DD159245A3

DD159245A3 - HYDRAULIC DEVICE FOR DAMPING THE PULLING TOOL MOVEMENT OF CONTROLLABLE PNEUMATIC PULLING CUSHIONS

Info

Publication number: DD159245A3
Application number: DD21823679A
Authority: DD
Inventors: Wieland Petter; Klaus Duenisch; Gregor Geist; Heinrich Gude; Volker Langguth; Bernd Kramer; Andreas Schlag
Original assignee: Wieland Petter; Klaus Duenisch; Gregor Geist; Heinrich Gude; Volker Langguth; Bernd Kramer; Andreas Schlag
Priority date: 1979-12-29
Filing date: 1979-12-29
Publication date: 1983-03-02
Also published as: DE3040690C2; JPS5699024A; DE3040690A1; FR2472430A1; JPS64133B2; FR2472430B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Einrichtung zum Daempfen der Ziehkissenaufwaertsbewegung steuerbarer Pneumatik-Ziehkissen an mechanischen Zweistaenderpressen. Durch die Erfindung soll eine hydraulische Daempfungseinrichtung mit automatischer Einstellung der jeweils optimalen Daempfung bei Aenderung der Ziehkissenkraft innerhalb eines grossen Arbeitsbereiches des Ziehkissens geschaffen werden, Bi der der Oelaustrittsquerschnitt und damit die Daempfungsintensitaet vor und waehrend des Auswerfhubes durch ziekissenkraft- und ziehkissenwegabhaengige Verstellung des Drosselquerschnittes im Oelausstroemkanal bei gleichbleibenden Geschwindigkeitsverlauf der bewegten Ziehkissenmassen bei verschienen Ziehkissenkraeften veraendert wird. Zwischen Oelbehaelter und Sperrzylinder ist ein als Drosselventil wirkendes Sperventil angeordnet. Dieses Drosselventil ist pneumatisch steuerbar, wobei der Oeffnungsweg S tief V des Ventilstoessels durch einen mit der Verlaengerung des Ventilstoessels in Wirkverbindung stehenden Hebel begrenzt wird. Das eine Ende des Hebels ist in einem Kulissenstein gelagert und mittels eines Keiles entsprechend dem veraenderlichen Ziehkissendruck verstellbar. Das andere Hebelende wird vom Ziehkissenschlag kurz vor seinem mechanischen Anschlag zur Daempfung um den Daempfungsweg S tief D direkt mitgenommen.The invention relates to a hydraulic device for damping the Ziehkissenaufwaertsbewegung controllable pneumatic die-cushion on mechanical two-sender presses. The invention provides a hydraulic damping device with automatic adjustment of each optimal damping when changing the Ziehkissenkraft be created within a large working range of the die cushion Bi of the Oelaustrittsquerschnitt and thus the Daempfungsintensitaet before and during Auswerfhubes by ziekissenkraft- and ziehkissenwegabhaengige adjustment of the throttle cross section in the Oelausstroemkanal is changed at different speed curve of the moving die cushion masses in different Ziehkissenkraeften. Between Oelbehaelter and locking cylinder acting as a throttle valve closing valve is arranged. This throttle valve is pneumatically controllable, wherein the opening path S deep V of the valve stem is limited by an operatively connected to the extension of the valve stem lever. One end of the lever is mounted in a sliding block and adjustable by means of a wedge according to the veraenderlichen drawing cushion pressure. The other end of the lever is taken directly by the die cushion impact shortly before its mechanical stop for damping around the Daempfungsweg S deep D.

Description

Hydraulische Einrichtung zum Dämpfen der Ziehkissenauf w.ärtsbewegung steuerbarer Pneumatik-=ZiehkissenHydraulic device for damping the drawing cushion on w.ärtsbewegung controllable Pneumatik- = die cushion

b) Anwendungsgebiet der Erfindungb) Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Einrichtung zum Dämp·= fen der Ziehkissenaufwärtsbewegung steuerbarer Pneumatik-Ziehkissen an mechanischen Zweiständerpressen.The invention relates to a hydraulic device for damping the upward cushions movement of controllable pneumatic drawing cushions on mechanical two-station presses.

