DE102007030772B4

DE102007030772B4 - Load reversing ram connection device

Info

Publication number: DE102007030772B4
Application number: DE200710030772
Authority: DE
Inventors: Klaus Blei; Marcus Kosse
Original assignee: L Schuler GmbH
Current assignee: L Schuler GmbH
Priority date: 2007-07-03
Filing date: 2007-07-03
Publication date: 2013-05-16
Anticipated expiration: 2027-07-04
Also published as: DE102007030772A1; EP2011636A2; EP2011636A3

Abstract

Presse (1), insbesondere Großteilpresse, mit einem Stößel (5), der über wenigstens ein Pleuel (9) mit einer Antriebseinrichtung (8) verbunden ist, mit einer Verstelleinrichtung (11), über die das Pleuel (9) mit dem Stößel (5) verbunden ist und die eine mit dem Pleuel (9) verbundene Verstellspindel (19) und eine Verstellmutter (23) zur Ausbildung einer verstellbaren Gewindeverbindung (19, 23) enthält, der eine Vorspanneinrichtung (15, 16, 36) zugeordnet ist wobei zu der Vorspanneinrichtung (15, 16, 36) ein Arbeitsraum (16) mit Hydraulikfluid gehört, um auf die Verstellspindel (19) eine gegen die Antriebsrichtung des Stößels gerichtet Kraft auszuüben, die größer ist, als die bei ordnungsgemäßem Betrieb der Presse (1) erwartete größte von dem Pleuel (9) auf den Stößel (5) zu übertragende Kraft.Press (1), in particular large part press, with a plunger (5), which is connected via at least one connecting rod (9) with a drive device (8), with an adjusting device (11) via which the connecting rod (9) with the plunger ( 5) is connected and the one with the connecting rod (9) connected adjusting spindle (19) and an adjusting nut (23) for forming an adjustable threaded connection (19, 23), which is associated with a biasing means (15, 16, 36) the biasing means (15, 16, 36) includes a working space (16) with hydraulic fluid to exert on the adjusting spindle (19) a force directed against the drive direction of the ram which is greater than that expected during proper operation of the press (1) largest of the connecting rod (9) on the plunger (5) to be transmitted force.

Description

Die Erfindung betrifft eine Presse, insbesondere eine Großteilpresse.The invention relates to a press, in particular a large-size press.

Mechanische Pressen weisen in der Regel einen Stößel auf, der durch eine geeignete Antriebsvorrichtung in vorgegebener Weise hin und her gehend bewegt wird. Die Antriebseinrichtung ist über Getriebemittel mit dem Stößel verbunden. Beispielsweise wird, die Antriebseinrichtung durch einen oder mehrere Exzenter gebildet, die über entsprechende Pleuel mit dem Stößel verbunden sind. Häufig sind an der Verbindungsstelle zwischen dem Stößel und dem Pleuel Einstellvorrichtungen vorgesehen, mit denen sich die Stößelposition beispielsweise zur Anpassung an verschiedene Werkzeuge wie gewünscht einstellen lässt. Solche Einstellvorrichtungen enthalten häufig Gewindeelemente, die zur Verstellung der Stößelposition gezielt gegeneinander verdreht werden.Mechanical presses typically include a plunger which is reciprocated in a predetermined manner by a suitable drive device. The drive device is connected via gear means with the plunger. For example, the drive device is formed by one or more eccentrics, which are connected via corresponding connecting rods with the plunger. Frequently adjusting devices are provided at the junction between the plunger and the connecting rod, with which the plunger position can be adjusted as desired, for example, to adapt to different tools. Such adjusting devices often contain threaded elements that are selectively rotated against each other for adjusting the plunger position.

Aus der DE 27 36 376 A1 ist eine Verstelleinrichtung für einen Pressenstößel bekannt, die zwischen dem unteren Anlenkpunkt eines Pleuels und dem Stößel angeordnet ist. Sie ist als Gewindeverstelleinrichtung mit einer Keilklemmeinrichtung ausgebildet. Dazu ist das Pleuel mit einer Gewindespindel verbunden, die in einer Gewindemutter sitzt. Die Gewindemutter ist mittels eines durch ein Schneckenrad angetriebenen Zahnrads drehbar. Zur axialen Arretierung dient ein Keil, der auf die Unterseite der Gewindemutter einwirkt und durch einen ringförmigen Hydraulikkolben radial nach innen oder außen bewegt wird. Zwischen dem Keil und dem Hydraulikkolben ist eine Kulissenführung wirksam.From the DE 27 36 376 A1 an adjusting device for a press ram is known, which is arranged between the lower pivot point of a connecting rod and the plunger. It is designed as a threaded adjustment with a wedge clamp. For this purpose, the connecting rod is connected to a threaded spindle which sits in a threaded nut. The nut is rotatable by means of a gear driven by a worm gear. For axial locking is a wedge, which acts on the underside of the threaded nut and is moved radially inwardly or outwardly by an annular hydraulic piston. Between the wedge and the hydraulic piston a slide guide is effective.

Diese Versteileinrichtung hat keine Überlastsicherungsfunktion.This adjusting device has no overload protection function.

Aus der US 4,289,066 ist eine Stößelverstelleinrichtung bekannt, bei der das Pleuel ebenfalls mit einer Gewindespindel verbunden ist. Diese sitzt wiederum in einer drehbar gelagerten Verstellmutter, die durch ein Hydraulikpolster gegen einen oberen Anschlag gepresst wird. Die Verstellmutter ist mit einer Hülse verbunden, die über ein durch ein Schneckenrad angetriebenes Zahnrad gedreht werden kann. Die Hülse steht ebenfalls in Gewindeeingriff mit der Gewindespindel und bewirkt zweierlei – die Drehung der erstgenannten Gewindemutter und die Konterarretierung der Gewindespindel in der Gewindemutter.From the US 4,289,066 is a ram adjustment known, in which the connecting rod is also connected to a threaded spindle. This in turn sits in a rotatably mounted adjusting nut, which is pressed by a hydraulic cushion against an upper stop. The adjusting nut is connected to a sleeve which can be rotated via a driven by a worm gear. The sleeve is also in threaded engagement with the threaded spindle and causes two things - the rotation of the former nut and the Konterarretierung the threaded spindle in the threaded nut.

