23 mit. Das an der Unterseite des Kol bens befindliche Öl wird dabei die Drossel 68 in die Druckölleitung zurückgepresst. Durch Verstellung dieser Drossel ist eine Geschwin digkeitsregulierung möglich.
Befindet sich der Schieber 60 in der ganz linken, strichliert :gezeichneten Stellung, so bleibt die Leitungsverbindung zur Drucköl- beaufsehlagung des Kolbens 20 von oben un verändert, jedoch wird parallel zur Drossel 68 noch ein Ölweg über die Schaltleitung 75, eine zusätzliche, verstellbare Drossel 76 und die Leitung 77 zurück in die Druckleitung 78 freigegeben. Die Durchflussquerschnitte wer den dadurch erhöht und somit die Geschwin- keit der Spannkopfbewegung nach unten ge steigert (Schnellgang).
Es lässt sich also nur durch Anwendung zweier Anschlagstücke verschiedener Höhe die Geschwindigkeit des Spannkopfes variieren.
Kommt der Schieber 60 in die rechte voll gezeichnete Stellung (untere Hälfte), so wird die Druckleitung 72 gesperrt und die Schalt leitung 73 mit der Rückflussleitung 79 ver bunden. Es ist damit die Kolbenoberseite ohne Druckölbeaufschlagung und der Kolben 20 mit dem Spannkopf wird sich zufolge der dauernden Druckölbeaufschlagung an der Unterseite nach oben bewegen, wobei Drucköl aus der Leitung 69 über die Drossel 68 nach fliesst.
In der ganz rechts (strichliert) ge zeichneten Stellung des Schiebers kann ausser dem auch Drucköl aus der Leitung 80 in die Schaltleitung 77 und weiter über die Drossel 76 und die Leitung 75 in den Zylinderraum unterhalb des Kolbens 20 fliessen und erhöht damit die Geschwindigkeit des Spannkopfes nach oben.
Soll nach einer Spannkopf- bzw. Werk stückbewegung nach unten oder oben eine Hämmereinstellbewegung erfolgen, so wird dies durch die Anschlagstücke auf der Scheibe 59 bewirkt, die über einen Doppel hebel 81 den Steuerschieber 61 betätigen. Dieser Schieber, der durch die Druckleitung 82 dauernd gegen die Anschlagscheibe 59 ge drückt wird, kann drei Stellungen einnehmen. In seiner rechten (vollgezeichneten) Stellung (untere Hälfte) ist die Druckölleitung 83 mit der Schaltleitung 84 verbunden, die über den Einschaltschieber 62, der, wie bereits er wähnt, durch die Feder wieder in seine Mit- telstellung gebracht ist, mit der Schaltleitung 85 in Verbindung steht, wodurch der Kolben 17 links beaufschlagt wird und sich nach rechts bewegt.
Er nimmt die Zahnstange 18 mit, die über die Zwischenritzel 19 und 19a und das Zentralrad 15 die Lagerbüchsen 13 verdreht und damit die Hämmer öffnet. Das Öl von der rechten Kolbenseite wird über die Schaltleitung 86, den Einschaltschieber 62 (Mittelstellung) und die Schaltleitung 8 7 (Schieber 61 in rechter Stellung) in die Ab laufleitung 88 gebracht.
Befindet sich der Schieber 61 in der lin ken vollgezeichneten Stellung (obere Hälfte), so fliesst Drucköl aus der Druckölleitung 83 in die Schaltleitung 87 und über den Einschalt schieber in die Schaltleitung 86 und beauf schlagt den Kolben 17 von rechts. Der Kol ben bewegt, sich nach links und schliesst über die Zahnstange, die Zwischenritzel und die Exzenterbüchsen die Hämmer. Das links vom Kolben 17 befindliche Öl fliesst über die Schaltleitung 85, den Einschaltschieber 62, die Schaltleitung 84, den Schieber 61, die Leitung 89 und eine verstellbare Drossel 90 in die Ablaufleitung 91. Die Drossel 90 er möglicht, durch Verringerung der Durchfluss- querschnitte die Zustellbewegung der Häm mer zu regulieren, was in besonderem beim Einstechschmieden von grosser Wichtigkeit ist.
