DD267927A1

DD267927A1 - Auswerferkraftsteuerung eines ziehkissens fuer pressen

Info

Publication number: DD267927A1
Application number: DD31039887A
Authority: DD
Inventors: Gregor Geist; Klaus Duenisch; Eckhard Menger
Original assignee: Warnke Umformtech Veb K
Priority date: 1987-12-14
Filing date: 1987-12-14
Publication date: 1989-05-17
Also published as: DE3835414A1; DE3835414C2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Auswerferkraftsteuerung eines Ziehkissens fuer Pressen. Das Ziel ist ein Pneumatik-Ziehkissen, das unabhaengig von der Steuerungsart eine Einstellung der Auswerfkraft von Null bis zur Groesse der Gegenhaltekraft ermoeglicht bei ueblicher Bauweise der Kissenplatte mit derwegabhaengigen Anschlagdaempfung. Die Aufgabe besteht darin, die Kissenkraft beim Auswerfen in zwei unabhaengig voneinander wirkende Anteile zu zerlegen, von denen der groessere Anteil wahlweise als Anteil wahlweise als Auswerfkraft unwirksam gemacht werden kann. Erfindungsgemaess wird das dadurch erreicht, dass der Ziehkissenraum durch eine Trennwand in zwei separate Pneumatikraeume geteilt ist, der Oelraum zwischen dem Druckkolben und dem Differenzkolben durch eine Trennwand in zwei separate Oelraeume geteilt ist, im oberen Pneumatikraum als dessen obere Abgrenzung ein Kolben fest mit der Kolbenstange verbunden ist, den Pneumatikraeumen Druckminderventile zugeordnet sind und zwischen den beiden ein Rueckschlagventil sitzt und der Differenzkolben durch Steuerung des Oelstromes in den Oelraeumen ueber unabhaengig steuerbare Drosselventile zur Veraenderung der Auswerferkraft einbezogen werden kann. Figur

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Auswerferkraftsteuerung eines steuerbaten Zlehkissens für Pressen, insbesondere für mechanische Transferpressen nur Blechumforrrvng, zum Gegenhalten wlhrend des Umformvorganges und zum Auswerfen der Blechteile nach Beendigung des Umformvorganges.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Im allgemeinen alnr* beim pneumatisch wirkenden Ziehkissen die Auswerf- und Gegenhaltekraft näherungsweise qlelch groß. Bei einer bekannten Lösung dieser Art, wird die Gegenhattekraft dadurch erreicht, daß Ober ein ölpolster der Kissenkolben

gegen ein pneumatisches Druckmedium verdringt wird. Die Entspannung des pneumatischen Druckmediums bewirkt eine der

Gegenhaltekrtift proportional gleich große Auswerfkraft. Die große Auswerfkraft ist für jene Anwendungsfälle von Nachteil, bei

denen funktionell eine kleine Auswerfkraft ausreicht und eine Deformation des Ziehteils beim Rückhub nur dadurch vermieden wird, daß die gesteuerte Betriebsart des Ziehkissens gewählt wird.

Die gesteuerte Betriebsart aber bedeutet im Vergleich zur ungesteuerten Arbeitswelse immer eine foiteinschrimkung für die Werkstückzuführung bzw. -entnahme, d.h., eine Reduzierung der möglichen Hubzahl. Bei einer weiteren bekennten Lösung nach der DE-PS 32 02134 wird der o.g. Mangel dadurch beseitigt, daß der Kissenplatte eine Stiftplatte Oberlagert ist. Während die Kissenplatte gegen ein steuerbares Kissen mit großer Kissenkraft arbeitet, stützt sich die Stiftplatte gegen relativ

kleine Pneumatikzy"nder ab, welche ungesteuei I arbeiten und in der Kissenplatte gelagert sind. D;imlt v.'.id eine große

Qegenhaltekraft erreicht, das Kissen im unteren Totpunkt hydraulisch gesperrt und das Ziehtell mit kleiner Kraft ungesteuert in

die Transportebene gehoben. Nachteil aieser Lösung ist, daß zusätzlich zur Kissenplatte eine zweite geführte Platte und zusätzliche Pneumatikzylinder erforderlich sind.

Ebenfalls nachteilig ist, daß die Stiftplatte und damit das Ziehieil ungedämpft in die obere Arboitsltige gelangt. Da für das Verhalten eines bewegten Körpers bei oessen Anschlag nicht die auf den Körper wirkende Kraft, sondern die Masse und dessen Geschwindigkeit verantwortlich sind, kommt der Dämpfung mit steigender Auswerfgeschwindigkdit (Hubzahl) eine progressiv

steigende Bedeutung zu.

