DD291293A5

DD291293A5 - DEVICE FOR CONTROLLING THE ENERGETIC AND DYNAMIC BEHAVIOR OF DRIVES IN FORMING MACHINES

Info

Publication number: DD291293A5
Application number: DD33677389A
Authority: DD
Inventors: Wieland Petter; Gregor Geist; Rolf Zeidler; Manfred Schneider; Guenter Aderhold
Original assignee: Komb. Umformtechnik "Herbert Warnke" Erfurt,De
Priority date: 1989-12-29
Filing date: 1989-12-29
Publication date: 1991-06-27
Also published as: FR2656567A1; JPH04270099A; DE4042189A1; FR2656567B1; DE4042189C2

Abstract

Die Erfindung wirkt einerseits auf den Anlauf- und Bremsvorgang und andererseits auf die kurbelwinkelabhaengigen Massekraefte, insbesondere bei Gelenkpressen zur Blech- und Massivumformung. Diese funktions- und arbeitsschutzsichere Einrichtung soll den Brems- und Beschleunigungsprozesz hochgradig realisieren und die Wirkung der Massekraefte des Oberwerkzeugtraegers deutlich verringern sowie bei Einsatz eines Tischziehkissens dessen Energie dem Sekundaergetriebe zufuehren. Erfindungsgemaesz wird die Loesung dadurch erreicht, dasz ein oder mehrere steuerbare Fluidantriebe, vorzugsweise als Arbeitszylinder ausgebildet, zwischen Antriebsgliedern des Sekundaergetriebes bzw. zwischen einem Antriebsglied und dem Maschinengestell angeordnet sind und im Zusammenwirken mit einem Energiespeicher den Oberwerkzeugtraeger beschleunigen bzw. abbremsen. Fig. 1{Umformmaschine; Antrieb; Beschleunigungsprozesz; Bremsprozesz; Masseausgleich; Energiespeicher; energetisches Verhalten; dynamisches Verhalten; Kurbelwinkel}On the one hand, the invention acts on the start-up and braking process and on the other hand on the crankshaft-dependent mass forces, in particular in joint presses for sheet metal and massive forming. This functional and occupationally safe device should realize the braking and acceleration process to a high degree and significantly reduce the effect of the mass forces of the upper tool carrier and supply energy to the secondary gear when using a table-top cushion. According to the invention, the solution is achieved in that one or more controllable fluid drives, preferably designed as working cylinders, are arranged between drive members of the secondary transmission or between a drive member and the machine frame and accelerate or decelerate the upper tool carrier in cooperation with an energy store. Fig. 1 {forming machine; Drive; Beschleunigungsprozesz; Bremsprozesz; Mass balance; Energy storage; energetic behavior; dynamic behaviour; Crank angle}

Description

Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung des energetischen und dynamischen Verhaltens von Antrieben in Umformmaschinen, die einerseits auf den Anlauf- und Bremsvorgang und andererseits auf die dynamischen Massenkräfte an Pressen zur Blech- und Massivumformung wirkt.The invention relates to a device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives in forming machines, which acts on the one hand on the start-up and braking operation and on the other hand on the dynamic inertia forces on presses for sheet metal and massive forming.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Die Anfahr- und Bremsvorgänge von im aussetzenden Betrieb arbeitenden Umformmaschinen werden bevorzugt mit asynchron schaltbaren Reibungskupplungen und -bremsen realisiert. Dabei entsteht an den Reibflächen des Angleichvorganges in Kupplung und Bremse aufgrund des unelastischen Drehstoßes als physikalisches Wirkprinzip unerwünscht ein irreversibler Energieverlust durch Wärmeentwicklung, begleitet von einem ständigen Verschleißvorgang. Die begrenzte Wärmebelastbarkeit der Reibwerkstoffe einerseits und die ständige Erhöhung ihrer Standzeit bei wesentlich gesteigertem Dauerhub und Schaltzahlen haben u. a. zu erheblichen Material- und Fertigungsaufwendungen beim Hersteller geführt.The starting and braking operations of working in intermittent operation forming machines are preferably realized with asynchronously switchable friction clutches and brakes. This creates undesirable irreversible energy loss due to heat generation at the friction surfaces of the adjustment process in clutch and brake due to the inelastic torsional shock as a physical action principle, accompanied by a constant wear process. The limited heat load capacity of the friction materials on the one hand and the constant increase in their service life at significantly increased duration and stroke numbers have u. a. led to significant material and manufacturing costs at the manufacturer.