Um Totzeiten zu sparen, das heisst um in jenen Fällen, wo nicht einstechgesehmiedet wird, jedoch eine Zustellung der Hämmer in der Schaltfolge notwendig ist, dies mit grösse rer Geschwindigkeit durchführen zu können, ist es möglich, den Schieber 61 durch entspre chend hohe Anschlagstücke auf der Anschlag seheibe 59 in die ganz links (strichliert) ge zeichnete Stellung zu bringen. In dieser Stel lung wird die Schaltleitung 84 mit der Ab laufleitung 92 verbunden, die unter Umge hung der Drossel 90 das abfliessende Öl von der linken Kolbenseite direkt in den Ölbe hälter zurückleitet.
Der Schieber 60 zur Steuerung des Kol bens 20 für die Werkstüekbewegung muss einer seits während des Ablaufes der Automatik dauernd nach links gegen die zugehörige An schlagscheibe 58 gedrückt werden, anderseits aber bei Beendigung einer Arbeitsfolge in seiner rechten Stellung (Stellung für die Werkstück- bzw. Spannkopfaufwärtsbewe- gung) stehenbleiben, da nur dann die bereits geschilderte Einleitung der neuerlichen Vor gangsreihe mit Hilfe des Einsehaltsehiebers und der Verbindung der Leitungen 65, 66 möglich ist.
Die dauernde Druekölbeaufschla- gung des Schiebers 60 von rechts erfolgt über die Leitungen 93, 94 (die Leitungen 65, 66 sind in der Normalstellung des Einschalt schiebers nicht verbunden) und diese muss bei Beendigung einer Arbeitsfolge also unterbro chen werden. Zu diesem Zweck ist ein zufolge direkter Druckölbeaufsehlagung durch die Leitung 95 dauernd über einen Winkelhebel 96 gegen die Anschlagscheibe 58 gedrückter und mit.
Hilfe eines zusätzlichen Anschlag stückes 97 selbständig betätigbarer Aus- sehaltsehieber 98 vorgesehen. Wird dieser Ausschaltschieber durch das Anschlagstück 97 nach rechts gedrückt, so kommt. die Lei tung 93 mit der Rüeklaufleitung 99 in Ver bindung, die Druckleitung 9.1 wird abgesperrt und der Schieber 60 bleibt stehen.
Sind nach dem neuerlichen Einschalten die Schaltwalzen um r/16 ihres Umfanges verdreht worden, so läuft der Schieber 98 vom Anschlagstück 97 ab, bewegt sich nach links und verbindet die Druckölleitung 94 mit der Schaltleitung 93, wodurch der Steuerschieber 60 wieder dauernd von rechts beaufschlagt wird und an den Anschlagstücken der Scheibe 58 ange drückt bleibt. Wird der Einschaltschieber 62 in die ganz rechts (strichliert) gezeichnete Stellung für Notschaltung gebracht, so ergibt sieh folgen des: Aus der Druckölleitung 100 fliesst öl in die Schaltleitung 85 und beaufschlagt den Kolben 17 auf seiner linken Seite. Die Schalt leitung 86 wird gleichzeitig über die Leitung 101 mit dem Ablauf verbunden.
Der Kolben 17 wird sich demnach nach rechts bewegen und die Hämmer öffnen. Ausserdem wird die Schaltleitung 74 mit der Abflussleitung 102 verbunden, so dass die Oberbeaufsehlagung des Kolbens 20 (falls vorhanden) aufhört und der Spannkopf sich nach oben bewegt.
Beim Einstellen der Maschine kann es er wünscht sein, den Spannkopf 21 in eine be liebige Höhe zu bringen und festzuhalten. Um zu diesem Zweck die dauernde Beaufschla gung des Kolbens 20 von unten zu unterbre chen, ist in der direkten Druckleitung für Dauerbeaufschlagung des Kolbens ein von Hand verstellbarer Dreiwegehahn 103 eingebaut, der je nach Stellung entweder den normalen Öldurchgang gestattet oder die Druckleitung überhaupt sperrt (Kolben bleibt stehen) oder die Kolbenunterseite über eine Leitung 104 mit dem Ablauf verbindet (Kolben sinkt. ab).
