DD282633A5

DD282633A5 - HYDRAULIC PRESS

Info

Publication number: DD282633A5
Application number: DD32805089A
Authority: DD
Inventors: Klaus-Dieter Beelke; Frank Wehrmann
Original assignee: Elektro Physikalische Werke
Priority date: 1989-04-28
Filing date: 1989-04-28
Publication date: 1990-09-19

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Presse, die in Verbindung mit einem entsprechenden Werkzeug zum Loch- oder Konturenstanzen von flaechenhaften Bauteilen, beispielsweise Leiterplatten oder Blech, geeignet ist. Das wesentlichste Merkmal der Erfindung liegt darin, dasz ein Haupt- und ein Hilfsarbeitszylinder, die voneinander unabhaengig sind, durch einen gemeinsamen Tandemkolben verbunden sind. Der Hilfsarbeitszylinder kann als hydraulische Sperre zur Kraftuebertragung des Hauptarbeitszylinders oder, nach Loesen der hydraulischen Sperre, zur Realisierung eines Hilfsarbeitshubes fuer Wartungs- oder Einstellarbeiten genutzt werden.{Arbeitszylinder; Hilfsarbeitszylinder; Hauptarbeitszylinder; Zugstangen; Stanzen; flaechenhafte Bauteile; Leiterplatten; Tandemkolben; hydraulische Presse; hydraulische Sperre; hydraulischer Puffer}The invention relates to a hydraulic press, which is suitable in connection with a corresponding tool for punching or contour punching of flächchen components, such as printed circuit boards or metal sheet. The most essential feature of the invention is that a main and an auxiliary working cylinder, which are independent of each other, are connected by a common tandem piston. The auxiliary working cylinder can be used as a hydraulic lock for power transmission of the main working cylinder or, after loosening the hydraulic lock, for realizing an auxiliary working stroke for maintenance or adjustment work. Auxiliary cylinder; Main cylinder; drawbars; stamping; planar components; Printed circuit boards; Tandem piston; hydraulic press; hydraulic lock; hydraulic buffer}

Description

Die zu erreichende Taktzahl soll so sein, daß die Presse mit automatischen Fertigungslinien verkettet worden kann. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß sich ein Tandemkolben in zwei voneinander unabhängigen hydraulischen Arbeitszylindern befindet, wobei ein Arbeitszylinder »ür den kurzen Arbeitshub und der andere für den langen Hilfshub ausgelegt ist. Der Hilfsarbeitszylinder ist mit einem unteren Querjoch, der Hauptarbeitszylinder ist mit dem Arbeitstisch im Pressengestell fest verbunden. Unteres und oberes Querjoch sind durch Zugstangen verbunden, die gleichzeitig Führungsaufgaben übernehmen. Die Führungselemente sind im Arbeitstisch des Pressengestells gelagert. Der Arbeitsraum befindet sich zwischen dem Arbeitstisch und dem oberen Querjoch.The number of cycles to be achieved should be such that the press can be linked with automatic production lines. According to the invention the object is achieved in that there is a tandem piston in two independent hydraulic working cylinders, with a working »is designed for the short stroke and the other for the long auxiliary stroke. The auxiliary working cylinder is connected to a lower transverse yoke, the main working cylinder is firmly connected to the work table in the press frame. Lower and upper cross yoke are connected by tie rods, which simultaneously take over management tasks. The guide elements are mounted in the working table of the press frame. The work space is located between the work table and the upper cross yoke.