Die direkte Beaufschlagung der Gewindemutter mit Hydraulikdruck kann als Überlastsicherung genutzt werden.Direct loading of the threaded nut with hydraulic pressure can be used as overload protection.

An solchen Verstelleinrichtungen kann bei der Hin- und Herbewegung des Stößels ein Vorzeichenwechsel der Lastrichtung auftreten. Handelt es sich beispielsweise um eine Großteilpresse mit vertikal auf und ab bewegbarem Stößel hängt die Last des Stößels und des oberen Werkzeugteils normalerweise an dem Pleuel und zusätzlich an einer so genannten Gewichtsausgleichseinrichtung. Während der Werkstückumformung übertragen die den Stößel bewegenden Pleuel eine Druckkraft auf den Stößel. Davor und danach übertragen sie eine Zugkraft. Dieser Lastwechsel kann zu Verschleiß an der Verstelleinrichtung führen, die das Pleuel mit dem Stößel verbindet. Insbesondere sind hier vorhandene Gewindegänge gefährdet.At such adjustment can occur during the reciprocation of the plunger, a change in sign of the load direction. For example, if it is a bulk press with a plunger movable vertically up and down, the load of the plunger and the upper tool part normally depends on the connecting rod and additionally on a so-called weight compensation device. During workpiece forming, the rods moving the plunger transmit a compressive force on the plunger. Before and after, they transmit a traction. This load change can lead to wear on the adjustment, which connects the connecting rod with the plunger. In particular, existing threads are at risk here.

Aus der DE 24 24 783 A1 ist eine weitere Stößelverstelleinrichtung bekannt, bei der wiederum das Pleuel mit einer Gewindespindel verbunden ist. Diese sitzt in einer Gewindemutter, die mittels eines Schneckenrads verdreht werden kann. Von oben her drückt ein ringförmiger Hydraulikkolben auf die Gewindespindel und spannt diese in Lastrichtung vor.From the DE 24 24 783 A1 is another plunger adjusting known, in turn, the connecting rod is connected to a threaded spindle. This sits in a threaded nut, which can be rotated by means of a worm wheel. From above, an annular hydraulic piston presses on the threaded spindle and biases it in the direction of the load.

Bei dieser Anordnung fehlt die überlastsicherungsfunktion. Außerdem ist das Gewinde doppelt belastet und zwar durch die vom Pleuel auf den Stößel zu übertragende Antriebskraft und zusätzlich durch die in gleicher Richtung wirkende Vorspannkraft. der Hydraulikeinrichtung.In this arrangement, the overload protection function is missing. In addition, the thread is doubly loaded by the driving force to be transmitted from the connecting rod to the plunger and additionally by the prestressing force acting in the same direction. the hydraulic device.

Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Presse anzugeben.On this basis, it is an object of the invention to provide an improved press.

Diese Aufgabe wird mit der Presse nach Anspruch 1 gelöst. Diese Presse weist eine der Verstelleinrichtung zugeordnete Vorspanneinrichtung auf, die Lastwechsel an der Verstelleinrichtung vermeidet. Damit ist jedes im Bereich der Verstelleinrichtung vorhandene Spiel beseitigt. Es ist keine Richtungsumkehr der Belastung zu verzeichnen. Vielmehr handelt es sich lediglich noch um eine dynamisch schwellende Belastung, was die Lebensdauer der in Eingriff befindlichen Elemente erhöht. In der Gewindeverbindung der Verstelleinrichtung kann die Gewindegröße für die Verstellmutter und die Verstellspindel bei gleicher Lebensdauer entsprechend kleiner gewählt werden.This object is achieved with the press according to claim 1. This press has a biasing device associated with the biasing device, which avoids load changes on the adjusting device. This eliminates any existing in the range of adjustment game. There is no reversal in the direction of the burden. Rather, it is only a dynamic swelling load, which increases the life of the engaged elements. In the threaded connection of the adjusting device, the thread size for the adjusting nut and the adjusting spindle can be selected correspondingly smaller with the same service life.

Die Gewindeverbindung enthält ein erstes Getriebeelement, das mit dem Pleuel verbunden ist und ein zweites Getriebeelement, das mit dem Stößel verbunden ist, wobei die Vorspanneinrichtung das erste Gewindeelement so gegen das zweite Gewindeelement spannt, dass die Gewindegänge der beiden Gewindeelemente voneinander nicht mehr abheben. Vielmehr bleiben die in Anlage befindlichen Gewindeflanken in dauernder Anlage miteinander.The threaded connection includes a first gear member connected to the connecting rod and a second gear member connected to the plunger, wherein the biasing means biases the first threaded member against the second threaded member so that the threads of the two threaded members do not lift apart. Rather, the thread flanks in contact with each other remain in permanent contact with each other.

Die beiden Gewindeelemente sind vorzugsweise zu der Kraftübertragungsrichtung konzentrisch angeordnet und in Kraftübertragungsrichtung, d. h. axial gegen einander verspannt.The two threaded elements are preferably arranged concentrically to the power transmission direction and in the power transmission direction, d. H. braced axially against each other.

Die Axialrichtung stimmt im Wesentlichen mit der Längsrichtung des angeschlossenen Pleuels überein. Unter dem, Begriff „Pleuel” wird im weiteren Sinne jedes den Stößel bewegende Kraftübertragungselement verstanden. The axial direction substantially coincides with the longitudinal direction of the connected connecting rod. In the broader sense, the term "connecting rod" is understood to mean any force transmission element that moves the plunger.