Zur Reduzierung der Wärmebelastung und des Verschleißes in Kupplung und Bremse wurde eine Vorrichtung nach dem DD-WP100063 vorgeschlagen, bei der ein ungesteuerter Arbeitszylinder einerseits am Maschinenkörper und andererseits seine Kolbenstange an der Kurbelwelle exzentrisch so angeordnet ist, daß er im oberen Totpunkt ein Beschleunigungsmoment erzeugen kann. Dieses äußere Moment im oberen Totpunkt wirkt gegen das Haltemoment der Bremse, wodurch bei ihrem Versagen der Stößel ungewollt beschleunigt wird. Darüber hinaus verbleibt Energie in Form von Restwärme in der Bremse und der Kupplung, abhängig vom Überlaufwinkel aus gestreckter Lage des Arbeitszylinders. Je größer der Überlaufwinkel ist, um so geringer ist der Energierückgewinnungsgrad. Schließlich sind zur Realisierung dieser Lösung zusätzliche Material- und Fertigungsaufwendungen erforderlich. Nach diesem DD-WP wird weiter der Einsatz eines separaten hydraulischen Servoantriebes, bestehend aus einer als Pumpe und Motor arbeitenden Verdrängereinheit, einem steuerbaren Wegeventil und einem Hydrospeicher vorgeschlagen. Die hohe Beschleunigungs bzw. Bremsarbeit einerseits und die kurze Beschleunigungsbzw. Bremszeit andererseits sowie derzeitvariante Leistungsbedarf mit seinem Maximum erfordern bei der Geräteauswahl {Verdrängereinheit, Ventile und Hydrospeicher) beachtliche Baugrößen und große Nennweiten im Rohrleitungssystem. Auch bei diesem Vorschlag sind erhebliche Material- und Fertigungsaufwendungen beim Hersteller und darüber hinaus Aufwendungen für Werkzeug und Instandhaltung beim Betreiber erforderlich. Schließlich sind Servoantriebe mit stoßartigem Zuschalten der Hydrospeicher durch ein Wegeventil außerordentlich schwingungserregend, begleitet durch einen hohen Lärmpegel.To reduce the heat load and the wear in the clutch and brake device according to DD-WP100063 has been proposed in which an uncontrolled working cylinder on the one hand on the machine body and on the other hand, its piston rod on the crankshaft is eccentrically arranged so that it can generate an acceleration torque at top dead center , This external moment at top dead center acts against the holding torque of the brake, which is accelerated unintentionally in their failure of the plunger. In addition, energy remains in the form of residual heat in the brake and the clutch, depending on the overflow angle from the extended position of the working cylinder. The larger the overflow angle, the lower the energy recovery rate. Finally, additional material and manufacturing costs are required to implement this solution. After this DD-WP further the use of a separate hydraulic servo drive, consisting of a working as a pump and motor displacer unit, a controllable directional control valve and a hydraulic accumulator is proposed. The high acceleration or braking work on the one hand and the short Beschleunigungsbzw. Braking time on the other hand, as well as currently varying power requirements with its maximum, require considerable sizes and large nominal diameters in the piping system for the device selection {displacement unit, valves and hydraulic accumulator). This proposal also requires considerable material and production costs for the manufacturer and, in addition, expenses for tools and maintenance at the operator. Finally, servo drives with impulsive connection of the hydraulic accumulator by a directional control valve are extraordinarily vibration-inducing, accompanied by a high noise level.

Bei einer anderen bekannten Lösung nach der SU-EB 643683 wird der Einsatz von Federn in einem zwischen Kupplungswelle und Sekundärgetriebe angeordneten Planetenradgetriebe, das mit dem Reibklotzträger der Bremse gekoppelt ist, vorgeschlagen. Auch dieser Vorschlag ist nur mit hohen Aufwendungen, u. a. für das zusätzliche Planetenradgetriebe,In another known solution according to the SU-EB 643683 the use of springs in a arranged between the clutch shaft and secondary gear planetary gear, which is coupled to the friction pad carrier of the brake proposed. This proposal is only with high expenses, u. a. for the additional planetary gear,

realisierbar. Darüber hinaus bestehen bei dieser Lösung auch arbeitsschutztechnische Bedenken wegen des gegen die Bremse wirkenden Vorspannmomentes im Stillstand. Der Energierückgewinnungsgrad ist unbefriedigend. Darüber hinaus verursachen Stoßbelastungen im Anlaufvorgang dynamische Momente und Schwingungen, die zu erhöhtem Lärm und Verschleiß führen. Bei Umformmaschinen und besonders bei Hebel- bzw. Gelenkpressen können die Leerlaufhubzahlen nur begrenzt erhöht werden, weil die dynamischen Kräfte und Momente im Antriebssystem zu gewaltigen Stößen und Ruckbewegungen unterschiedlicher Beträge führen, die zerstörerisch wirken und sich als unruhiger Lauf und erhöhter Lärm äußern. Hauptverursacher ist der ausbalancierte Oberwerkzeugträger, dessen Massewirkung sich insbesondere im oberen Kurbelwinkelbereich durch die Kinematik des Gelenksystems mit steigender Hubzahl deutlich darstellt. Es ist eine Lösung nach dem DD-WP147927 bekannt, bei der durch Einsatz von Blenden zwischen Ausbalancierungszylinder und Druckmittelspeicher der Druck unterhalb der Ausbalancierungskolben beim Hochgang des Stößels teilweise reduziert wurde, wodurch eine Minderung der dynamischen Belastungen eingetreten ist. Die Wirkung ist jedoch begrenzt, weil ein Mindestquerschnitt der Blende nicht unterschritten werden kann. Darüber hinaus entsteht an der Blende eine erhebliche Wärmeentwicklung durch Energievernichtung.realizable. In addition, there are also health and safety concerns about the biasing torque acting against the brake at standstill in this solution. The energy recovery rate is unsatisfactory. In addition, shock loads during startup cause dynamic moments and vibrations that lead to increased noise and wear. In Umformmaschinen and especially in lever or joint presses Leerlaufhubzahlen can be increased only to a limited extent, because the dynamic forces and moments in the drive system to huge shocks and jerks of different amounts result that have a destructive effect and manifest as restless running and increased noise. The main cause is the balanced upper tool carrier, whose mass effect is particularly evident in the upper crank angle range due to the kinematics of the joint system with increasing stroke rate. It is a solution according to DD-WP147927 known in which was partially reduced by using diaphragms between Ausbalancierungszylinder and accumulator the pressure below the Ausbalancierungskolben the high gear of the plunger, whereby a reduction of the dynamic loads has occurred. However, the effect is limited because a minimum cross-section of the diaphragm can not be undercut. In addition, there is considerable heat development at the panel due to energy destruction.

