DE10223607B4

DE10223607B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Einstellen des Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten unter Verwendung einer Druckkammerkombination

Info

Publication number: DE10223607B4
Application number: DE10223607A
Authority: DE
Inventors: Michael J. Minster Olding
Original assignee: Nidec Minster Corp
Current assignee: Nidec Minster Corp
Priority date: 2001-06-06
Filing date: 2002-05-27
Publication date: 2010-10-28
Anticipated expiration: 2022-05-28
Also published as: US20020185015A1; ITTO20020467A0; US6688216B2; CA2385494A1; DE10223607A1; JP2002361498A; CA2385494C; ITTO20020467A1

Abstract

Anordnung zur Verwendung in einer Maschine, umfassend ein bewegliches Maschinenelement und einen Rahmen zur Führung des beweglichen Maschinenelements, wobei der Rahmen eine Führungsvorrichtung enthält und die Anordnung umfasst:
mindestens eine selektiv unter Druck setzbare Kammerkombination, deren jede der Führungsvorrichtung operativ zugeordnet ist, wobei jede Kammerkombination nach deren Aktivierung operativ eine Bewegung von mindestens einem Abschnitt der Führungsvorrichtung auslöst; und
ein Regelsystem zur Regelung des Betriebs der mindestens einen Kammerkombination.

Description

1. Gebiet der Erfindung.
Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich einer Pressmaschine und insbesondere ein System zur Überwachung der Schnittstelle Führungsvorrichtung-Schlitten, um die Anwesenheit eines Abstandes zwischen diesen festzustellen und einen Vorgang einzuleiten, mit dem der Abstand auf kontrollierte Weise eingestellt wird, wozu ein Verfahren dient, in dem eine Druckkammerkombination, die sich in Betätigungsbeziehung zu der Führungsvorrichtung der Presse befindet, selektiv unter Druck gesetzt wird.
2. Stand der Technik.
Mechanische Pressen von der Art, wie sie zur Ausführung von Präge- und Tiefzieharbeiten verwendet werden, sind auf herkömmliche Art mit einem Haupt- und einem Tischteil innerhalb einer Rahmenstruktur konstruiert. Ein innerhalb des Rahmens angebrachter Schlitten ist für eine Hin- und Herbewegung gegen den Pressentisch zu und von diesem weg vorgesehen. Der Schlitten wird von einer Kurbelwelle angetrieben, die über einen Verbindungsarm mit dem Schlitten verbunden ist. Diese mechanischen Pressen werden für unterschiedliche Werkstückarbeiten verwendet, bei denen verschiedene Stempelsätze zum Einsatz kommen, wobei die Pressmaschinen in Größe und verfügbarer Leistung je nach beabsichtigter Verwendung erheblich variieren. Mechanische Pressen sind unter anderem aus

In einer herkömmlichen Anordnung ist die Rahmenstruktur mit einer Führungsvorrichtung mit bekannter Funktion und Konfiguration gebildet und/oder in eine solche integriert. Beispielsweise umfasst in einer typischen Maschinenkonfiguration der Rahmen eine bestimmte Anzahl (z. B. vier) aufrechter Trägerelemente, die sich zwischen Haupt und Tisch an den jeweiligen Eckpunkten erstrecken. Mit Hilfe von Querträgern wird eine Verbindung zwischen einem Paar dieser Ständer geschaffen. Am oberen Abschnitt jedes Ständers wird auf bekannte Weise ein Führungselement angewendet, um dem Schlitten einen führenden Halt zu bieten. Beispielsweise umfasst das Führungselement eine Anschlussfläche, die für vollständigen Oberfläche-Oberfläche-Anstoßkontakt mit einer entsprechenden Fläche auf dem Schlitten oder einem am Schlitten angebrachten Verbindungsstück ausgelegt ist.
In einer Führungsvorrichtungskonfiguration sind die einzelnen Führungselemente an je einem Ständer montiert. Obwohl sie als stationäre Strukturen konzipiert sind, können die Ständer unter bestimmten Umständen dennoch einer unerwünschten Biegung oder Außenwölbung unterliegen. Beispielsweise kann diese Biegung an den oberen Enden der Ständer stattfinden, wenn sich das Haupt als Reaktion auf bestimmte thermische Bedingungen im Maschinenumfeld ausdehnt, etwa bei signifikanten Variationen oder Zunahmen der Temperatur. Diese Umgebungsfaktoren lassen sich schwer vermeiden und/oder bewältigen, zumal der Pressenbetrieb zwangsweise einen dynamischen Zusammenfluss extrem hoher Drucke und Temperaturen mit sich bringt, die es schwer machen, einzelne Maschinenteile ihren Wirkungen zu entziehen, insbesondere was eine Komponente von der Massivität des Pressenhaupts betrifft. Aber auch der Schlitten und der Pressentisch sind von Temperaturänderungen betroffen.