Die Kraft, die die beiden Gewindeelemente gegeneinander vorspannt, ist größer als die bei ordnungsgemäßem Betrieb der Presse erwartete größte, von dem Pleuel auf den Stößel zu übertragende Kraft. Vorzugsweise beträgt sie das 1,1- bis 1,2-fache der zu übertragenden Kraft. Ist nur ein Pleuel vorhanden, ist dies die Presskraft. Bei zwei Pleueln reduziert sich die Kraft auf die Hälfte, bei vier Pleueln auf ein Viertel.The force that biases the two threaded elements against each other is greater than the expected during proper operation of the press largest, to be transferred from the connecting rod to the plunger force. Preferably, it is 1.1 to 1.2 times the force to be transmitted. If there is only one connecting rod, this is the pressing force. With two connecting rods the power is reduced to half, with four connecting rods to a quarter.

Die Vorspanneinrichtung ist eine hydraulische Einrichtung. Bei der bevorzugten Ausführungsform greift die Vorspanneinrichtung zwischen einem mit dem Pleuel verbundenen Gewindeelement der Verstelleinrichtung und dem Stößel an.The pretensioner is a hydraulic device. In the preferred embodiment, the biasing means engages between a threaded member of the adjusting means connected to the connecting rod and the plunger.

Bei der erstgenannten Ausführungsform drückt beispielsweise ein hydraulischer Kolben das pleuelnahe Gewindeelement gegen die Antriebsrichtung von dem Stößel weg (beispielsweise nach oben). Dadurch wird das andere Gewindeelement ebenfalls nach oben gegen einen Anschlag des Stößels gedrückt. Das Gewinde der beiden Gewindeelemente liegt spielfrei in Eingriff.For example, in the former embodiment, a hydraulic piston pushes the rod-near threaded member away from the plunger against the drive direction (for example, upward). As a result, the other threaded element is also pressed up against a stop of the plunger. The thread of the two threaded elements is engaged without play.

Eines der Gewindeelemente ist mit einer Drehantriebseinrichtung verbunden. Vorzugsweise ist dies eine fernsteuerbare Drehantriebseinrichtung, beispielsweise eine hydraulische oder elektrische Antriebseinrichtung. Vorzugsweise greift die Antriebseinrichtung über ein geradverzahntes Stirnrad an einem der Gewindeelemente an. Wird das Gewindeelement beispielsweise bei überlast in Axialrichtung verstellt, können die Zahnflanken der geradverzahnten Zahnradverbindung problemlos ohne Relativdrehung aneinander gleiten. Die Drehantriebseinrichtung hemmt deshalb die Axialbewegung des betreffenden Gewindeelements nicht.One of the threaded elements is connected to a rotary drive device. This is preferably a remote-controllable rotary drive device, for example a hydraulic or electric drive device. The drive device preferably engages via a straight-toothed spur gear on one of the threaded elements. If the threaded element is displaced in the axial direction, for example, in the event of overload, the tooth flanks of the straight-toothed gear connection can easily slide against one another without relative rotation. Therefore, the rotary drive device does not inhibit the axial movement of the respective threaded element.

Die Vorspanneinrichtung kann zugleich als Überlastsicherung ausgebildet sein. Dies beispielsweise wenn an die von dem Hydraulikkolben abgegrenzte Arbeitskammer ein Überdruckventil angeschlossen ist.The biasing device can also be designed as overload protection. This, for example, if a pressure relief valve is connected to the working chamber delimited by the hydraulic piston.

Vorzugsweise ist der Hydraulikkolben, der mit seiner Stirnfläche auf eines der Gewindeelemente drückt, mit dem anderen der Gewindeelemente verbunden. Er wirkt somit als hydraulische Bremse oder Klemmung. Damit ist für die Stößelverstellung keine gesonderte Bremse erforderlich.Preferably, the hydraulic piston, which presses with its end face on one of the threaded elements, connected to the other of the threaded elements. It thus acts as a hydraulic brake or clamping. Thus, no separate brake is required for the ram adjustment.

Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, der Zeichnung oder Ansprüchen. Die Beschreibung beschränkt sich dabei auf wesentliche Aspekte der Erfindung oder sonstiger Gegebenheiten. Die Zeichnung ergänzt die Beschreibung. Es zeigen:Further details of advantageous embodiments of the invention will become apparent from the description, the drawings or claims. The description is limited to essential aspects of the invention or other circumstances. The drawing complements the description. Show it:

1 eine Großteilpresse in schematisierter Darstellung, 1 a major press in a schematic representation,

2 eine Stößelverstelleinrichtung in längs geschnittener, schematisierter Darstellung und in einem ersten Betriebszustand, 2 a ram adjustment device in a longitudinally sectioned, schematic representation and in a first operating state,

3 die Verstelleinrichtung nach 2 in einem zweiten Betriebszustand und 3 the adjustment after 2 in a second operating state and

4 eine abgewandelte Ausführungsform der Verstelleinrichtung in vertikal geschnittener Darstellung. 4 a modified embodiment of the adjusting device in a vertical sectional view.

In 1 ist eine Presse 1 veranschaulicht, die beispielsweise eine einzeln stehende Presse, eine zu einer Pressenstraße gehörige Presse oder eine Stufe einer Großteilstufenpresse sein kann. Die Presse 1 weist ein Pressengestell 2 auf, zu dem auch ein Pressentisch 3 und ein Kopfstück 4 gehören können. Zwischen dem Kopfstück 4 und dem Pressentisch 3 ist ein Stößel 5 angeordnet, der hin und her, im vorliegenden Ausführungsbeispiel auf und ab verfahrbar gelagert ist. Der Stößel 5 trägt einen oberen Werkzeugteil 6 während der untere Werkzeugteil 7 auf dem Pressentisch 3 montiert ist.In 1 is a press 1 which may be, for example, a stand-alone press, a press associated with a press line, or a stage of a large stage press. The press 1 has a press frame 2 on, including a press table 3 and a head piece 4 can belong. Between the head piece 4 and the press table 3 is a pestle 5 arranged, which is mounted back and forth, in the present embodiment, movable up and down. The pestle 5 carries an upper tool part 6 while the lower tool part 7 on the press table 3 is mounted.