Bei einer anderen bekannten Lösung nach dem DD-WP 256288 wird eine zusätzliche hydraulische Einrichtung vorgeschlagen, die durch Erzeugung eines variablen Gegenmomentes eine Kompensation der hydraulischen Massekräfte in den spielumschlaggefährdeten Drehwinkelphasen bewirken soll. Zur Realisierung dieser Einrichtung sind zusätzlich hydraulische Geräte mit großen Nennweiten und Baugrößen sowieoin hervorragendes Zeitverhalten der Ventile auf Grund der extrem hohen Momentenänderungsgeschwindigkeit erforderlich. Darüber hinaus entstehen während der Kompensationsphase erhebliche irreversible Energieverluste, die sich durch die Leerlaufverluste noch erhöhen.In another known solution according to DD-WP 256288 an additional hydraulic device is proposed, which is intended to cause by generating a variable counter-torque compensation of the hydraulic mass forces in the game turn-risk rotational angles. To implement this device in addition hydraulic devices with large diameters and sizes as well as excellent timing of the valves due to the extremely high torque change rate are required. In addition, significant irreversible energy losses occur during the compensation phase, which are further increased by the no-load losses.

Bei Arbeitsverfahren, die das Tischkissen erfordern, entstehen insbesondere in der Betriebsart „Gesteuertes Kissen" irreversible Energieverluste als Wärme im Hydraulik- und/oder Pneumatiksystom. Der Einsatz aufwendiger Kühleinrichtungen verteuert die Anlage und erhöht den Wartungsaufwand. Darüber hinaus verschlechtert sich der Wirkungsgrad des Erzeugnisses.In work processes which require the table cushion, irreversible energy losses occur as heat in the hydraulic and / or pneumatic system, in particular in the "controlled cushion" operating mode The use of complex cooling devices makes the system more expensive and increases the maintenance effort.

Ziel der ErfKdungAim of the invention

Das Ziel der Erfindung ist es, durch eine kostengünstige sowie geräuscharme Vorrichtung das energetische und Dynamische Verhalten von Antrieben zu verbessern.The object of the invention is to improve the energetic and dynamic behavior of drives by a low-cost and low-noise device.