Die Signifikanz dieses Biegeverhaltens der Ständer lässt sich an der Tatsache erkennen, dass das daran befestigte Führungselement sich zusammen mit dem Ständer bewegt. Jede Durchbiegung des Ständers bewirkt in der Tat eine gleichzeitige Versetzung des darauf angebrachten Führungselements, wodurch notwendiger Weise das präzise räumliche Verhältnis zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten verändert wird. Unter Bedingungen, bei denen sich der Ständer nach außen durchbiegt (also weg vom Schlitten), bewirkt die damit einhergehende Bewegung der Führungsvorrichtung eine räumliche Trennung oder die Entstehung eines Abstands an der Berührungsfläche zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten, wohingegen diese Komponenten zuvor in einem Unterstützungsverhältnis in Berührungskontakt miteinander standen.
Die Abwesenheit oder Verkleinerung der Unterstützung des Schlittens durch die Führungsvorrichtung kann unterschiedliche Probleme mit sich bringen. Wenn beispielsweise der Schlitten inadäquat unterstützt wird, wozu es kommen kann, wenn bestimmte Führungselemente so bewegt werden, dass eine unausgeglichene Unterstützungskonfiguration entsteht, kann der Schlitten auf seiner reziproken Bewegung zwischen Haupt und Tisch von seinem vorgesehenen Weg abkommen. Fehlfunktionen oder Fehleinstellungen im Zusammenhang mit dem Schlitten können zu einem Pressendefekt und zur Beschädigung des Stempels führen.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beheben
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Einstellmechanismus zur Verwendung in einem Pressmaschinenzusammenhang wird dazu verwendet, das räumliche Verhältnis zwischen dem Schlitten und dem am Pressenständer montierten Führungselement zu variieren. Die Einstellung des Abstandes Führungsvorrichtung-Schlitten ist Teil einer Ausgleichsstrategie mit dem Ziel, der Durchbiegung oder räumlichen Änderung der Ständer im Verhältnis zum Schlitten entgegen zu wirken, die sich aus der thermischen Ausdehnung des Haupt-, des Tisch- oder des Schlittenabschnittes ergeben kann und welche dazu führt, dass sich der Abstand zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten vergrößert oder verkleinert.
In einer Form der Erfindung ist die Führungsvorrichtung so ausgeführt, dass sie eine Druckkammer umfasst, wie beispielsweise eine Kolben-Zylinder-Kombination, die in einem von der Führungsvorrichtung gebildeten Aufnahmebereich oder Gehäuseraum untergebracht ist. Mit einem Sensor wird der Abstand zwischen der Führungsvorrichtung und dem Schlitten gemessen. Es wird festgestellt, ob dieser Abstandswert einen zulässigen Grenzwert überschritten hat. Als Reaktion auf eine gemessene Grenzwertüberschreitung injiziert ein Regler Hochdrucköl in eine Druckkammer, um eine gerichtete Auslöserkraft zu bewirken, die eine Einwärts- oder Auswärtsversetzung der Führungsvorrichtung im Verhältnis zum Schlitten auslöst (z. B. über eine elastische Durchbiegung der Führungsvorrichtung). Diese Bewegung der Führungsvorrichtung wirkt gegen die vorangehende Versetzung der Führungsvorrichtung infolge der Wölbung des Ständers. Der Abstand zwischen der Führungsvorrichtung und dem Schlitten wird deshalb im wesentlichen wieder auf einen normalen Zustand hergestellt, zum Beispiel auf einen bestimmten Mindestabstand.
Der Einstellmechanismus bildet vorzugsweise einen Teil eines automatisierten geschlossenen Rückkoppelungssystems, welches den Abstand Führungsvorrichtung-Schlitten dynamisch und kontinuierlich überwacht und das Druckniveau der Kolben-Zylinder-Kombination auf der Grundlage eines Vergleichs der Abstandsmessung mit Zulässigkeitsdaten entsprechend reguliert. Die Einstellung des Führungsvorrichtungsabstands findet vorzugsweise während eines laufenden Arbeitszyklus der Presse statt.