An oder in dem Kopfstück 4 ist eine Antriebseinrichtung 8 vorgesehen, die den Stößel 5 über ein oder mehrere Pleuel 9, 10 antreibt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Pleuel 9, 10 von Exzentern angetrieben. Sie können auch von anderen Antriebsquellen her angetrieben sein. Insofern umfasst der Begriff „Pleuel” jedes auf Zug und Druck beanspruchbare und Zug- und Druckkräfte übertragende Getriebeelement.On or in the head piece 4 is a drive device 8th provided the plunger 5 over one or more connecting rods 9 . 10 drives. In the present embodiment, the connecting rods 9 . 10 driven by eccentrics. They can also be powered by other sources of power. In this respect, the term "connecting rod" includes any tensile and compressive stress and tensile and compressive forces transmitting gear element.

Die Pleuel 9, 10 sind an den Stößel 5 über Verstelleinrichtungen 11, 12 angeschlossen, die eine Höhenverstellung des Stößels gestatten. Unter „Höhenverstellung” wird dabei insbesondere die Verstellung der Position der oberen und unteren Totlage des Stößels 5 verstanden, dessen Bewegung in 1 durch einen Pfeil 13 angedeutet ist.The connecting rods 9 . 10 are at the pestle 5 via adjusting devices 11 . 12 connected, which allow a height adjustment of the plunger. Under "height adjustment" is in particular the adjustment of the position of the upper and lower dead center of the plunger 5 understood, whose movement in 1 through an arrow 13 is indicated.

In 2 ist die Verstelleinrichtung 11 stellvertretend für alle anderen an dem Stößel 5 verwendete Verstelleinrichtungen veranschaulicht.In 2 is the adjusting device 11 representative of everyone else on the pestle 5 used adjusting devices illustrated.

Zu der Verstelleinrichtung 11 gehört ein Drucktopf 14, der einen Hydraulikzylinder bildet. Der außen im Wesentlichen zylindrische bodenseitige geschlossene Drucktopf 14 weist einen zylindrischen Innenraum auf, in dem ein Hydraulikkolben 15 in Antriebsrichtung 13 verschiebbar gelagert ist. Der Hydraulikkolben 15 teilt in dem Drucktopf 14 einen Arbeitsraum 16 ab in dem ein hydraulisches Druckpolster aufzubauen ist An seiner Unterseite ist der Drucktopf 14 mit einer Anschlusseinrichtung 17 versehen, die zur Verbindung mit dem Stößel 5 dient.To the adjusting device 11 heard a pressure pot 14 which forms a hydraulic cylinder. The outside substantially cylindrical bottom-side closed pressure pot 14 has a cylindrical interior, in which a hydraulic piston 15 in driving direction 13 is slidably mounted. The hydraulic piston 15 shares in the pressure pot 14 a workroom 16 in which a hydraulic pressure pad is to build up On its underside is the pressure pot 14 with a connection device 17 provided for connection to the plunger 5 serves.

Das Pleuel 9 weist an seinem unteren Ende eine Lagereinrichtung zur Lagerung eines sich quer durch das Pleuel 9 erstreckenden Pleuelbolzens 18 auf. Dieser lagert das Pleuel 9 an einer Verstellspindel 19, die im vorliegenden Fall becherförmig ausgebildet ist. Sie weist eine im Wesentlichen zylindrische Wandung auf, die außen mit einem Gewinde 20 versehen ist. An ihrer Unterseite weist die Verstellspindel 19 einen Boden 21 auf, der geschlossen ausgebildet oder, wie dargestellt, auch mit einer zentralen Öffnung versehen sein kann. Vorzugsweise weist der Boden 21 eine ebene Unterseite 22 auf, die auch als Bremsfläche dient.The connecting rod 9 has at its lower end a bearing means for supporting a transversely through the connecting rod 9 extending connecting rod 18 on. This stores the connecting rod 9 on an adjusting spindle 19 , which is cup-shaped in the present case. It has a substantially cylindrical wall, the outside with a thread 20 is provided. On its underside, the adjusting spindle 19 a floor 21 formed on the closed or, as shown, can also be provided with a central opening. Preferably, the floor has 21 a flat bottom 22 on, which also serves as a braking surface.