Wesen der ErfindungEssence of the invention

Die Aufgabe der Erfindung liegt in der Schaffung einer funktions- und arbeitsschutzsicheren Vorrichtung, die einerseits den Brems- und den Beschleunigungsprozeß hochgradig realisiert und andererseits die Wirkung der Massenkräfte des Oberwerkzeugträgers deutlich verringert sowie bei Einsatz eines Tischziehkissens dessen Energie dem Sekundärgetriebe zuführt.The object of the invention is to provide a functional and occupational safety device, the one hand, the braking and acceleration process highly realized and on the other hand significantly reduces the effect of the inertial forces of the upper tool carrier and feeds the energy of the secondary gear when using a Tischziehkissens.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß ein oder mehrere steuerbare Fluidantriebe, vorzugsweise als Arbeitszylinder ausgebildet, zwischen Antriebsgliedern des Sekundärgetriebes bzw. zwischen "inem Antriebsglied und dem Maschinengestell angeordnet sind und im Zusammenwirken mit einem Energiespeicher den Oberwerkzeugträger beschleunigen bzw. abbremsen. Die im Umformprozeß in Wärme umgewandelte Ziehkissenarbeit ist dem Oberwerkzeugträger durch eine Medienverbindung zwischen dem Ziehkissenzylinder und dem Energiespeicher zuführbar. Weiterhin ist der Energiespeicher vorzugsweise als ein Druckübersetzer und ein Druckmittelspeicher ausgebildet, wobei dieselben in den Kurbelwinkelbereichen des oberen und unteren Totpunktes über mindestens ein Wegeventil mit mindestens einem Arbeitszylinder in Wirkverbindung stehen. Das Wegeventil ist derart schaltbar, daß zum Beschleunigen des Oberwerkzeugträgers der rechte Raum des Arbeitszylinders mit dem Druckmittelbehälter und der linke Raum des Arbeitszylinders mit dem Druckübersetzer sowie zum Bremsen des Oberwerlueugträgers der rechte Raum mit dem Druckübersetzer und der linke Raum mit dem Druckmittelbehälter wirkverbunden ist. Zur Gewinnung der Nenndrehzahl der Kupplungswelle beim Beschleunigungsvorgang und zum Anullieren des restlichen Verschleißes in der Kupplung ist vor Beginn des Bremsvorganges des Sekundärgetriebes der Druckübersetzer mit dem Raum des Arbeitszylinders verbunden. An der Medienverbindung zwischen dem Druckübersetzer und dem Druckmittelbehälter ist zur Gewinnung der notwendigen Antriebsdrehzahl und zum Anullieren des restlichen Verschleißes in der Kupplung bei Erfordernis eine Energieerzeugungsanlage einsetzbar. Die Arbeitszylinder sind zwischen den Pleuel angeordnet. Weiterhin sind weitere Anordnungsvarianten der Arbeitszylinder möglich. Diese sind so aufgebaut, daß Arbeitszylinder einerseits am Maschinengestell und andererseits am Pleuel angelenkt sind, daß Arbeitszylinder zwischen Maschinengestell und Oberwerkzeugträger angeordnet sind, daß Arbeitszylinder zwischen Maschinengestell und Exzenter- bzw. Kurbelwelle angeordnet sind, daß der Arbeitszylinder zwischen Maschinengestell und Vorgelegewelle angeordnet ist, daß der Arbeitszylinder zwischen der Vorgelegewelle und der Exzenter- bzw. Kurbelwelle angeordnet ist, daß der Arbeitszylinder zwischen der Vorgelegewelle und dem Oberwerkzeugträger angeordnet ist, daß der Arbeitszylinder zwischen der Vorgelegewelle und dem Pleuel angeordnet ist, daß der Arbeitszylinder zwischen zwei Exzenter- bzw. Kurbelwellen angeordnet ist, daß Arbeitszylinder zwischen der Exzenter- bzw. Kurbelwelle und dem Oberwerkzeugträger angeordnet sind, daß Arbeitszylinder zwischen den Pleuel und dem Oberwerkzeugträger angeordnet sind, daß Arbeitszylinder zwischen den Exzenterbzw. Kurbelwellen und den Pleuel angeordnet sind und daß die Anordnungsvarianten des Arbeitszylinders untereinander kombiniert einsetzbar sind. Als Fluidantriebe sind des weiteren Rotationsmotore, vorzugsweise an der Vorgelegewelle oder/und an der Exzenter- bzw. Kurbelwelle, sowie Schwenkmotore einsetzbar. Die translatorischen und rotatorischen Fluidantriebe sind untereinander kombiniert einsetzbar.According to the invention this is achieved in that one or more controllable fluid drives, preferably designed as a working cylinder between drive members of the secondary gear or between "inem drive member and the machine frame are arranged and accelerate or decelerate the upper tool carrier in cooperation with an energy storage Furthermore, the energy accumulator is preferably designed as a pressure booster and a pressure medium accumulator, wherein the same in the crank angle ranges of the top and bottom dead center via at least one directional control valve with at least one working cylinder in operative connection The directional control valve is switchable such that for accelerating the upper tool carrier, the right-hand space of the working cylinder with the pressure medium container and the left e space of the working cylinder with the pressure booster and for braking the Oberwerlueugträgers the right room with the pressure booster and the left room is operatively connected to the pressure fluid reservoir. To obtain the rated speed of the clutch shaft during the acceleration process and to cancel the remaining wear in the clutch, the pressure booster is connected to the space of the working cylinder before the start of the braking operation of the secondary gear. At the media connection between the pressure booster and the pressure medium container, a power generation plant can be used to obtain the necessary drive speed and to cancel the remaining wear in the clutch if required. The working cylinders are arranged between the connecting rods. Furthermore, further arrangement variants of the working cylinder are possible. These are constructed so that working cylinders are articulated on the one hand on the machine frame and on the other hand on the connecting rod, that cylinders are arranged between the machine frame and upper tool carrier that cylinders are arranged between the machine frame and eccentric or crankshaft, that the working cylinder between the machine frame and countershaft is arranged the working cylinder between the countershaft and the eccentric or crankshaft is arranged, that the working cylinder between the countershaft and the upper tool carrier is arranged, that the working cylinder between the countershaft and the connecting rod is arranged, that the working cylinder between two eccentric or arranged crankshafts is that cylinders are arranged between the eccentric and crankshaft and the upper tool carrier that working cylinder between the connecting rod and the upper tool carrier are arranged, that working cylinder between the Exzenterbzw. Crankshafts and the connecting rod are arranged and that the arrangement variants of the working cylinder can be used in combination. As fluid drives further rotation motors, preferably on the countershaft and / or on the eccentric or crankshaft, as well as swivel motors are used. The translatory and rotary fluid drives can be used in combination.

Der Grundgedanke der Lösung besteht in der Umwandlung der kinetischen Bremsenergie in potentielle Energie bis zum Stillstand des Sekundärgetriebes. Diese potentielle Energie unterstützt den Beschleunigungsprozeß, indem sie sich in kinetische Energie wandelt.The basic idea of the solution is to convert the kinetic braking energy into potential energy until the secondary gearbox stops. This potential energy supports the acceleration process by transforming into kinetic energy.