Als nachteilig wird weiterhin eingeschätzt daß der auf die Stiftplatte wirkende Kraftanteil im Vergleich zur Gegenhaltekraft sehr

klein Ist. Das reicht zwar M/ viele Anwendungsfälle aus, aber eine beliebige Vergrößerung dieser Kraft bei der vorgesehenen

Arbeitsweise ist nicht möglich. Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist es, ein Pneumatik-Ziehkissen zu realisieren, das unabhängig von der Steuerungsart (ungesteuert, gesteuert, gesteuert mit Rückzug) eine Einstellung der Auswerfkraft von Null Hs zur Größe der Gegenhaltekraft ermöglicht bei üblicher Bauweise der Kissenplatte mit der wegabhängigen Anschlagdämpfung.

Darlegung des Wesens c<er Erfindung

Ausgehend vom Ziel der Erfindung ergibt sich die Aufgabe, den konstruktiven Aufbau des Kissenaggregates so zu gestalten, daß die Kissenkraft beim Auswerfen in zwei unabhängig voneinander wirkende Anteile zerlegbar ist, von denen der größere Anteil wahlweise als Auswerfkraft unwirksam gemacht werden kann

Erfindungsgemaii wird das dadurch erreicht, daß

— der Ziehkissenraum durch eine Trennwand in zwei separate PnsumatikrSume geteilt Ist,

— der ölraum zwischen dem Druckkolben und dem Differenzkolben durch eine Trennwand in zwei separate ölräume geteilt ist,

— im Pneumatikraum als dessen obere Abgrenzung ein Kolben fest mit der Kolbenstange ve> bunden ist,

— zwischen dr<r. Pneumatikraum und der Druckluftzuführung ein Druckminderventil angeordnet ist

— zwischen dem Pneumatikraum und der Druckluftzuführung ein Druckmindervei til angeordnet Ist,

— zwischen den Pneurnatikräuman ein Rückschlagventil so angeordnet ist, daß dei an den Kolben wirkende Pneumatikdruck stets kleiner oder gleich dem Pneumatikdruck ist, der auf den Differenzkolben wirkt und

— der Differenzkolben durch Steuerung des ölstromee Ober ein Drosselventil, das zwischen dem ölraum und dem Speicher angeordnet ist, ι 'id/oder über ein Drosselventil, das zwischen dem ölraum und dem Speicher angeordnet ist, zur Veränderung der Auswerferkmft einbezogen werden kann.

Das zweistufige Pneumatikaggregat ist so auegebildet, daß die zwei pneumatisch beaufschlagbaren Kolben unabhängig voneinander aroeiten und sich in entgegengesetzter Wirkrichtung bewegen. Mittels der separaten Druckregeleinrichtung können für beide Pneumatikräume unterschiedliche Drucke eingestellt werden. Der Differenzkolben, der auf der Kolbenstange axial verschiebbar angeordnet ist, stützt sich gegen ein ölpolster ab. Am unteren Ende der Kolbenstange ist ein beidseitig ölbeaufschlagter Druckkolben angeordnet, dessen kleinere Fläche sich zur Kolbenstange hin befindet. Die beim Gegenhalten verdrängte ölmenge im unteren ölraum wird über Rückschlagventile in die zwei darüberliegenden Ölrlume verdrängt, wodurch der Differenzkolben gegen den anliegenden Pneumatikdruck verschoben wird. Dabei werden beide pneumatisch beaufschlagten Kolben mit dem jeweils auf diese wirkenden Druck zur Realisierung der Gegenhaltekraft wirksam. Der ölaustritt aus den durch die Pneumatikdrücke vorgespannten zwei ölrlume wird durch je ein sperrbares Drosselventil in Abhängigkeit von der Kurbelstellung des Pressenantriebes in bekannter Weise gesteuert und wegabhängig gedrosselt. Durch die unabhängige Steuerbarkeit des ölaustritts aus den beiden ölräumen kann der am pneumatisch beaufschlagten Differenzkolben erzeugte Kissenkraftanteil wahlweise als Auswerfkraft annulliert werden. Die Autwerfkraft wird dann nur bestimmt durch den Pneumatikdruck, der am oberen, mit der Kolbenstange fest verbundenen Kolben anliegt.

Ausführungsbelsplel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbelsplel näher erläu¹ .irt werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt eine Schnittdarstellung durch das Kiesenaggregat in oberer Arbeitsstellung mit oen erforderlichen Steuerungseinrichtungen. Die im Pressentisch 1 geführte Kissenplatte 2 ist in der bekannten Weise, z. B/Doppelgelenkverbindung ohne mechanische Kopplung, mit der Kolbenstange 3 verbunden. Mit der Kolbenstange 3 starr verbunden sind der obere mit der Kolbenfläche 23 pneumatisch beaufschlagte Kolben 4 und am unteren Kolbenstangenende der mit den Kolbenflächen 26,27 hydraulisch beaufschlagte Druckkolben 6, der durch seine Geittalturig als Differenzkolben wirkt. Auf der Kolbenstange 3 ist der Differenzkolben 5 axial verschiebbar angeordnet, der mit seiner Kolbenfläche 24 pneumatisch beaufschlagbar ist und sich nach unten mit seiner Kolbenfläche 28 hydraulisch abstülzt. Die als Druckausgleichsbehälter ausgebildeten Pneumatikräume 19,20 sind durch die Trennwand 17 getrennt und werden je nach Bedarf von Gegenhalte· und Auswerfkraft durch die Druckminderventile 7 und 8 mit gleichem oder unterschiedlichem Druck Pneumatikdruck versorgt. Die beiden Pneumatikräume 19,20 sind so mit einem Rückschlagventil 9 verbunden, daß der auf die Kolbenoberfläche 23 wirkende Druck stets kleiner oder gleich dem Druck Ist, der auf die Kolbenfläche 24 wirkt. Das Verhältnis der Kolbenflächen 24 und 28 bzw. 23 und 27 Ist so ausgebildet, daß die Beziehung