c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungenc) Characteristic of the known technical solutions

Es ist nach dem Prospekt KE 5962^eAg 09/176/73 des VEB Kombinat Umformtechnik Erfurt eine Dämpfungseinrichtung bekannt, die mit zwei parallel geschalteten Sperrventilen, deren Drosselspalt einzeln einstellbar ist, arbeitet«. Beide Sperrventile sind in der ersten Auswerfphase geöffnet, wodurch ein großer Drosselspalt mit einer geringen Dämpfung erreicht wird«, Kurz vor dem Anschlag wird eines der beiden Sperrventile wegabhängig vom Kissenhub durch ein elektrisches Signal geschlossen was eine Verringerung des Drosselquerschnittes und eine ver~ stärkte Dämpfung des Kissens bewirkte Nachteilig ist bei dieser Lösung die erforderliche kissenkraftIt is according to the prospectus KE 5962 ^e Ag 09/176/73 of the VEB Kombinat Umformtechnik Erfurt a damping device known which works with two parallel shut-off valves whose throttle gap is individually adjustable works. Both check valves are open in the first ejection phase, which achieves a large throttle gap with low damping. "Shortly before the stop, one of the two check valves is shut off by an electric signal, depending on the stroke of the cushion, which reduces the throttle cross - section and increases damping Cushion caused disadvantage is the required cushion force in this solution

abhängige Einstellung des Drosselquerschnittes ebenso wie die nur zweistufige Drosselgradveränderung während des Auswerf ens«,dependent setting of the throttle cross-section as well as the only two-stage throttle degree change during ejection ens.

Bekannt ist gemäß DE-OS'2-729 162 bzw* Prospekt Mi 4-/78 der Firma W₆, Hof mann GmbH & Co₀ KG, Haan, die Lösung eines Industriestoßdämpfers mit wegabhängiger Reduzierung des Drosselspaltes durch zunehmende Abdeckung einer Lochhülse, wodurch eine konstante stoßfreie. Bremskraft erreicht. wird« Ein die Lochhülse umgebender Einetellring ermöglicht die Veränderung der Dämpfungsintenßität durch Veränderung des wegabhängigen öffnungsquerschniftes» Bei dieser Lösung ist die ideale Dämpfungscharakteristik bei verschiedenen Ziehkissenkräften nur durch manuelle Verstellung des Einstellringes erreichbar* Die Realisierung dieses Dämpfungsprinsips für das Ziehkissen ist technisch sehr aufwendig und löst nicht die selbsttätige ziehkissenkraftsbhängige Einstellung der Dämpfungsintensität* Diese Lösungen zur Dämpfung der Ziehkissenauswerfgeschwindigkeit haben den-Nachteil, daß sie in Abhängigkeit von d^r Kissenkraft zur Erreichung einer optimalen Dämpfung manuell eingestellt werden müssen und in Abhängigkeit vom Ziehkissenweg nur eine konstante oder stufenförmige Dämpfung ermöglichen«,Known is the solution of an industrial shock absorber with path-dependent reduction of the throttle gap by increasing coverage of a perforated sleeve according to DE-OS'2-729 162 or * Prospekt Mi 4- / 78 of the company W ₆ , Hofmann GmbH & Co ₀ KG, Haan a constant bum-free. Braking force achieved. "A ferrule surrounding the ferrule allows the damping intensity to be changed by changing the path-dependent opening cross section." In this solution, the ideal damping characteristic for various die cushion forces can only be achieved by manual adjustment of the adjustment ring. The implementation of this damping sprue for the die cushion is technically very complicated and does not solve the automatic cushion force-dependent adjustment of the damping intensity * These solutions for cushioning the die ejection speed have the disadvantage that they have to be manually adjusted depending on the cushion force to achieve optimum cushioning and allow only constant or step attenuation, depending on the cushion path.