Das Betätigungselement der Bremse wird zügig gelüftet und das mit dem Arbeitszylinder in Wirkverbindung stehende Wegeventil in die erstgenannte Schaltstellung gebracht. Der Druckübersetzer fördert das mit Hochdruck gespeicherte Drucköl in den linken Raum des Arbeitszylinders und beschleunigt das Sekundärgetriebo. Nachdem der Druckübersetzer seinen Anschlag erreicht hat, erfolgt die Zuschaltung der Kupplung.The actuating element of the brake is quickly lifted and brought into operative connection with the working cylinder directional control valve in the former switching position. The pressure booster conveys the high-pressure oil stored in the left-hand space of the working cylinder and accelerates the secondary gearbox. After the pressure intensifier has reached its stop, the coupling is activated.

Bei der Realisierung des Umformverfahrens wird Drucköl aus dem Ziehkissenzylinder über das Wegeventil in gleicher Schaltstellung in den Arbeitszylinder verdrängt, wodurch der Antrieb beim Umformvorgang unterstützt wird.In the realization of the forming process, pressure oil is displaced from the die cushion cylinder via the directional control valve in the same switching position in the working cylinder, whereby the drive is supported during the forming process.

Im Kurbelwinkelbereich von ca. 260° bis 310" wird durch das in die zweitgenannte Stellung geschaltete Wegeventil der rechte Raum des Arbeitszylinders mit dem Druckübersetzer verbunden. Der Zeitpunkt der Zuschaltung des Energiespeichers und der zeitversetzten Abschaltung der Kupplung kann so gewählt werden, daß einerseits der Bremsprozeß im oberen Totpunkt beendet ist und andererseits die potentielle Energie im Druckübersetzer ausreicht, die Nenndrehzahl der Kupplungswelle im Beschleunigungsprozeß wieder zu erreichen.In the crank angle range of approximately 260 ° to 310 ", the right-hand space of the working cylinder is connected to the pressure booster by the directional control valve connected to the second-mentioned position The time at which the energy store is connected and the time-delayed disconnection of the clutch can be selected such that, on the one hand, the braking process completed at the top dead center and on the other hand, the potential energy in the pressure booster is sufficient to reach the rated speed of the clutch shaft in the acceleration process again.

Die zurückzugewinnende Antriebsenergie bewegt der, Kolben des Arbeitszylinders nach rechts und das aus dem rechten Raum verdrängte Drucköl wird in dem Druckübersetzer gespeichert. Im oberen Totpunkt ist der Bremsprozeß beendet und die Bremse wirkt nur als Haltebremse.The drive energy to be recovered moves the piston of the working cylinder to the right and the displaced from the right-space pressure oil is stored in the pressure booster. At top dead center of the braking process is completed and the brake acts only as a holding brake.

Zur Anullierung des restlichen Verschleißes in der Kupplung kann auch eine Energieerzeugungsanlage zwischen Druckübersetzer und Druckmittelbehälter angeordnet werden.To annul the remaining wear in the clutch and a power plant between pressure booster and pressure fluid tank can be arranged.

Bei den weiteren Anordnungsvarianten der Arbeitszylinder ist der Aufbau und die Wirkungsweise an&'og der vorgenannten Darstellung.In the other arrangement variants of the working cylinder is the structure and the operation of 'above the above representation.

AusführungsbelsplelAusführungsbelsplel

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles sowie Ausführungsvarianten näher erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigenThe invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment and variants. The accompanying drawings show

Fig. 1: Prinzipdarstellung der Vorrichtung für Kupplung/Bremse und Ziehkissen mit translatorischen Fluidantrieben Fig. 2: Prinzipdarstellung der Vorrichtung für Kupplung/Bremse mit translatorischem Fluidantrieb Fig. 3 bis 14: Anordnungsvarianten der translatorischen Fluidantriebe.Fig. 1: Schematic representation of the device for clutch / brake and die cushion with translatory fluid drives Fig. 2: Schematic representation of the device for clutch / brake with translatory fluid drive Fig. 3 to 14: Arrangement variants of the translational fluid drives.

Der Antrieb, dessen energetisches und dynamisches Verhalten gesteuert werden soll, besteht gemäß Fig. 1 aus dem Schwungrad 1, der Kupplung 2, der Bremse 4 mit dem Betätigungselement 5 und den als Drehmasse 3 dargestellten zu beschleunigenden und zu bremsenden Teilen dos Sekundärgetriebes. Die Exzenter- bzw. Kurbelwellen 6a; 6b sind über die Pleuel 7a; 7b in bekannter Weise mit dem Oberwerkzeugträger 8 und den daran angeordneten Oberwerkzeug verbunden. Beiderseits des Oberwerkzeugträgers 8 sind die Ausbalancierungszylinder angeordnet.The drive, whose energetic and dynamic behavior is to be controlled, consists of FIG. 1 from the flywheel 1, the clutch 2, the brake 4 with the actuator 5 and the rotating mass shown as 3 to be accelerated and to be braked parts secondary gear. The eccentric or crankshafts 6a; 6b are over the connecting rods 7a; 7b connected in a known manner with the upper tool carrier 8 and the upper tool arranged thereon. On both sides of the upper tool carrier 8, the balancing cylinders are arranged.