Die zwischen die Druckleitungen 70, 72 zur Beaufsehlagung des Kolbens 20 von oben (Richtung gegen die Hämmer hin) gebaute Drossel 71 dient dazu, den Druck der Ober beaufschlagung auf einen solchen Wert zu re duzieren, dass die Spannkopfgeschwindigkei ten nach oben und unten bei gleicher Einstel lung der Drosseln 68 und 76 dieselben sind. Diese Einstellmöglichkeit muss gegeben sein, um den Einfluss des Spannkopfgewichtes und den Unterschied der Kolbenflächen des Kol bens 20 auszugleichen. Um den mit der Dros sel 71 reduzierten Druck konstant zu halten, ist ein Überdruckventil 105 vorgesehen, das über die Rückleitung 106 Überdrucköl abflie ssen lässt. Die in der Fig. 7 nicht näher be zeichneten Rücklaufleitungen stellen Lecköl leitungen der einzelnen Schieber dar.
Das bisher beschriebene Steuerschieber system gestattet zwar das einwandfreie Ab- satzsehmieden oder Bundschmieden usw., nicht aber die Herstellung konischer Werk stücke oder solcher mit ähnlich verlaufenden Axialschnittformen. Um nun aber alle in der Praxis vorkommenden wesentlichen Werk stückformen schmieden zu können und eine wirklich universelle Schmiedemaschine zu er reichen, ist ein willkürlich zusehaltbarer, mit dem Zwischenritzel 19 für die Verdrehung des Zentralrades 15 kämmender Schablonen zylinder 107 vorgesehen (Fig. 8 und 9).
Der parallel zur Schaltwalze 23 angeordnete Scha- blonenzvlinder wird durch einen auf seiner Kurvenschablone 108 geführten, mit dem Spannkopf verbundenen Rollenanschlag 109 bei der Spannkopfbewegung entgegen dem auf die Zahnstange 18 wirkenden hydrau lischen Druck verdreht und führt damit über die Zwischenritzel 19 bzw. 19a, das Zentral rad 15, die Zahnräder 14 und die Büchsen 13 die vom Werkstücke orschub abhängige, der Schablonenform entsprechende jeweilige Häm- mereinstellung herbei. Die Einleitung und Abstellung bzw.
Umkehr der Spannkopfbewe- gung und der Hämmereinstellbewegung wird aber durch das Schiebersystem veranlasst.
Die Automatik der Maschine lässt eine be liebige Aufeinanderfolge von Hämmereinstel- lungs- und Spannkopf- bzw. axialen Werk- stückbewegungen in jeweils beiden Richtun gen zu, so dass wirklich alle Werkstücke von praktischer Bedeutung geschmiedet werden können, erfordert aber, um Leerhübe und damit eine Verlangsamung des Gesamt- sclrmiedevorganges zu vermeiden, sowohl ein drückendes als auch ein ziehendes Schmieden (Werkstücke orschub gegen die Hämmer hin abwärts bzw.
von den Hämmern weg aufwärts), was die Ausbildung eines besonderen, für beide Vorschubrichtungen gleich geeigneten Spannkopfes erforderlich macht.
Die durch die hydraulische Beaufschla- gung des Kolbens 20 herbeigeführte konti nuierliche Vorschubbewegung desWerkstückes wird bei jedem Zuschlagen der drei Hämmer abgestoppt, was beim drückenden Schmieden jeweils einen durch die Streckung des Werk- stückes verstärkten axialen Stoss gegen den Spannkopf ergibt und beim ziehenden Schmieden eine verstärkte Gefahr des Aus reissens des Werkstückes aus den Spannkopf- baeken bedeutet. Diese Reaktionskräfte wer den nun bei dem nachstehend beschriebenen Spannkopf federnd abgefangen.
In dem am Maschinenständer 2 geführ ten, mit dem Kolben 20 verbundenen Gehäuse des Spannkopfes 21 (Fig. 10 und 11) ist eine die Spannbacken 110 tragende Hülse 111 drehbar gelagert. In axialer Richtung stützt sich diese Hülse in Betriebszustand über einen ringförmigen Gummipuffer 112 gegen den Gehäusedeckel 113 ab und wird gegen diesen über einen relativ zu ihr verschiebbaren, druckluftbeaufsehlagten Kolben 114 unter Spannung der Backen gedrückt. Der Kolben 114 ist mit einem mit radialen Ausnehmungen bzw. Nuten versehenen Ringkörper 115 ver bunden, in dessen Ausnehmungen Hebel 116 verschiebbar sind, die am freien Ende in einer untern Kappe 117 drehbar lagern und auf die Spannbacken 110 in radialer Rich tung drücken.