d) Ziel der Erfindungd) Object of the invention

Durch die Erfindung soll eine hydraulische Dämpfungseinrichtung mit automatischer Einstellung der jeweils optimalen Dämpfung bei Änderung der Ziehkissenkraft innerhalb eines großen Arbeitsbereiches des Ziehkissens geschaffen werden, verbunden mit der Erhöhung der Ziehkissenhubzahl durch maximale Vergrößerung der Auswerfgeschwindigkeit unabhängig von der eingestellten Ziehkissenkraft bei gleichzeitiger Verminderung der dynamischen Belastung der Bauelemente infolge eines stoßfreien ZiehkissenanschlageseThe invention provides a hydraulic damping device with automatic adjustment of each optimal damping when changing the die cushion force to be created within a large working range of the die cushion, associated with increasing the Ziehkissenhubzahl by maximum increase in Auswerfgeschwindigkeit regardless of the set die cushion force while reducing the dynamic load of Components due to a shock-free die cushion stop

e) Darlegung des Wesens der Erfindunge) Presentation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung vorgenannter Art'zu schaffen, bei der der ölaustrittsquerschnitt und damitThe object of the invention is to provide a device of the aforementioned kind, in which the oil outlet cross section and thus

die Dämpfungsintensität vor und während des Auswerfhubes durch ziehkissenkraft·» und ziehkissenwegabhängige Verstel~ lung des Drosselquerschnittes im Ölausströmkanal bei gleich« bleibenden Geschwindigkeitsverlauf der bewegten Ziehkissenmassen bei verschiedenen Ziehkissenkräften verändert wird,the attenuation intensity before and during the ejection stroke is changed by the cushioning force and the cushioning path dependent adjustment of the throttle cross section in the oil outlet channel at the same rate of travel of the moving die cushion masses at different die cushion forces;

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß zwischen ölbehälter und Sperrzylinder ein als Drosselventil wirkendes Sperrventil angeordnet ist, dessen Ventilstößel an dem den Ventilsitz vorzugsweise gegenüberliegendem Ende durch eine Verlängerung aus dem Ventilgehäuse herausgeführt ist und mit einem Hebel in Wirkverbindung steht, wobei ein Ende des Hebels mit einem Anschlag und einem Ziehkissenanschlag der Kolbenstange in Wirkverbindung steht und das andere Ende des Hebels in einem Gelenk drehbar gelagert ist, das in einem durch eine Druckfeder sich verschiebenden und in Abhängigkeit vom Ziehkissendruck durch einen verstellbaren selbsthemmenden nichtlinearßn Keil wagbegrensten Kulissenstein angeordnet ist« Weiterhin ist der Keil mittels eines oder mehrerer Übertragungsglieder durch einen pneumatisch betätigbaren Arbeitszylinder in Abhängigkeit von der Ziehkissenkraft verstellbar« Gleichzeitig ist der Keil gemäß der nichtlinearen Auswerfgeschwindigkeitsfunktion im Be~ reich der mittleren und größten maximalen Ziehkissenkraft ausgebildet«, Der Keil ist durch Kurvenscheibe, Kniehebelmechanismus oder andere funktionsgleiche Getriebeglieder ersetzbar_o According to the invention this is achieved in that between the oil reservoir and locking cylinder acting as a throttle valve is arranged, the valve stem at the valve seat preferably opposite end is led out by an extension of the valve housing and is in operative connection with a lever, wherein one end of the lever with a stop and a die cushion stop of the piston rod is in operative connection and the other end of the lever is rotatably mounted in a joint which is arranged in a sliding by a compression spring and depending on the drawing die pressure by an adjustable self-locking nonlinear wedge wengbegrensten sliding block stone Wedge adjustable by means of one or more transmission links by a pneumatically actuated working cylinder as a function of the die cushion force. At the same time, the wedge according to the non-linear Auswerfgeschwindigkeitsfunktion in B The wedge is replaceable by means of a cam, toggle mechanism or other functionally equivalent gear elements _o

f) Ausführungsbeispielf) embodiment

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden_e Dazu zeigen?The invention will be explained in more detail on an exemplary embodiment _e show this?