Zwischen den Pleuel 7 a; 7b ist gemäß Fig.5 ein Arbeitszylinder 18 angeordnet. Zum Beschleunigen des Oberwerkzeugträgers 8 ist der rechte Raum 33 des Arbeitszylinders 18 über die Schaltstellung „c" eines Wegeventils 19 mit dem Druckmittelbehälter 30 und der linke Raum 34 des Arbeitszylinders 18 mit dem Druckübersetzer 28 verbunden. Das Wegeventil 19 nimmt zum Bremsen die Schaltstellung „a" ein, wodurch der Raum 33 mit dem Druckübersetzer 28 und der Raum 34 mit dem Druckmittelbehälter 30 wirkverbunden ist. Die druckreduzierte Seite des Druckübersetzers 28 steht einmal mit dem Druckmittelbehälter 26 und zum anderen mit dem Druckmittelbehälter 30 in Wirkverbindung, wobei über diese Verbindung und das zwischengeschaltete Druckminderventil 27 die Druckmittelquelle angeschlossen ist.Between the connecting rod 7 a; 7b, a working cylinder 18 is arranged according to FIG. To accelerate the upper tool carrier 8, the right-hand space 33 of the working cylinder 18 is connected via the switching position "c" of a directional control valve 19 to the pressure medium container 30 and the left-hand space 34 of the working cylinder 18 to the pressure booster 28. The directional control valve 19 assumes the switching position "a ", whereby the space 33 with the pressure booster 28 and the space 34 is operatively connected to the pressure medium tank 30. The pressure-reduced side of the pressure booster 28 is once in operative connection with the pressure medium container 26 and the other with the pressure medium container 30, wherein the pressure medium source is connected via this connection and the intermediate pressure reducing valve 27.

Das Ziehkissen besteht bekannterweise aus dem Ziehkissenzylinder 25 und dem Ziehkisnenkolben 24 mit der Auswerferplatte 23. Diesem sind die Druckbolzen 22 und der Ziehring 21 des Unterwerkzeuges zugeordnet. Der Druckmittelraum des Ziehkissenzylinders 25 ist über ein Rückschlagventil 20 mit der druckerhöhten Wirkseite des Druckübersetzers 28 verbunden. Von der Leitung zwischen dem Druckübersetzer 28 und dem Rückschlagventil 20 geht über das Wegeventil 29 eine Verbindung zum Druckmittelbehälter 30 ab, an die gleichzeitig die Energieerzeugungsanlage 35 angeschlossen ist. Die Steuerung der Kupplung 2 und der Bremse 4 erfolgt von einer Druckmittelquelle 11 aus über das Druckminderventil 12 und den Druckmittelspeicher 13. Daran ist das Betätigungselement 5 der Bremse 4 über das Pressensicherheitsventil 16 angeschlossen. Am zweiten Ausgang des Pressensicherheitsventiles 16 ist ein stellungsüberwachtes Wegeventil 17 mit Schalldämpfer angeordnet. Die weitere Steuerung der Kupplung 2 erfolgt auf ein Wegeventil 10. Eine Ansteuerung davon erfolgt direkt auf das Wegeventil 10, während die zweite Ansteuerung dazu parallel geschaltet ist und mit einer dazwischen angeordneten Drossel und einem Druckmittelspeicher 15 versehen ist. Zwischen dem Wegeventil 10 und dem Betätigungselement 5 der Kupplung 2 ist weiterhin ein Pressensicherheitsventil 9 angeordnet, an dessen einem Ausgang ein Schalldämpfer angeschlossen ist. Mit dem Einschalten des Pressensicherheitsventils 16 wird das Betätigungselement 5 der Bremse 4 zügig gelüftet und das Wegeventil 19 in Schaltstellung „c" gebracht. Dadurch wird der rechte Raum 33 das Arbeitszylinders 18 mit dem mit Luftdruck beaufschlagten Druckausgleichsbehälter 30 vei bunden. Der Druckübersetzer 28 fördert das mit Hochdruckgespeicherte Drucköl über das Wegeventil 19 in den linken Raum 34 des Arbeitszylinders 18 und beschleunigt das Sekundärgetriebe, bestehend aus den Drehmassen 3, Exzenter- bzw. Kurbelwellen 6 a; 6b, Pleuel 7a; 7 b und Oberwerkzeugträger 8. Nachdem der Druckübersetzer 28 seinen Anschlag erreicht hat, erfolgt die Zuschaltung der Kupplung 2 über das Pressensicherheitsventil 9. Durch Umschalten des Wegeventils 10 entsteht ein schneller Druckaufbau in der Kupplung 2 zur Sicherung des Drehmomentes. Anschließend erfolgt die Realisierung des Umformverfahrens. Dabei verdrängt der Oberwerkzeugträger 8 mit seinem Oberwerkzeug über den Ziehring 21 des Unterwerkzeuges, die Druckbolzen 22 und die Auswerferplatte 23 durch den Ziehkissenkolben 24 das Drucköl aus dem Ziehkissenzylinder 25 über das Wegeventil 19 in unveränderter Schaltstellung in den Arbeitszylinder 18, wodurch der Antrieb beim Umformvorgang unterstützt wird. Beim Hochgang des Oberwerkzeugträgers 8 findet ein Verschieben des Kolbens im Arbeitszylinder 18 nach links mit entsprechendem Ölfluß statt.The die cushion is known to consist of the die cushion cylinder 25 and the pull cisner piston 24 with the ejector plate 23. This is associated with the pressure pin 22 and the draw ring 21 of the lower tool. The pressure medium chamber of the die cushion cylinder 25 is connected via a check valve 20 with the pressure-increased effective side of the pressure booster 28. From the line between the pressure booster 28 and the check valve 20 via the directional control valve 29 is a connection to the pressure medium container 30, to which the power generation plant 35 is connected at the same time. The control of the clutch 2 and the brake 4 is carried out by a pressure medium source 11 via the pressure reducing valve 12 and the accumulator 13. Daran the actuator 5 of the brake 4 via the press safety valve 16 is connected. At the second output of the press safety valve 16, a position-monitored directional control valve 17 is arranged with a muffler. The further control of the clutch 2 is carried out on a directional control valve 10. A control thereof takes place directly on the directional control valve 10, while the second control is connected in parallel and provided with a throttle arranged therebetween and a pressure medium accumulator 15. Between the directional control valve 10 and the actuating element 5 of the clutch 2, a press safety valve 9 is further arranged, at whose one output a muffler is connected. When the press safety valve 16 is switched on, the actuating element 5 of the brake 4 is released quickly and the directional control valve 19 is brought into the switching position "c." This causes the right-hand space 33 to engage the working cylinder 18 with the pressure-equalizing tank 30 pressurized with air pressure with high pressure stored pressure oil through the directional control valve 19 in the left space 34 of the working cylinder 18 and accelerates the secondary gear, consisting of the rotating masses 3, eccentric or crankshafts 6 a, 6 b, connecting rod 7 a, 7 b and upper tool carrier 8. After the pressure booster 28 his Switching over the directional control valve 10 results in a rapid buildup of pressure in the clutch 2 for securing the torque Ziehri ng 21 of the lower tool, the pressure pin 22 and the ejector 23 through the die cushion piston 24, the pressure oil from the die cylinder 25 via the directional control valve 19 in unchanged switching position in the working cylinder 18, whereby the drive during the forming process is supported. During the high gear of the upper tool carrier 8, a displacement of the piston takes place in the working cylinder 18 to the left with a corresponding flow of oil.