In einer anderen Form umfasst ein Einstellmechanismus in Kombination eine hydraulisch aktivierbare Druckkammer, wie eine Kolben-Zylinder-Kombination, die in operativer Beziehung mit der Führungsvorrichtung steht, wobei die Kolben-Zylinder-Kombination auf Änderungen ihres Druckniveaus reagiert, indem sie eine elastische Deformierung der Führungsvorrichtung induziert, die ausreicht, um den Abstand zwischen der Führungsvorrichtung und dem Schlitten zu schließen. Der Mechanismus umfasst des weiteren einen Sensor zum Messen des Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten und einen Regler zum Variieren des hydraulischen Drucks je nach Abstandsmessung des Sensors. Das System beschreibt vorzugsweise eine automatisierte geschlossene Rückkopplungskonfiguration mit dynamischer und kontinuierlicher Überwachung und Einstellung des Abstandes zwischen der Führungsvorrichtung und dem Schlitten.
Die Erfindung ist in einer anderen Form auf eine Anordnung zur Verwendung in einer Maschine gerichtet, die ein bewegliches Maschinenelement und einen Rahmen zur Führung des beweglichen Maschinenelements umfasst, wobei der Rahmen mit einer Führungsvorrichtung versehen ist.
Die Anordnung umfasst mindestens eine selektiv unter Druck setzbare Kolben-Zylinder-Kombination, die je in operativer Beziehung zu der Führungsvorrichtung stehen, wobei jede Kolben-Zylinder-Kombination nach ihrer Aktivierung die Bewegung mindestens eines Abschnitts der Führungsvorrichtung operativ auslöst. Die Zusammensetzung umfasst des weiteren ein Regelsystem zur Regelung des Betriebs der mindestens einen Kolben-Zylinder-Kombination.
In einer Form wird der Zylinder jeder Kolben-Zylinder-Kombination zumindest teilweise von einem entsprechenden Abschnitt der Führungsvorrichtung begrenzt Der Rahmen umfasst vorzugsweise mindestens ein aufrechtes Trägerelement, wobei jede Kolben-Zylinder-Kombination so angeordnet ist, dass ein Ende ihres Zylinders gegenüber einem Abschnitt eines entsprechenden aufrechten Trägerelements angeordnet ist. Demgemäss wird im Betrieb mindestens eine Kolben-Zylinder-Kombination selektiv aktiviert, um den jeweiligen Kolben gegen das betreffende, diesem zugeordnete aufrechte Trägerelement zu zwingen, wodurch eine Versetzung zumindest eines Abschnitts der Führungsvorrichtung mindestens gegen das bewegliche Maschinenelement hin bewirkt wird.
In einer Form umfasst das Regelsystem einen Sensor, der eine Messung des räumlichen Verhältnisses zwischen der Führungsvorrichtung und dem beweglichen Maschinenelement vornimmt, sowie einen Regler zur Regelung des Drucks auf die mindestens eine Kolben-Zylinder-Kombination unter Verwendung der vom Sensor bereitgestellten räumlichen Messung. In einer bevorzugten Form ergeben die Kolben-Zylinder-Kombination und das Regelsystem zusammen wirkend eine Rückkopplungskonfiguration. Die räumliche Messung des Sensors definiert vorzugsweise einen möglichen Abstand zwischen mindestens einem Führungselement und dem beweglichen Maschinenelement.
In einer Form umfasst die Maschine eine Presse, das bewegliche Maschinenelement umfasst einen Schlitten, die Presse umfasst ein Pressenhaupt und einen Pressentisch, die mittels Rahmen miteinander verbunden sind, der Rahmen umfasst eine Mehrzahl aufrechter Trägerelemente, die sich zwischen Haupt und Tisch erstrecken, und die Führungsvorrichtung ist mit der Mehrzahl aufrechter Trägerelemente verbunden.
Die Erfindung ist in einer anderen Form auf eine Presse gerichtet, die in Kombination ein Haupt und einen Tisch umfasst; des weiteren einen beweglichen Schlitten, der zur operativen Bewegung dem Tisch gegenüber liegend vorgesehen ist; einen Rahmen zur Führung der operativen Bewegung des Schlittens; und eine mit dem Rahmen verbundene Führungsvorrichtung, die mindestens ein Führungselement umfasst. Die Presse umfasst des weiteren mindestens eine selektiv unter Druck setzbare Kolben-Zylinder-Kombination, wobei jede Kolben-Zylinder-Kombination einem entsprechenden Führungselement operativ zugeordnet ist und jede Kolben-Zylinder-Kombination so wirksam wird, dass sie zumindest einen Abschnitt des damit verbundenen Führungselements operativ versetzt. Ein ebenfalls vorhandenes Regelsystem regelt den Betrieb der mindestens einen Kolben-Zylinder-Kombination.