Figo 1s Schematische Darstellung der Dämpfungseinrichtung im Zusammenwirken mit einem gesteuerten PneumatikkissenFig. 1s Schematic representation of the damping device in cooperation with a controlled pneumatic cushion

Figo 2s Eine vergrößerte Darstellung der verschiebbaren Hebellagerung nach Figur 1FIG. 2s An enlarged view of the displaceable lever support according to FIG. 1

Die Einrichtung zum Dämpfen steuerbarer Pneumatikkissen an Pressen und deren Einstelleinrichtung besteht aus einem zwischen Ölbehälter 21 und Sperrzylinder 22 angeordneten und als Drosselventil wirkenden Sperrventil 1, dessen Ventilstößel 2 an dem den Ventilsitz 3 vorzugsweise gegenüberliegendem Ende durch eine Verlängerung aus dein Ventilgehäuse herausgeführt ist«, Das von der Steuerkurve der Presse elektrisch betätigte Magnetventil 4 ist mit dem Steuerzylinder 6 des Sperrventils 1 verbunden und dient der pneumatischen Druckbeaufschlagung des Steuerkolbens 7 bzw» dessen Druckentlastung«, Die Rückseite des Steuerkolbens 7 ist dem Steuerzylinder gegenüberliegend mit einer Druckfeder 8 belastet«, Die Druckfeder 8 ist so.bemessen, daß bei Druckentlastung des Steuerkolbens 7 durch Entlüftung des Steuerzylinders 6 der Ventilstößel 2 gegen den Kissendruck p„ im Ventilrausi 9 am Ventilsitz 3 schließt und außerdem der Ventilstößel bei pneimatischer Druckbeaufschlagung des Steuerkolbens 7 gegen die Federkraft öffnet,, Der Öffnungsweg e*~ des Ventilstößels 2 wird durch einen Hebel 5 an der nach außen geführten Verlängerung des Ventilstößels begrenzt« Der Hebel 5» der als gerader oder Winkelhebel ausgebildet sein kann, ist an einem Ende oder zwischen den Kraftangriffspunkten im Gelenk 10 drehbar gelagert«. Das Gelenk 10 ist in einem gerade oder bei Verwendung eines Winkelhebels bogenförmig geführtem Kulissenstein 11 verschiebbar angeordnete Der Hebel 5 wird durch die pneumatische Öffnungskraft des Ventilstößels 2 gegen den in der Nähe des Hebelendes 12 angeordneten Anschlag 13 gedrückte Der Hebel 5 ist so angeordnet, daß der Ziehkissenanschlag 14 der Kolbenstange 15 kurz vor seinem mechanischen Anschlag den Hebel 5.m den Dämpfungsweg s_D direktmitnimmt«, Auch die Betätigung des Hebels vom Kissenanschlag 14 über ein mechanisches Gestänge, einen Seilzug, Kettenantrieb oder ähnliche Übertragungselemente ist möglich«The device for damping controllable pneumatic cushioning on presses and their adjustment consists of a between oil reservoir 21 and locking cylinder 22 and acting as a throttle valve check valve 1, the valve stem 2 is preferably led out to the valve seat 3 opposite end by an extension of the valve housing, the From the control curve of the press electrically operated solenoid valve 4 is connected to the control cylinder 6 of the check valve 1 and serves the pneumatic pressurization of the control piston 7 or »its pressure relief«, the back of the control piston 7 is the control cylinder opposite loaded with a compression spring 8, «The compression spring 8 is so.bemessen that at pressure relief of the control piston 7 by venting the control cylinder 6 of the valve stem 2 against the pad pressure p "in Ventilrausi 9 on the valve seat 3 closes and also the valve lifter at pneimatischer pressurization The opening stroke e * ~ of the valve stem 2 is limited by a lever 5 on the outwardly extending extension of the valve stem. The lever 5, which may be formed as a straight or angle lever, is at one end or rotatably mounted between the points of application in the joint 10 «. The lever 10 is slidably disposed in a straight or when using an angle lever guided sliding block 11 The lever 5 is pressed by the pneumatic opening force of the valve stem 2 against the disposed in the vicinity of the lever end 12 stop 13 The lever 5 is arranged so that Die cushion stop 14 of the piston rod 15 shortly before its mechanical stop the lever 5.m the Dämpfungsweg s _D directly takesmit «, Also the operation of the lever from the pillow stop 14 via a mechanical linkage, a cable, chain drive or similar transmission elements is possible«