Im Kurbelwinkelbereich von ca. 260° bis 310° wird das Wegeventil in die Stellung „a" geschaltet, wodurch der Raum 33 mit dem Druckübersetzer 28 verbunden ist. Der Zeitpunkt der Zuschaltung des Energiespeichers 35 wird vorteilhafterweise so gewählt, .daß einerseits der Bremsproz iß im oberen Totpunkt beendet ist und andererseits die potentielle Energie im Druckübersetzer ausreicht, die Nenndrehzahl der Kupplungswelle im Beschleunigungsprozeß wieder zu erreichen.In the crank angle range of about 260 ° to 310 °, the directional control valve is switched to the position "a", whereby the space 33 is connected to the pressure booster 28. The time of the connection of the energy accumulator 35 is advantageously chosen so that on the one hand the Bremsproz ßen completed at the top dead center and on the other hand, the potential energy in the pressure booster is sufficient to reach the rated speed of the clutch shaft in the acceleration process again.

The drive energy to be recovered moves the piston of the working cylinder 18 to the right and out of the room

verdrängte Drucköl wird im Druckübersetzer 28 gespeichert.displaced pressure oil is stored in the pressure booster 28.

At top dead center of the braking process is completed and the press safety valve 16, the actuating element 5 of Brake 4 applied. Thus, the brake 4 acts only as a holding brake. In Fig. 2, the embodiment is shown without a die cushion. The structure and the mode of operation is analogous to FIG. It is possible, if necessary, an additional power generation plant 35, between pressure booster 28 and Pressure medium tank 30 arranged to achieve the required drive speed and to cancel the rest Wear of the clutch 2 use. For the arrangement of the working cylinder 18 results while maintaining the remaining structure and the same mode of action

nach vorgenanntem Ausführungsbeispiel weitere Varianten. Demzufolge sind die Arbeitszylinder 18 weiterhin wie folgtangeordnet:according to the aforementioned embodiment, further variants. As a result, the power cylinders 18 are further arranged as follows:

- einerseits am Maschinengestell 31 und andererseits am Pleuel 7a bzw. 7b, dargestellt in Fig.8,on the one hand on the machine frame 31 and on the other hand on the connecting rod 7a or 7b, shown in Fig.8,

- zwischen Maschinengestell 31 und Oberwerkzeugträger 8, dargestellt in Fig.9,between machine frame 31 and upper tool carrier 8, shown in FIG.