Wird der Kolben 114 über die Leitung 118 von unten her pneumatisch be aufschlagt, so verschiebt sich mit ihm der Ringkörper 115 nach oben und die Hebel 116 werden durch ihre seitlichen, in der Schräg nut 119 des Ringkörpers geführten Zapfen 120 gegen die Mitte zu verdreht und damit die Backen 110 gegen das zwischen sie einge führte Werkstück gepresst. Dabei ergeben die Hebel eine grosse Kraftübersetzung, so dass das Werkstück mit genügender Kraft gehal ten wird. Die Hülse 111 wird bei dieser Be aufschlagung des Kolbens über die Hebel 116, die Kappe 117 und die Zwischenringe 121 und 122 nach oben an den Gummipuffer an- gedrüekt. Der Zwischenring 122 ist auf der Hülse 111 warm aufgezogen.
Mit ihm ist durch die Sehrauben 123 der Ring 121 und mit diesem durch die Schrauben 124 die Kappe 117 starr verbunden, während der mit den Ausnehmungen für die Spannhebel versehene Ringkörper 115 und mit ihm der Kolben 114 von der Hülse 111 aus über den Zwischenring 122 nur die Drehbewegung mitmacht. Wird der Kolben 114 über die Leitung 125 von oben her beaufschlagt, so verschiebt sieh der Kolben 114 und mit ihm der Ringkörper 115 bzw. schliesslich auch die Hülse 111 nach unten, bis sieh diese mittels einer Anschlag scheibe 126 am Gehäusedeckel 113) aufsetzt. Nun erfolgt durch V erdrehung der Hebel 116 nach aussen beim Gleiten in den Ausnehmun- gen des ruckartig abwärts bewegten Ringkör pers 115 ein schlagartiges Öffnen der Spann backen.
Dieses schlagartige öffnen zur Lö sung des Werkstückes ist notwendig, da häufig ein Festfressen der Bachen auftritt.
Bei eingespanntem Werkstück wird also die Hülse 111 mit den Spannbaeken durch die Beaufschlagung des Kolbens 114 von unten her in ihrer am Gummipuffer 112 ab gestützten Lage gehalten, so dass die beim drückenden Schmieden auftretenden Stösse vom Puffer aufgenommen bzw. abgefangen werden können und keine Weitergabe an den Maschinenständer bzw. den Kolben 20 usw. erfolgt.
Umgekehrt aber würde beim ziehen den Schmieden der pneumatische Druck auf den Kolben 114, der wegen des notwendigen Spanndruckes der Backen nicht vermindert werden darf, ein elastisches Nachgeben der Hülse gegen auftretende geringere axiale Zug kräfte verhindern, so dass nun diese Reak tionskräfte von der Maschine aufgenommen werden müssten bzw. die Gefahr des Ausrei ssens des Werkstückes aus den Backen gege ben wäre.
Um dies zu vermeiden, ist eine zu- sätzlieche Druckluftleitung 127 vorgesehen, die über eine Ringnut 128 und Bohrungen 129 im Gehäusedeckel 113 eine Beaufschlagung der Hülse 7.11 bzw. des obern stirnseitigen Abstützringes 130 in Auszugsrichtung ge stattet.
Damit wird die vom Kolben 111 her auf die Hülse gegen das Herausziehen in axialer Richtung wirkende Kraft durch eine entgegengeriehtete Kraft auf den Ring 130 bei kleinerer wirksamer Fläche als die des Kolbens 171 ohne Verände rmlg des Spann- baekendruelzes vermindert und ein Nachgeben der Hülse auch bei geringeren Zugkräften er reicht bzw.
die (zefalir \des Ausreissens des Werkstückes beseitigt.. Der beschriebene Spannkopf führt ferner trotz fortlaufendem Rotationsantrieb des Werkstückes dessen Stillstand bei jedem Hammerschlag ohne Übertragung auf den An trieb herbei. Zur Drehung der Hülse im Spannkopfgehäuse sind nämlich zwei Klauen seheiben 131, 132 mit zwischen den inein andergreifenden Klauen angeordneten Federn 133, 134 vorgesehen. Die Seheibe 131 ist auf der Hülse 111 aufgekeilt, während die andere Scheibe 132 mit einem Schneckenrad 135 ver bunden ist und über eine Schnecke 136 von einem am Spannkopfgehäuse angeflanschten Motor 137 angetrieben wird.
Dabei findet eine Überlagerung der Drehbewegung mit einer mit der Hammerbewegung frequenzgleichen, durch die Federung bedingten und das periodische Anhalten des Werkstückes bei jedem Hammerschlag erzielenden Schwing bewegung statt.