Während der Betätigung des Hauptarbeitszylinders wird die untere Kolbenfläche des Tandemkolbens im Hilfsarbeitszylinder konstant mit Druckflüssigkeit beaufschlagt, so daß der Kolben in der oberen Endstellung hydraulisch gesperrt ist und keine Relativbewegung zwischen Kolben und Hilfsarbeitszylinder möglich ist. Die Preßkraft, die der Hauptarbeitszylinder erzeugt, wird somit über den Tandemkolben und die hydraulische Sperre des Hilfsarbeitszylinders, das untere Querjoch und die Zugstangen auf das obere Querjoch übertragen, womit das im Arbeitsraum befindliche Werkzeug beaufschlagt wird. Entsprechende Vorrichtungen, beispielsweise Druckwächter und entsperrbares Rückschlagventil, sichern einen solchen konstanten Druck im Hilfsarbeitszylinder, wie er für die Übertragung der erzeugten Kraft des Hauptarbeitszylinders erforderlich ist. Der Unterantrieb ist für die Bearbeitung bestimmter flächenhafter Bauteile, beispielsweise Leiterplatten, vorteilhaft, da eine Verschmutzung dieser Bauteile durch flüssige Druckmittel vermieden wird. Eine derartige Verschmutzung ist für diese Bauteile unzulässig.During operation of the main working cylinder, the lower piston surface of the tandem piston in the auxiliary working cylinder is constantly supplied with hydraulic fluid, so that the piston is hydraulically locked in the upper end position and no relative movement between the piston and auxiliary working cylinder is possible. The pressing force generated by the main working cylinder is thus transferred via the tandem piston and the hydraulic lock of the auxiliary working cylinder, the lower cross yoke and the tie rods on the upper cross yoke, which is applied to the tool located in the working space. Corresponding devices, such as pressure switches and pilot operated check valve, ensure such a constant pressure in the auxiliary working cylinder as required for the transmission of the generated power of the main working cylinder. The sub drive is for the processing of certain areal components, such as printed circuit boards, advantageous because pollution of these components is avoided by liquid pressure medium. Such contamination is inadmissible for these components.

Ausführungsbeispielembodiment

Die erfindungsgemäße hydraulische Presse soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Presse besteht aus dem Pressengestell 1 und dem damit verbundenen Arbeitstisch 2. Mit dem Arbeitstisch 2 ist der hydraulische Hauptarbeitszylinder 3 fest verbunden. Im Hauptarbeitszylinder 3 und im Hilfsarbeitszylinder 4 befindet sich der Tandemkolben 5. Der Hilfsarbeitszylinder 4 ist mit dem unteren Querjoch 6 fest verbunden, die Zugstangen 7 bilden die feste Verbindung zum oberen Querjoch 8. Die Zugstangen 7 sind in den Führungslagern 9 geführt. Zwischen dem Arbeitstisch 2 und dem oberen Querjoch 8 befindet sich der Arbeitsraum 10, in welchen das entsprechende Werkzeug 11 eingegeben wird. Die Eetriebsbereitschaft der hydraulischen Presse ist erreicht, wenn der Zylinderraum 4.1 vom flüssigen Druckmittel mit dem Druck ρ gefüllt ist. Dabei liegt der Kolben in der in Fig. 1 gezeigten Endlage. Mit Hilfe des entsperrbaren Rückschlagventils 12 und des Druckwärters 13 wird der Druck ρ konstant gehalten. Solange diese Bedingung erfüllt ist, bildet die Baugruppe Tandemkolben 5, Hilfsarbeitszylinder 4, unteres Querjoch 6, Zugstangen 7 und oberes Querjoch 8 wegen der hydraulischen Sperre, bestehend aus dem flüssigen Druckmittel im durch das entsperrbare Rückschlagventil 12 abgesperrten Zylinderraum 4.1, eine feste Einheit. Diese feste Einheit wird nach oben bewegt, wenn der Zylinderraum 3.1 durchflüssiges Druckmittel mit dem Druck p'gefüllt wird. Nach Entlasten des Zylinderraumes 3.1 vom Druck p' und Einleiten des Druckes ρ in den Zylinderraum 3.2 wird die feste Einheit nach unten bewegt. Der Arbeitszylinder 3 wirkt damit wie ein üblicher doppeltwirkender hydraulischer Arbeitszylinder.The hydraulic press according to the invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The press shown schematically in Fig. 1 consists of the press frame 1 and the associated work table 2. With the work table 2, the hydraulic main working cylinder 3 is firmly connected. The auxiliary working cylinder 4 is fixedly connected to the lower transverse yoke 6, the tie rods 7 form the firm connection to the upper transverse yoke 8. The tie rods 7 are guided in the guide bearings 9. Between the work table 2 and the upper cross yoke 8 is the working space 10, in which the corresponding tool 11 is entered. The operational readiness of the hydraulic press is reached when the cylinder chamber 4.1 is filled by the liquid pressure medium with the pressure ρ. In this case, the piston is in the end position shown in Fig. 1. With the help of the pilot operated check valve 12 and the pressure switch 13, the pressure ρ is kept constant. As long as this condition is met, forms the assembly tandem piston 5, auxiliary working cylinder 4, lower cross yoke 6, tie rods 7 and upper cross yoke 8 because of the hydraulic lock, consisting of the liquid pressure medium in the closed by the pilot operated check valve 12 cylinder chamber 4.1, a solid unit. This fixed unit is moved upwards when the cylinder chamber 3.1 is filled with fluid through the pressure p '. After relieving the cylinder chamber 3.1 from the pressure p 'and introducing the pressure ρ in the cylinder chamber 3.2, the fixed unit is moved down. The working cylinder 3 thus acts as a conventional double-acting hydraulic cylinder.