- zwischen Maschinengestell 31 und Exzenter- bzw. Kurbelwelle 6a; 6b, dargestellt in Fig. 10,between machine frame 31 and eccentric or crankshaft 6a; 6b, shown in FIG. 10,

- zwischen Maschinengestell 31 und Vorgelegewelle 32, dargestellt in Fig. 11,between machine frame 31 and countershaft 32, shown in FIG. 11,

- zwischen der Vorgelegewelle 32 und der Exzenter- bzw. Kurbelwelle 6a bzw. 6 b, dargestellt in Fig. 3,between the countershaft 32 and the eccentric or crankshaft 6a and 6b, respectively, shown in FIG. 3,

- zwischen der Vorgelegewelle 32 und dem Oberwerkzeugträger 8, dargestellt in Fig. 12,between the countershaft 32 and the upper tool carrier 8, shown in FIG. 12,

- zwischen der Vorgelegewelle 32 und dem Pleuel 7 a bzw. 7 b dargestellt in Fig. 14.- Between the countershaft 32 and the connecting rod 7 a and 7 b shown in Fig. 14th

- zwischen zwei Exzenter- bzw. Kurbelwellen 6a und 6b, dargestellt in Fig.6,between two eccentric crankshafts 6a and 6b, shown in FIG.

- zwischen der Exzenter- bzw. Kurbelwelle 6a; 6b und dem Oberwerkzeugträger 8, dargestellt in Fig.4,between the eccentric crankshaft 6a; 6b and the upper tool carrier 8, shown in Figure 4,

- zwischen den Pleuel 7a und 7b und dem Oberwe'kzeugträger 8, dargestellt in Fig.7 und- Between the connecting rods 7a and 7b and the Oberwe'kzeugträger 8, shown in Fig.7 and

- zwischen den Exzenter- bzw. Kurbelwellen 6a und 6b und den Pleuel 7a und 7 b, dargestellt in Fig. 13.between the eccentric and crankshafts 6a and 6b and the connecting rods 7a and 7b, shown in FIG. 13.

Claims

1. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives in forming machines during the acceleration and braking process, wherein the drive of flywheel, clutch and brake and secondary transmission and the motion is transmitted to the upper tool carrier of the eccentric or crankshaft by means of connecting rods , characterized in that one or more controllable fluid drives, preferably designed as a working cylinder (18) between drive members of the secondary gear or between a drive member and the machine frame (31) are arranged and in cooperation with an energy storage accelerate the upper tool carrier (8) or decelerate ,

2. Device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claim 1, characterized in that the forming process converted into heat in the die cushion work the upper tool carrier (8) by a media connection between the Ziehkissenzylinder (25) and the energy storage can be fed.

3. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 and 2, characterized in that the energy store is preferably formed as a pressure booster (28) and a pressure fluid reservoir (30), wherein the same in the crank angle ranges of the upper and lower Dead center via at least one directional control valve (19) with at least one working cylinder (18) are in operative connection.

4. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 3, characterized in that the directional control valve (19) is switchable such that for accelerating the upper tool carrier (8) of the space (33) of the working cylinder (18) with the pressure medium container (30) and the space (34) of the working cylinder (18) with the pressure booster (28) and for braking the upper tool carrier (8) of the space (33) with the pressure booster (28) and the space (34) with the Pressure medium container (30) is operatively connected.

5. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 4, characterized in that to obtain the rated speed of the clutch shaft during the acceleration process and to cancel the remaining wear in the clutch (2) before the start of the braking operation of the secondary gear Pressure booster (28) with the space (33) of the working cylinder (18) is connected.

6. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 4, characterized in that at the media connection between the pressure booster (28) and the pressure medium container (30) for obtaining the necessary input speed in the clutch when required, a power generation plant (35) can be used.

7. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 6, characterized in that working cylinder (18) between the connecting rods (7 a and 7 b) are arranged.

8. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 6, characterized in that working cylinder (18) on the one hand on the machine frame (31) and on the other hand on the connecting rod (7 a and 7 b) are hinged.

9. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 6, characterized in that working cylinder (18) between the machine frame (31) and upper tool carrier (8) are arranged.

10. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 6, characterized in that working cylinder (18) between the machine frame (31) and eccentric or crankshaft (6 a, 6 b) are arranged.

11. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 6, characterized in that the working cylinder (18) between the machine frame (31) and countershaft (32) is arranged.

12. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 6, characterized in that the working cylinder (18) between the countershaft (32) and the eccentric or crankshaft (6a and 6b) is arranged.

13. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 6, characterized in that the working cylinder (18) between the countershaft (32) and the upper tool carrier (8) is arranged.

14. An apparatus for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 6, characterized in that the working cylinder (18) between the countershaft (32) and the connecting rod (7 a and 7 b) is arranged.

15. Device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 6, characterized in that the working cylinder (18) between two eccentric and crankshafts (6a and 6b) is arranged.

A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 2, characterized in that working cylinders (18) are arranged between the eccentric crankshaft if and the upper tool carrier (8).

17. Device for St. , of the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 6, characterized in that working cylinders (18) are arranged between the connecting rods (7a and 7b) and the upper tool carrier (8).

18. Device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 6, characterized in that the working cylinder (18) between the Exzenterbzw. Crankshafts (6a, 6b) and the connecting rod (7a, 7b) are arranged.

19. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 18, characterized in that the arrangement variants of the working cylinder (18) are used in combination.

20. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 and 2, characterized in that as Fluidantriebo rotation motors, preferably on the countershaft (32) and / or on the eccentric or crankshaft (6 a, 6 b ), as well as panning motors are used.

21. A device for controlling the energetic and dynamic behavior of drives according to claims 1 to 20, characterized in that the translational and rotdtorischen fluid drives are used in combination.