Die erfindungsgemäße Einrichtung besteht weiterhin aus einem Keil 16«, Die Anordnung des Keiles 16 ist so gewählt, daß er als Anschlag für den durch die Druckfeder 17 sich verschie~ benden Kulissenstein 11 dient«. Der Keil 16 ist weiterhinThe arrangement according to the invention furthermore consists of a wedge 16 ". The arrangement of the wedge 16 is chosen such that it serves as a stop for the sliding block 11 which is displaced by the compression spring 17". The wedge 16 is still

feufeu

selbsthemmend und gemäß der nichtlinearen Auswerfgeschwindigkeit sf unkt ion im Bereich der mittleren und größten maxi™ malen Ziehkissenkraft ausgebildete Die nichtlineare Verstellfunktion des Keiles 16 kann auch durch einen Kniehebelmechanismus, eine Kurvenscheibe oder andere funktionsgleiche Getriebeelemente ersetzt werden« Der Keil 16 ist weiterhin mit einem Übertragungsglied 18 verbunden* Das Übertragungsglied 18 ist mit einem pneumatisch betätigten Arbeitszylinder 19 so gekoppelt» daß dieser beim Arbeiten gegen eine Druckfeder 20 beim Verstellen um den Hub H„ den Keil 16 bewegt© Der Arbeitszylinder 20 wird mit dem veränderlichen Kissendruck p_K beaufschlagt» Die Druckfeder 19 im Arbeitszylinder 20, die bei veränderter Anordnung auch als Zugfeder ausgebildet sein kann, ist so bemessen, daß ihre Federkraft groß ist gegenüber der Verstellkraft, die durch die Federkraft der Feder 17 sowie den Reibkräften im Arbeitszylinder 20, zwischen Keil 16 und Kulissenstein 11, zwischen Kulissenstein 11 und dessen Führung sowie im Gelenk zwischen Kulissenstein 11 und Hebel 5 gekennzeichnet ist«, Mit Η_χ ist der Ziehkissenhub und mit B^*die Verstellung des Ventilstössels 2 dargestellt« Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung wird durch zwei zu verschiedenen Zeitpunkten arbeitenden Teile der Einrichtung charakterisiert«, Der sich automatisch einstellende Ventilöffnungsspalt s^ bleibt für jeweils eine Kissenkraft konstant und bleibt während des Riesenbetriebes unverändert, wobei geringe Veränderungen durch Schwankungen des Kissendruckes p„ entstehen können, die durch Einbau eines geeigneten Drosselventiles in der Druckluftzuleitung zum Arbeitszylinder 20 eingeschränkt werden können«, Die Verstellung des Ventilöffnungsweges s_v erfolgt dadurch, daß der Kissendruck im Arbeitszylinder 20 je nach Größe des Druckes den Arbeitskolben gegen die Druckfeder 19 um einen bestimmten, dem.Druck proportionalen Hub H₂ verschiebt, wodurch über das übertragungsglied 18 der Keil 16 verstellt wird und damit über den Kulissenstein 11 der im Gelenk 10 gelagerte Hebel 5 verschoben wird«, Die Ver-The nonlinear adjustment function of the wedge 16 can also be replaced by a toggle mechanism, a cam or other functionally identical transmission elements. The wedge 16 is further provided with a transmission member 18 * The transfer member 18 is coupled to a pneumatically actuated working cylinder 19 so that it moves when working against a compression spring 20 when adjusting the stroke H "wedge 16 © The working cylinder 20 is subjected to the variable pad pressure p _K » The compression spring 19th in the working cylinder 20, which may be formed in a different arrangement as a tension spring, is dimensioned so that their spring force is large compared to the adjusting force by the spring force of the spring 17 and the frictional forces in the working cylinder 20, between wedge 16 and sliding block. 1 1, between the sliding block 11 and its guidance, as well as in the joint between the sliding block 11 and lever 5 is "With _Η χ of the die cushion stroke and with B ^ * the displacement of the valve stem 2 is shown" The operation of the device according to the invention is formed by two at various time points The automatically adjusting valve opening gap s ^ remains constant for each cushion force and remains unchanged during the giant operation, with small changes due to variations in the pad pressure p "may arise by installing a suitable throttle valve in the compressed air supply line to the working cylinder The adjustment of the valve opening path s _v is effected in that the pad pressure in the working cylinder 20, depending on the size of the pressure, displaces the working piston against the compression spring 19 by a certain stroke H ₂ proportional to the pressure the wedge 16 is adjusted via the transmission element 18 and the lever 5 mounted in the joint 10 is thus displaced via the sliding block 11.