Zur Ausführung des langen Hilfshubes wird die feste Einheit aufgelöst, indem die hydraulische Sperre gelöst wird. Das geschieht dadurch, daß über das entsperrbare Rückschlagventil 12 der Zylinderraum 4.1 druckentlastet wird, nachdem der Druck ρ abgeschaltet ist. Danach wird der Zylinderraum 4.2 durch flüssiges Druckmittel mit dem Druck p' gefüllt. Dadurch wird ύ· Zylinder 4 in Verbindung mit dem unteren Querjoch 6, den Zugstangen 7 und dem oberen Querjoch 8 nach oben bewegt. V a höchste Stellung wird erreicht, wenn der Zylinderraum 3.1 mit Druck beaufschlagt bleibt. Nach Ausführung von Wartungs- oaer Einstellarbeiten bzw. Wechsel des Werkzeuges wird der Zylinderraum 4.2 druckentlastet und durch Druckbeaufschlagung des Zylinderraumes 4.1 der Zylinder 4 in die untere Endlage gebracht. Der weitere Arbeitsablauf erfolgt dann wieder wie vorher beschrieben.To perform the long auxiliary stroke, the fixed unit is dissolved by releasing the hydraulic lock. This happens because the cylinder chamber 4.1 is depressurized via the pilot operated check valve 12, after the pressure ρ is switched off. Thereafter, the cylinder chamber 4.2 is filled by liquid pressure medium with the pressure p '. As a result, cylinder 4 is moved upwards in conjunction with the lower transverse yoke 6, the tie rods 7 and the upper transverse yoke 8. V a highest position is reached when the cylinder chamber 3.1 is pressurized. After performing maintenance oaer adjustments or change of the tool, the cylinder chamber is relieved of pressure 4.2 and brought by pressurizing the cylinder chamber 4.1 of the cylinder 4 in the lower end position. The further procedure then takes place again as previously described.

Die Vorteile der Anwendung der vorliegenden Erfindung liegen darin, daß eine hydraulische Presse zur Bearbeitung von flächenhaften Bauteilen zur Verfügung steht, die ohne aufwendige mechanische Maßnahmen den erforderlichen sehr kurzen Arbeitshub eines Hauptarbeitszylinders, beispielsweise zum Loch- oder Konturenstanzen von Leiterplatten oder Blech, definiert zur Verfugung stellt.The advantages of the application of the present invention are that a hydraulic press for the processing of sheet-like components is available, the required without very complicated mechanical measures the required very short stroke of a main working cylinder, for example, for punching or contour punching of printed circuit boards or metal sheet, at your disposal provides.

Weiterhin ist es möglich, durch Anwendung eines Hilfsarbeitszylinders einen langen Hub für Wartungs- und Einstellarbeiten bzw. Werkzeugwechsel zu realisieren. Dieser Hilfsarbeitszylinder wird während der Nutzung des Hauptarbeitszylinders als hydraulische Sperre für den gemeinsamen Tandemkolben genutzt.Furthermore, it is possible to realize a long stroke for maintenance and adjustment or tool change by using an auxiliary working cylinder. This auxiliary working cylinder is used as a hydraulic lock for the common tandem piston during use of the main working cylinder.