In einer Form umfasst das Regelsystem einen Sensor, der eine Messung eines möglichen Abstands zwischen mindestens einem Führungselement und dem Schlitten vornimmt. Ein Komparator vergleicht die vom Sensor gelieferte räumliche Messung mit Zulässigkeitsdaten und liefert ein dafür repräsentatives Vergleichssignal. Ein Regler regelt den Druck auf die mindestens eine Kolben-Zylinder-Kombination zumindest teilweise auf Basis des vom Komparator gelieferten Vergleichssignals.
Die räumliche Messung des Sensors ist imstande, einen möglichen Abstand zwischen dem mindestens einen Führungselement und dem Schlitten zu definieren. Das Regelsystem kooperiert mit der mindestens einen Kolben-Zylinder-Kombination, um eine selektive Einstellung eines vom Sensor gemessenen Abstands bezüglich einem des mindestens einen Führungselements zu bewirken.
Die Erfindung richtet sich in einer Form auf ein System zur Verwendung in einer Maschine, die ein bewegliches Maschinenelement und einen Rahmen zur Führung des beweglichen Maschineelements umfasst, wobei der Rahmen eine Führungsvorrichtung umfasst. Das System umfasst in Kombination eine Betätigungszusammensetzung, die geeignet ist, mindestens einen Abschnitt der Führungsvorrichtung operativ selektiv zu versetzen; des weiteren ein Regelsystem zur Regelung des Betriebs der Betätigungszusammensetzung.
In einer Form umfasst die Betätigungszusammensetzung mindestens eine selektiv bedienbare Kolben-Zylinder-Kombination. In einer Implementierung ist jede Kolben-Zylinder-Kombination durch selektiven Druck auf eine damit verbundene Fluidkammer aktivierbar.
In einer Form umfasst das Regelsystem einen Sensor, der eine Messung des räumlichen Verhältnisses zwischen mindestens einem Führungselement und dem beweglichen Maschinenelement vornimmt; des weiteren einen Regler zur Regelung des Betriebs der mindestens einen Kolben-Zylinder-Kombination unter Verwendung der vom Sensor ausgeführten räumlichen Messung.
In einer bevorzugten Form findet die ausgelöste Versetzung der Führungsvorrichtung relativ zu dem beweglichen Maschinenelement statt. Insbesondere wird die ausgelöste Versetzung der Führungsvorrichtung insofern wirksam, als mindestens ein möglicher vorher bestehender Abstand zwischen der Führungsvorrichtung und dem beweglichen Maschinenelement im wesentlichen eliminiert wird.
In einer anderen Form ist die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Verwendung in einer Maschine gerichtet, die ein bewegliches Maschinenelement und einen Rahmen zur Führung des beweglichen Maschinenelements umfasst, wobei der Rahmen eine Führungsvorrichtung aufweist. Die Vorrichtung umfasst in Kombination eine Kolben-Zylinder-Kombination, die für eine operative Verbindung mit der Führungsvorrichtung angeordnet ist, und des weiteren ein Regelsystem, das operativ mit der Kolben-Zylinder-Kombination verbunden ist.
In einer Form ist die Kolben-Zylinder-Kombination mit einer selektiv unter Druck setzbaren Fluidkammer ausgestattet. In einer Form umfasst das Regelsystem des weiteren eine hydraulische Fluidversorgung, die operativ in Fluidkommunikation mit der Fluidkammer der Kolben-Zylinder-Kombination angeordnet ist.
In einer Form wird der Zylinder der Kolben-Zylinder-Kombination zumindest teilweise von einem zugehörigen Gehäusebereich begrenzt, der in der Führungsvorrichtung gebildet ist, wobei ein Ende des Zylinders einem Abschnitt eines aufrechten Trägerelements des Rahmens gegenüber liegend angeordnet ist.
In einer anderen Form umfasst das Regelsystem des weiteren einen Sensor, der eine Messung des räumlichen Verhältnisses zwischen der Führungsvorrichtung und dem beweglichen Maschinenelement vornimmt, und einen Regler, der operativ mit dem Sensor und operativ mit der Kolben-Zylinder-Kombination verbunden ist. In einer bevorzugten Form beschreiben die Kolben-Zylinder-Kombination und das Regelsystem auf zusammenwirkende Weise eine Rückkoppelungskonfiguration.