Das Gewinde 20 steht mit einer Verstellmutter 23 in Eingriff, die mit geringem Spiel in dem Drucktopf 14 sitzt und in diesem drehbar ist. An ihrer etwa zylindrischen Außenumfangsfläche ist sie mit einer Stirnverzahnung versehen, die sich vorzugsweise über die gesamte Höhe ihrer Außenumfangsfläche oder wenigstens über einen erheblichen Teil derselben erstreckt. Die Stirnverzahnung ist eine Geradverzahnung. Die Verstellmutter 23 weist ein Innengewinde 24 auf, das mit dem Gewinde 20 in Eingriff steht. Das Innengewinde 24 und das Gewinde 20 sind in 2 nebenstehend als gesonderte Detail in einer anderen Größendarstellung veranschaulicht. Wie ersichtlich, weisen die Gewindegänge jeweils eine radial orientierte und eine schräg orientierte Gewindeflanke auf. Die radial orientierte Gewindeflanke der Gewindespindel 19 weist nach oben während die radial orientierte Gewindeflanke der Verstellmutter 23 nach unten weist. Es stehen dauerhaft nur die radial orientierten Flanken der Gewindespindel 19 und der Verstellmutter 23 in Anlage. Dies wird durch den Hydraulikkolben 15 bewirkt, der vorzugsweise mit einem rohrförmigen Fortsatz 25 gegen die Unterseite 22 drückt. Um den Außenumfang des Fortsatzes 25 herum ist ein durch eine Stufe abgesetzter Ringraum 26 ausgebildet, in den sich die Verstellmutter 23 hinein erstrecken kann.The thread 20 stands with an adjusting nut 23 engaged, with little play in the pressure pot 14 sits and is rotatable in this. At its approximately cylindrical outer peripheral surface, it is provided with a spur toothing, which preferably extends over the entire height of its outer peripheral surface or at least over a substantial part thereof. The spur toothing is a straight toothing. The adjusting nut 23 has an internal thread 24 on top of that, with the thread 20 engaged. The internal thread 24 and the thread 20 are in 2 illustrated opposite as a separate detail in a different size representation. As can be seen, the threads each have a radially oriented and an obliquely oriented thread flank. The radially oriented thread flank of the threaded spindle 19 points upwards while the radially oriented thread flank of the adjusting nut 23 pointing down. There are permanently only the radially oriented flanks of the threaded spindle 19 and the adjusting nut 23 in Appendix. This is done by the hydraulic piston 15 causes, preferably with a tubular extension 25 against the bottom 22 suppressed. To the outer circumference of the extension 25 around is an annular space stepped by a step 26 formed, in which the adjusting nut 23 can extend into it.

Der Drucktopf 14 ist oben durch einen Flansch 27 abgeschlossen, der der Verstellmutter 23 eine ebene Ringfläche 28 darbietet. Der Flansch 27 ist durch mehrere Befestigungsbolzen 29, 30 mit dem Drucktopf 14 verschraubt.The pressure pot 14 is up through a flange 27 completed, the adjusting nut 23 a flat ring surface 28 presents. The flange 27 is by several fastening bolts 29 . 30 with the pressure pot 14 screwed.

Der Verstellmutter 23 ist ein Verstellantrieb 31 zugeordnet. Zu diesem gehört ein Zahnrad, vorzugsweise ein geradverzahntes Stirnrad 32, dessen Verzahnung mit Zähnen 33 der Verstellmutter 23 in Eingriff steht. Das Zahnrad 32 ist in einem Gehäuse 34 drehbar gelagert. Es ist ihm ein Antriebsmotor, beispielsweise in Form eines Elektromotors 35 zugeordnet. Dieser kann ein Servomotor, ein Torquemotor, ein Schrittmotor oder dergleichen sein. Er kann mit einem nicht weiter veranschaulichten Weggeber oder Drehgeber verbunden sein, um die Drehposition des Zahnrads 32 und dadurch die Drehposition der Verstellmutter 23 zu erfassen.The adjusting nut 23 is an adjustment drive 31 assigned. To this belongs a gear, preferably a straight toothed spur gear 32 its teeth with teeth 33 the adjusting nut 23 engaged. The gear 32 is in a housing 34 rotatably mounted. It is a drive motor to him, for example in the form of an electric motor 35 assigned. This may be a servomotor, a torque motor, a stepping motor or the like. It may be connected to a not further illustrated encoder or encoder to the rotational position of the gear 32 and thereby the rotational position of the adjusting nut 23 capture.

Der Arbeitsraum 16 ist mit einer in 2 grob vereinfacht veranschaulichten Hydraulikeinrichtung 36 verbunden, die dazu dient, den Arbeitsraum 16 mit Hydrauliköl zu beaufschlagen, das unter einem gegebenen Druck steht. Über nicht weiter veranschaulichte Leitungen kann das gleiche 61 auch zur Schmierung der Verstellmutter 23 genutzt werden. Die Hydraulikeinrichtung 36 weist beispielsweise einen Druckspeicher 37, eine nicht weiter veranschaulichte Pumpe zum Füllen desselben mit Hydrauliköl, ein Überdruckventil 38 und ein Steuerventil 39 auf.The workroom 16 is with an in 2 roughly illustrated illustrated hydraulic device 36 connected, which serves the work space 16 to apply hydraulic oil that is under a given pressure. About not further illustrated lines, the same 61 also for lubrication of the adjusting nut 23 be used. The hydraulic device 36 has, for example, a pressure accumulator 37 , A non-illustrated pump for filling the same with hydraulic oil, a pressure relief valve 38 and a control valve 39 on.

Die insoweit beschriebene Presse 1 arbeitet wie folgt: In Betrieb steht der Arbeitsraum 16 unter einem Druck, der den an seinem Außenumfang abgedichteten Hydraulikkolben 15 gegen die Antriebskraft der Antriebseinrichtung 8 nach oben treibt. Diese Kraft ist 1,1 bis 1,2 mal so groß wie die von dem Pleuel 9 maximal auf den Stößel 5 zu übertragende Kraft. Die Stirnfläche des ringförmigen Fortsatzes 25 des Kolbens 15 druckt die Gewindespindel 19 mit entsprechender Kraft nach oben. Diese Kraft wird über die in Anlage befindlichen Flanken der Gewindegange des Gewindes 20 und des Innengewindes 24 auf die Verstellmutter 23 übertragen, die sich somit mit ihrer oberen Stirnfläche an der Ringfläche 28 des Flansches 27 abstützt. Diese Situation bleibt während des gesamten Presshubs erhalten. Selbst in der Nähe des unteren Totpunkts, wenn das Pleuel 9 eine erhebliche nach unten gerichtete Kraft auf den Drucktopf 14 übertragen muss, bleiben die Gewindegänge des Gewindes 20 und des Innengewindes 24 in der in 2 veranschaulichten Eingriffsposition. Die Druckkraft wird von der Verstellspindel 91 über den Hydraulikkolben 15 und das Druckpolster in dem Arbeitsraum 16 auf den Drucktopf 14 übertragen. Dabei wird zwar die Gewindeverbindung zwischen dem Gewinde 20 und dem Innengewinde 24 entlastet, wobei die Last jedoch nie Null wird oder ihr Vorzeichen umkehrt. Das Gewinde 20 und das Innengewinde 24 unterliegen somit einer schwellenden Last ohne Lastwechsel.The press described so far 1 works as follows: The working room is in operation 16 under a pressure which seals the hydraulic piston sealed at its outer periphery 15 against the driving force of the drive device 8th drives upwards. This force is 1.1 to 1.2 times that of the connecting rod 9 maximum on the pestle 5 force to be transmitted. The end face of the annular extension 25 of the piston 15 prints the threaded spindle 19 with the appropriate force upwards. This force is applied via the flanks of the thread of the thread 20 and the internal thread 24 on the adjusting nut 23 transferred, which is thus with its upper end face on the annular surface 28 of the flange 27 supported. This situation is maintained during the entire pressing stroke. Even near bottom dead center when the connecting rod 9 a significant downward force on the pressure pot 14 must transfer, the threads of the thread remain 20 and the internal thread 24 in the in 2 illustrated engagement position. The pressure force is from the adjusting spindle 91 over the hydraulic piston 15 and the pressure pad in the workspace 16 on the pressure pot 14 transfer. Although the threaded connection between the thread 20 and the internal thread 24 relieved, but the load is never zero or reverses its sign. The thread 20 and the internal thread 24 thus subject to a swelling load without load change.