Schiebung des Gelenkes 10 um den Weg Η_β ist dabei so ausgelegt , daß für jede Kissenkraft die gleiche Auswerfgeschwindigkeit v. von Beginn des Auswerfhubes des-Kissens bis zum Beginn der Endlagendämpfung erreicht wird. Die lineare Reduzierung des Ventilöffnungsweges Sy in der letzten Hubphase s_D des Kissenanschlages 14 zur Realisierung der Endlag endämpfung wird durch Schwenken des Hebels 5 um das Ge~ lenk 10 erreicht© Der Dämpfungsweg s^ am Kissen bzw«, die Auslenkung des Hebelendes 12 bei indirekter Hebelbetätigung ist stets gleich und so bemessen, daß bei kürzestem Dämpfungsweg die konstante Bremsbesc-hleunigung kleiner als die Erdbeschleunigung ^r'g" ist» Die lineare Reduzierung des Ven<» tilöffnungsweges, die bei entsprechender Ventilgestaltung einer über der Dämpfungszeit linearen Drosselquerschnittsverminderung und damit konstanter. Bremsbeschleunigung und konstanter Bremskraft entspricht, kann wahlweise so erfolgen, daß die dynamische Anschlagkraft den Wert UuIl bzw« größer Hull hat, je nach wegabhängigem Schließen des Ventilstößels 2 auf den Wert Null bzw» größer Null«Shift of the joint 10 by the distance Η _β is designed so that the same ejection speed v. is reached from the beginning of the Auswerfhubes the cushion until the beginning of the cushioning. The linear reduction of the valve opening travel Sy in the last stroke phase s _{D of} the pillow stop 14 for realizing the end position damping is achieved by pivoting the lever 5 about the handle 10 © The damping travel s ^ on the pillow or, the deflection of the lever end 12 in indirect Lever operation is always the same and so dimensioned that with the shortest damping path, the constant Bremsbesc-acceleration is less than the gravitational acceleration ^r 'g "The linear reduction of the valve opening path, which with appropriate valve design over the damping time linear throttle cross-section reduction and thus more constant. Braking acceleration and constant braking force, can optionally be such that the dynamic impact force has the value UuIl or «greater Hull, depending on path-dependent closing of the valve stem 2 to the value zero or greater than zero«

η _ η _

Claims

Invention claim:

Hydraulic device for damping the drawing cushion movement of controllable pneumatic drawing cushions on mechanical two-stand presses, in which the oil flow flowing between oil reservoir and locking cylinder is additionally throttled during the ejection process in the upper end position region of the drawing cushion, characterized in that between oil reservoirs (21) and Locking cylinder (22) is arranged as a throttle valve acting check valve (1),

& j whose valve tappet (2) at the end opposite the valve seat (3) is guided out of the valve housing by an extension and is in operative connection with a lifting device (5), one end (12) of the lever (5) being provided with a stop ( 13) and a die cushion stop (14) of the piston rod (15) is in operative connection and the other end of the lever (5) in a joint (10) is rotatably mounted in a by a compression spring (17) and depending on Die cushion pressure by an adjustable self-locking non-linear wedge (16) wegbegrenzten sliding block (11) is arranged * <

2 «Hydraulic device for damping the drawing cushion movement of controllable pneumatic die cushion according to item 1, characterized in that the wedge (16) is moved by means of one or more transmission members (18) by a pneumatically actuable working cylinder (19) in dependence on the Die cushion force is adjustable «,

3 © Hydraulic device according to points 1 and 2 ₉ characterized in that the wedge (16) is designed according to the nonlinear ejection velocity function in the range of the mean and maximum maximum die cushion force «

4- "Hydraulic device according to items 1 to 3", characterized in that the wedge (16) can be replaced by a cam plate _{for a} knee lever mechanism or other functionally equivalent transmission elements _e

sichnungen