Pi · — > Pi -r^- erfüllt ist, d. h„ der Druck im ölraum 22 größer ist als der Druck im ölraum 21 beim Stößel- bzw. An A»

Kissenrückhub. Bm gesteuertem Kissenbetrieb mit Rückzug ist es damit möglich, durch ölentnahme aus dem ölraum 25 kurz vor _# oder in unterer Tot.iunktstellun^ des Pressenstößels eine Rückzugswirkung des Druckkolbens β und damit der Kissenplatte 2 zu erreichen. Die dosierte ölentnahme erfolgt dabei durch öffnen des Wegeventils 16 in den Arbeitszylinder 15. Das während de;. oegenhaltens aus dem Ölraum 25 verdrängte Ölvolumen wird in den ölräumen 21 und 22, die durch eine Trennwand 18 voneinander getrennt sind, aufgenommen und strömt dabei über die beiden Rückschlagventile 10 und 11. Dabei wird der Differenzkolben 5 gegen den Pneumatikdruck im Pneumatikraum 19 nach oben verdrängt, so daß die beiden pneumatisch beaufschlagten Kolbenflächen 24 und 23 zur Erzeugung der Gegenhaltekraft wirksam werden. Durch kurbelstellungsabhänglges Öl'fnen der sperrbaren Drosselventile 12 und 13 nach dem unteren Totpunkt des Pressenstößels können die Druckbolzen 6 und der Differenzkolben 5 unabhängig voneinander, angetrieben durch die Pneumatikdrücke in den Pneumatikrtiumen 19 und 20, durch gegenläufige Bewegung sich in ihre Ausgangslage zurückbewegen. Dadurch ist ed möglich, den Druckkolben β und damit die Kissenplatte mit der Auswerfkraft F_A - A_n · p₂ dem Pressenstößel ungesteuert folgen zu lassen, während sich der Differenzkolben b durch die Entspannung über das Drosselventil 13 zeitlich verzögert in seine Ausgangsstellung bewegt.

Derauf der Kolbenflfiche 24 anliegende Druck kann aber wahlweise auch als Auswerfkraft wirksam gemacht werden, indem nach dem unteren Totpunkt das Drosselventil 13 geschlossen bleibt und das Rückschlagventil 10 entsperrt wird. Mit dem Öffnen des Drosselventils 12 entleeren sich die ölrfium« 21 und 22 gemeinsam in den öiraum 25 und die Auswerfkraft entspricht etwa der Gegonhaltekraft. Der Speicher 14 dient als (^ausgleichsbehälter.

Claims

Auswerferkraftsteuerung eines Ziehkissens für Pressen, be! der das eine Ende der in dem als Druckbehälter ausgebildeten Ziehkissenraum geführten Kolbenstange mit der Kissenplatte verbunden ist und am anderen Ende der Kolbenstange ein beidseitig hydraulisch beaufschlagbarer Druckkolben fest sowie auf der Kolbenstange ein axial verschiebbarer Differenzkolben, dessen kleinere Kolbenfläche hydraulisch beaufschlagbar ist, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß

— der Ziehkissenraum durch eine Trennwand (17) in zwei separate Pneumatikräume (19; 20) geteilt ist,

— der Ölraum zwischen dem Druckkolben (6) und dem Differenzkolben (5) durch eine Trennwand (18) in zwei separate ölräume (21; 22) geteilt ist,

— im Pneumatikraum (20) als dessen obere Abgrenzung ein Kolben (4) fest mit der Kolbenstange (3) verbunden ist,

— zwischen dem Pneumatikraum (19) und der Druckluftzuführung ein Druckminderventil (7) angeordnet ist,

— zwischen dem Pneumatikraum (20) und der Druckluftzuführung ein Druckminderventil (8) angeordnet ist,

— zwischen den Pneumatikräumen (19; 20) ein Rückschlagventil (9) so angeordnet ist, daß der an den Kolben (4) wirkende Pneumatikdruck stets kleiner oder gleich dem Pr.eumatikdruck ist, der auf den Differenzkolben (3) wirkt und

— der Differenzkolben (5) durch Steuerung des ölstromes über ein Drosselventil (12), das zwischen dem ölraum (21) und dem Speicher (14) angeordnet ist, und/oder über ein Drosselventil (13), das zwischen dem ölraum (22) und dem Speicher (14) angeordnet ist, zur Veränderung der Auswerferkraft einbezogen werden kann.