Eine Verdrehung der Verstellmutter 23 durch Vibrationen, schwellende Lasten oder sonstige Störeinflüsse ist weitgehend ausgeschlossen. Durch das in dem Arbeitsraum 16 aufgebaute Druckpolster wird eine hydraulische Klemmung bewirkt. Der Kolben 15 drückt die Verstellspindel 19 an die Verstellmutter 23 und diese an den Flansch 27 an. So wird mittels Reibschluss ein Verdrehen der Verstellspindel 19 und der Verstellmutter 23 verhindert. Eine gesonderte Bremse ist nicht erforderlich.A rotation of the adjusting nut 23 due to vibrations, swelling loads or other interference is largely excluded. Through that in the workroom 16 built pressure pad is a hydraulic clamping causes. The piston 15 presses the adjusting spindle 19 to the adjusting nut 23 and these to the flange 27 at. Thus, by means of frictional engagement, a rotation of the adjusting spindle 19 and the adjusting nut 23 prevented. A separate brake is not required.

Diese Wirkung kann noch verstärkt werden, wenn der Kolben 15 in dem Drucktopf 14 unverdreht gelagert wird. Dies kann beispielsweise durch eine oberhalb seiner Dichtung 40 in dem Drucktopf 14 ausgebildete Vertikalnut erreicht werden, in die ein Vorsprung des Kolbens 15 greifen kann.This effect can be further enhanced when the piston 15 in the pressure pot 14 stored undiluted. This can be done, for example, by one above its seal 40 in the pressure pot 14 trained vertical groove can be achieved, in which a projection of the piston 15 can grab.

Soll der Stößel 5 verstellt werden, wird der Motor 35 entsprechend angesteuert, um die Verstellmutter 23 zu drehen. Um dies zu erleichtern, kann bedarfsweise der Druck in dem Arbeitsraum 16 reduziert werden. In dem Ausführungsbeispiel nach 2. ist dies vereinfacht als Druckentlastung des Arbeitsraums 16 über das Steuerventil 39 veranschaulicht. Nach dem Verdrehen der Verstellmutter 23 wird der Arbeitsraum 16 wieder mit dem vollen Hydraulikdruck beaufschlagt, um wiederum die hydraulische Klemmung der Verstelleinrichtung und die Vorspannung derselben zu erreichen.Should the plunger 5 be adjusted, the engine is 35 driven accordingly to the adjusting nut 23 to turn. To facilitate this, if necessary, the pressure in the working space 16 be reduced. In the embodiment according to 2 , this is simplified as pressure relief of the workspace 16 via the control valve 39 illustrated. After twisting the adjusting nut 23 becomes the workroom 16 again subjected to the full hydraulic pressure, in turn, to achieve the hydraulic clamping of the adjusting and the bias of the same.

Die Verstelleinrichtung 11 arbeitet außerdem als Überlastsicherung, wenn an den Arbeitsraum 16 entsprechende Sicherheitseinrichtungen angeschlossen sind. Diese können beispielsweise durch das Überdruckventil 38 gebildet sein. Übersteigt die von dem Pleuel 9 auf den Drucktopf 14 übertragene Kraft, die von dem Hydraulikfluid auf den Kolben 15 ausgeübte Kraft, öffnet das Überdruckventil 38. Der Kolben 15 kann dann, wie 3 zeigt, in den Arbeitsraum 16 eintauchen. Er wird von der Unterseite 22 der Verstellspindel 19 nach unten geschoben, wobei die Verstellmutter 23 nach unten von der Ringfläche 28 weg bewegt wird. Durch Öffnen des Steuerventils 39 kann der Arbeitsraum 16 drucklos gemacht werden, um Blockaden in der Presse 1 zu beseitigen. Somit kann der Stößel 5 aus einer festgefahrenen Position befreit werden. Anschließend kann der Arbeitsraum 16 wieder auf den Betriebsdruck gebracht werden, so dass, wenn beispielsweise nach einer Schadenskontrolle kein weiterer Schaden erkennbar ist, der Betrieb der Presse 1 fortgesetzt werden kann.The adjusting device 11 also works as overload protection when connected to the workspace 16 corresponding safety devices are connected. These can, for example, by the pressure relief valve 38 be formed. Exceeds the of the connecting rod 9 on the pressure pot 14 transmitted force from the hydraulic fluid to the piston 15 applied force, opens the pressure relief valve 38 , The piston 15 can then, like 3 shows in the workroom 16 plunge. He is from the bottom 22 the adjusting spindle 19 pushed down, with the adjusting nut 23 down from the ring surface 28 is moved away. By opening the control valve 39 can the work space 16 depressurized to blockades in the press 1 to eliminate. Thus, the plunger 5 be freed from a stuck position. Subsequently, the work space 16 be brought back to the operating pressure, so that, for example, after a damage control no further damage is recognizable, the operation of the press 1 can be continued.