Durch die Realisierung des kurzen Hubes ist eine hohe Taktzahl möglich, was die Verkettung der hydraulischen Presse mit automatischen Fertigungslinien ermöglicht.By implementing the short stroke, a high number of cycles is possible, which enables the linking of the hydraulic press with automatic production lines.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich aur der Einbeziehung der hydraulischen Sperre in den Arbeitsablauf, da diese als hydraulischer Puffer wirkt, wodurch zusätzlich ein weicher Eingriff des Schnitt- oder Umformwerkzeuges erreicht wird.Another advantage is aur the inclusion of the hydraulic lock in the workflow, since it acts as a hydraulic buffer, which in addition a soft engagement of the cutting or forming tool is achieved.

Claims

Claim:

Hydraulic press for hole or contour punching of sheet-like components, such as printed circuit boards or sheet, characterized in that a tandem piston is located in two independent hydraulic cylinders, one of which for the short stroke and the other for the longer auxiliary stroke or as a hydraulic lock is designed, while the auxiliary working cylinder is firmly connected to a lower cross yoke and the main working cylinder with the work table in the press frame, the lower or upper cross yoke are connected by tie rods, which are guided in the work table.

For this 1 page drawing

Field of application of the invention

The invention relates to the complex of stamping technology and is particularly useful in automation equipment used in which different workpieces are processed with variable hole patterns, as z. B. in printed circuit board production is the case.

Characteristic of the known state of the art

It is known to use hydraulic presses for the execution of cutting or forming work. Here, a tool is usually used, which is introduced between a work table, which is usually part of the press frame, and a hydraulically actuated plunger. Due to the force effect of the hydraulically actuated plunger, the corresponding work operation is carried out in the tool. According to technological requirements of the working operation, such as cutting punching or forming, the application of the plunger can be done in one or more stages with respect to force or way. The acted upon with liquid pressure medium power unit is usually only simply present in these presses, it can be designed as an over- or under-table drive. Hydraulic presses are also known which contain twice the force applied to liquid pressure means. The drive can be designed as an over- and under-table drive or as an equiaxed, one after the other acting. In DD patent 98058 and DE Offenlegungsschrift 2 240267 a hydraulic press is described on both sides, in which an upper and a lower drive via plunger by means of these plungers move a work table in a box-shaped press body up or down, wherein in each case the space above or below the work table in conjunction with the box frame work space for the pressing operation. The piston-cylinder units can not take over executives in this embodiment.

In DD Patent 47 298 a pressurized with liquid pressure media press is presented, which contains two coaxially arranged, successively acting piston, which work as a working piston or reduction piston in separate cylinder chambers. The pistons can be acted upon individually or together. In the patent 2739340 a hydraulically driven press is described, which has an upper and lower drive via hydraulic piston, wherein the piston rods are connected to a plunger which serves as a work table. Depending on the application of the upper or lower drive of the work table in conjunction with an upper or lower crosshead as a counterpart to form the working space for the pressing process.

The working principle of this press largely corresponds to that described in DE-OS 2 240267, the main difference is that here take over the existing piston rods management tasks. The known hydraulic presses and methods are not suitable for the intended field of application of the invention, since this requires a press with a precisely defined, extremely short working stroke in a relatively short cycle time. On the other hand, adjustment and maintenance work or tool change requires a much longer auxiliary stroke in relation to the working stroke.

If both requirements are to be met by only a single hydraulic cylinder, extensive mechanical measures of stroke limit for the working stroke are required.

Object of the invention

The object of the invention is the processing of a variety of blanks with different hole patterns and dimensions in hydraulic punches.

Explanation of the essence of the invention

The invention has for its object to provide a hydraulic press with sub drive for the processing of planar components, such as printed circuit boards or sheet, the shortcomings of the known technical solutions poor realization of a short stroke and a longer auxiliary stroke with only one cylinder, poor realization a high number of cycles - be avoided.