Beim Betrieb der Presse erfolgt der Kraftfluss beim Pressen von dem Pleuel 9 über den Pleuelbolzen 18 auf die Verstellspindel 19 und von dieser über die Verstellmutter 23 auf den Flansch 27, sowie von dort über die Befestigungsbolzen 29, 30 auf den Drucktopf 14. Ein Absinken der Verstellmutter 23 und der Verstellspindel 19 wird durch den Kolben 15 verhindert, weil dieser über das Druckpolster mit einer gräßeren Kraft an die Gewindespindel 19 angedrückt wird als die Presse 1 anteilig für das Pleuel 9 an Presskraft besitzt.During operation of the press, the force flow takes place during the pressing of the connecting rod 9 over the connecting rod 18 on the adjusting spindle 19 and from this about the adjusting nut 23 on the flange 27 , and from there via the fastening bolts 29 . 30 on the pressure pot 14 , A drop in the adjusting nut 23 and the adjusting spindle 19 is through the piston 15 prevented, because this on the pressure pad with a grässeren force to the threaded spindle 19 is pressed as the press 1 proportionate for the connecting rod 9 has pressing force.

Beim Rückhub muss im Wesentlichen das Gewicht des oberen Werkzeugteils 6, des Stößels 5 und der Bauteile der Verstelleinrichtung 11 nach oben beschleunigt werden. Der Kraftfluss verlauft dabei von dem Stößel 5 über die Befestigungsbolzen 29, 30 des Flansches 27 weiter über die Verstellmutter 23 zu der Verstellspindel 19 und den Pleuelbolzen 18 zum Pleuel 9.The return stroke is essentially the weight of the upper part of the tool 6 , the pestle 5 and the components of the adjustment 11 to be accelerated upwards. The power flow proceeds from the plunger 5 over the fastening bolts 29 . 30 of the flange 27 continue over the adjusting nut 23 to the adjusting spindle 19 and the connecting rod 18 to the connecting rod 9 ,

Während des gesamten Betriebs wird zwischen der Verstellspindel 19 und der Verstellmutter 23 Spielfreiheit erreicht. Es kommt nicht zum Abheben der Gewindegänge der Verstellmutter 23 und der Verstellspindel 19 voneinander. Dies mindert die Belastung an der Verstelleinrichtung 11.During the entire operation is between the adjusting spindle 19 and the adjusting nut 23 Backlash achieved. It does not come to the lifting of the threads of the adjusting nut 23 and the adjusting spindle 19 from each other. This reduces the load on the adjustment 11 ,

Zur Stoßelverstellung greift das Zahnrad 32 an der Verstellmutter 23 an. Die Geradverzahnung der Verstellmutter 23 ist so lang wie die Breite des Zahnrads 32 plus die Länge des maximalen Verstellhubs zuzüglich einer kleinen Überlänge. Das Zahnrad 32 ist auf einer Welle gelagert. Die Lagerung ist durch einen Lagerdeckel leicht vorgespannt. Die Welle wird durch einen Direktantrieb z. B. einen Elektromotor 35 angetrieben, welcher über einen Adapter 41 an die Welle angeschlossen ist. Der Stator des Elektromotors 35 ist mit dem Gehäuse 34 verschraubt. Die Drehbewegung wird durch einen Geber überwacht, der mit der Welle verbunden ist. Das Gehäuse ist vorzugsweise abgedichtet.To Stoßelverstellung engages the gear 32 on the adjusting nut 23 at. The straight toothing of the adjusting nut 23 is as long as the width of the gear 32 plus the length of the maximum adjustment stroke plus a small excess length. The gear 32 is stored on a shaft. The bearing is slightly biased by a bearing cap. The shaft is powered by a direct drive z. B. an electric motor 35 powered, which via an adapter 41 connected to the shaft. The stator of the electric motor 35 is with the case 34 screwed. The rotation is monitored by a sensor connected to the shaft. The housing is preferably sealed.

Die verschiedenen Verstellantriebe der verschiedenen Verstelleinrichtungen 11, 12 können an einer Presse durch eine Steuerung vorzugsweise separat angesteuert werden. Die Steuerung kann dabei so programmiert werden, dass sich der Stößel sicher selbst horizontal ausrichtet. Dazu ist lediglich das Differenzmaß zwischen Tisch und Stößelsohle in die Steuerung einzugeben. Die nötigen Verstellwege können daraufhin von der Steuerung selbständig errechnet und ausgeführt werden. Eine Presse 1 kann somit mit einer vollautomatischen Stößeljustage ausgestattet werden. Dies verkürzt die zur Ausrichtung des Stößels bei der Montage bzw. Remontage erforderliche Zeit erheblich. Weil auf die Verwendung eines Hydraulikmotors verzichtet werden kann, wird auch der entsprechende Verrohrungsaufwand eingespart. Außerdem ist kein Schneckenantrieb für die Verstellung erforderlich.The various adjustment drives of the various adjustment 11 . 12 can preferably be controlled separately at a press by a controller. The controller can be programmed so that the plunger safely aligns itself horizontally. For this purpose, only the difference between the table and plunger in the control is entered. The necessary adjustment paths can then be independently calculated and executed by the control. A press 1 can thus be equipped with a fully automatic ram adjustment. This considerably shortens the time required for aligning the ram during assembly or reassembly. Because it can be dispensed with the use of a hydraulic motor, the corresponding Verrohrungsaufwand is saved. In addition, no worm drive is required for the adjustment.

Bedarfsweise kann an Stelle des hydraulisch betätigten Kolbens 15 eine mechanische Vorspanneinrichtung eingesetzt werden, die beispielsweise über einen hubspindelbetätigten Keil ein Tellerfederpaket von unten her gegen die Unterseite 22 spannt.If necessary, instead of the hydraulically actuated piston 15 a mechanical biasing device are used, for example, via a hubspindelbetätigten wedge a disc spring package from below against the bottom 22 stressed.

Eine abgewandelte Ausführungsform der Verstelleinrichtung 11 zeigt 4. Unter Zugrundelegung bereits eingeführter Bezugszeichen wird auf die vorige Beschreibung der Struktur und Funktion verwiesen. Die Besonderheit liegt hier darin, dass die Verstellspindel 19 und der Kolben 15 zu einem einzigen Bauteil vereinigt sind. Der hydraulische Druck der Kammer 16 wirkt unmittelbar auf den Boden 21. Zur Führung des kombinierten Elements, dass die Funktion der Verstellspindel 19 und die Funktion des Kolbens 15 hat, kann in dem Drucktopf 14 ein Führungsband 42 vorgesehen sein. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt in der geringeren Teilezahl und der geringeren Bauhöhe.A modified embodiment of the adjusting device 11 shows 4 , On the basis of previously introduced reference numerals, reference is made to the previous description of the structure and function. The peculiarity lies in the fact that the adjusting spindle 19 and the piston 15 are combined into a single component. The hydraulic pressure of the chamber 16 acts directly on the ground 21 , To guide the combined element that the function of the adjusting spindle 19 and the function of the piston 15 has, can in the pressure pot 14 a leader band 42 be provided. The advantage of this embodiment lies in the smaller number of parts and the lower height.

Zusammenfassend wird festgehalten, dass an der Presse 1 eine Verstelleinrichtung 11 vorgesehen ist, die durch eine vorzugsweise hydraulische Vorspanneinrichtung mit einer Kraft vorgespannt ist, die größer ist als die von der Verstelleinrichtung zu übertragende Kraft. Diese Kraft beseitigt Lastwechsel in der Versteileinrichtung.In summary, it is stated that at the press 1 an adjusting device 11 is provided, which is biased by a preferably hydraulic biasing means with a force which is greater than the force to be transmitted by the adjusting device. This force eliminates load changes in the adjusting device.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: PressePress
22: Pressengestellpress frame
33: Pressentischpress table
44: Kopfstückheadpiece
55: Stößeltappet
66: oberer WerkzeugteilUpper tool part
77: unterer Werkzeugteillower tool part
88th: Antriebseinrichtungdriving means
9, 109, 10: Pleuelpleuel
11, 1211, 12: Verstelleinrichtungadjustment
1313: Pfeil/AntriebsrichtungArrow / driving direction
1414: Drucktopfpressure cooker
1515: Hydraulikkolbenhydraulic pistons
1616: Arbeitsraumworking space
1717: Anschlusseinrichtungconnecting device
1818: PleuelbolzenCon rod
1919: Verstellspindeladjusting spindle
2020: Gewindethread
2121: Bodenground
2222: Unterseitebottom
2323: Verstellmutteradjusting nut
2424: Innengewindeinner thread
2525: Fortsatzextension
2626: Ringraumannulus
2727: Flanschflange
2828: Ringflächering surface
29, 3029, 30: Befestigungsbolzenmounting bolts
3131: Verstellantriebadjustment
3232: Stirnradspur gear
3333: Zähneteeth
3434: Gehäusecasing
3535: Elektromotorelectric motor
3535: Hydraulikeinrichtunghydraulic device
3737: Druckspeicheraccumulator
3838: ÜberdruckventilPressure relief valve
3939: Steuerventilcontrol valve
4040: Dichtungpoetry
4141: Adapteradapter
4242: Führungsbandguide band

Claims

Press ( 1 ), in particular bulk press, with a pestle ( 5 ), which has at least one connecting rod ( 9 ) with a drive device ( 8th ), with an adjusting device ( 11 ) over which the connecting rod ( 9 ) with the plunger ( 5 ) and the one with the connecting rod ( 9 ) associated adjusting spindle ( 19 ) and an adjusting nut ( 23 ) for forming an adjustable threaded connection ( 19 . 23 ) containing a biasing device ( 15 . 16 . 36 ) is assigned to the biasing device ( 15 . 16 . 36 ) a work space ( 16 ) with hydraulic fluid belongs to the adjusting spindle ( 19 ) exert a directed against the drive direction of the plunger force that is greater than that during proper operation of the press ( 1 ) expected largest of the connecting rod ( 9 ) on the pestle ( 5 ) to be transmitted force.

Press according to claim 1, characterized in that both threaded elements ( 19 . 23 ) concentric with a power transmission direction ( 13 ) are arranged.

Press according to claim 1, characterized in that the threaded elements ( 19 . 23 ) in the transmission direction ( 13 ) are braced against each other.

Press according to claim 1, characterized in that the pretensioning device ( 15 . 16 . 36 ) one between a Geder adjusting spindle ( 19 ) of the adjusting device ( 11 ) connected to the connecting rod ( 9 ), and the plunger ( 5 ) produces acting force.

Press according to claim 1, characterized in that the pretensioning device ( 15 . 16 . 36 ) a hydraulically loadable piston ( 15 ), which in the axial direction of the adjusting spindle ( 19 ) is supported.

Press according to claim 5, characterized in that the piston ( 15 ) with the adjusting nut ( 23 ) or the adjusting device ( 11 ) is rotatably connected.

Press according to claim 1, characterized in that the adjusting device ( 11 ) a rotary drive device ( 35 ) assigned.

Press according to claim 1, characterized in that the pretensioning device ( 15 . 16 . 36 ) has an overload protection or is connected to such.