Die Erfindung ist in einer weiteren Ausführungsform auf ein Verfahren zur Verwendung in einer Pressmaschine gerichtet, wobei die Pressmaschine ein Pressenhaupt, einen Pressentisch, einen beweglichen Schlitten und eine Führungsvorrichtung zur Führung der Schlittenbewegung aufweist. Das Verfahren umfasst, in Kombination, die Schritte der Feststellung eines möglichen Abstands zwischen der Führungsvorrichtung und dem Schlitten und die Versetzung zumindest eines Abschnitts der Führungsvorrichtung unter Heranziehung der Abstandsbestimmung.
In einer Form umfasst der Versetzungsschritt des weiteren die Schritte der Bereitstellung einer Kolben-Zylinder-Kombination, die für eine operative Verbindung mit der Führungsvorrichtung angeordnet ist und die Aktivierung der Kolben-Zylinder-Kombination gemäß der Abstandsbestimmung.
In einer Form umfasst der Aktivierungsschritt die selektive hydraulische Unterdrucksetzung der Kolben-Zylinder-Kombination.
Die Erfindung ist in einer weiteren Ausführungsform auf ein Verfahren zur Einstellung der Position einer Führungsvorrichtung in einer Maschine gerichtet, wobei die Maschine mit einem beweglichen Element ausgestattet ist. Das Verfahren umfasst, in Kombination die Schritte der Bereitstellung einer Kolben-Zylinder-Kombination, die für eine operative Verbindung mit der Führungsvorrichtung angeordnet ist, und der selektiven Aktivierung der Kolben-Zylinder-Kombination zur Auslösung der Versetzung zumindest eines Abschnitts der Führungsvorrichtung.
In einer Form umfasst der Aktivierungsschritt die selektive hydraulische Unterdrucksetzung der Kolben-Zylinder-Kombination.
In einer Form umfasst das Einstellungsverfahren des weiteren die Schritte der Bestimmung eines möglichen Abstands zwischen der Führungsvorrichtung und dem beweglichen Element, der Generierung von Regelungsinformationen, die zumindest teilweise auf der Abstandsbestimmung beruhen, und der Nutzung der Regelungsinformationen in der Unterdrucksetzung der Kolben-Zylinder-Kombination.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Tatsache, dass der Abstand zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten automatisch über eine ganze Bandbreite von Einstellungswerten verstellt werden kann, namentlich von einer Teilreduzierung bis zu einer vollständigen Reduzierung (also einem vollständigen Abschließen, mit dem der Abstand eliminiert wird).
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist die Tatsache, dass der Einstellungsmechanismus dem Betreiber der Maschine die automatisierte Fähigkeit verleiht, der unerwünschten Versetzung der Führungsvorrichtung, die im Zusammenhang mit der thermisch ausgelösten Ausdehnung des Hauptes und einer damit einhergehenden Wölbung des Ständers stattfindet, entgegen zu wirken oder diese auf andere Weise auszugleichen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Tatsache, dass die Kolben-Zylinder-Implementierung eine präzise und reproduzierbare Regelung der Einstellungen des Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten aufgrund der selektiven Ausführung des Betätigungsverfahrens ermöglicht, namentlich eine regulierte Unterdrucksetzung der Kolben-Zylinder-Kombination.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist die Tatsache, dass die Bearbeitung des Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten einer vollautomatisierten, geschlossenen Rückkopplungskonfiguration anvertraut werden kann, die in einer Form einen Sensor zur Überwachung der Schnittfläche zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten und einen Regler zur selektiven Unterdrucksetzung des Kolben-Zylinders zur Auslösung einer entsprechenden Bewegung der Führungsvorrichtung verwendet.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Tatsache, dass jede Fehlpositionierung oder Verschiebung der Führungselemente, auf welchen Grund auch immer diese zurückzuführen sein mögen, durch den Einstellungsmechanismus ausgebessert werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die oben beschriebenen und andere Merkmale und Vorteile dieser Erfindung und die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden offensichtlicher und die Erfindung wird besser verständlich durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen:
1 ist eine Frontaufrissansicht einer Pressmaschine in illustrativer Form, welche die Zusammensetzung zur Abstandseinstellung der Führungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung enthält;
2A und 2B sind überzeichnete Frontaufrissansichten schematischer Teildarstellungen zweier repräsentativer Maschinenkonfigurationen, die einem Normalrahmenzustand (Figur A) und einem Zustand mit gebogenen Rahmen (2B) entsprechen;
3 ist eine Teilquerschnittdraufsicht einer Pressenmaschinenrahmenkonfiguration mit einer Führungsvorrichtungsstruktur, die zur Integration in eine Kolben-Zylinder-Kombination gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung geeignet ist; und
4 ist eine teilweise querschnittschematische, teilweise blockdiagrammatische Darstellung zur Veranschaulichung eines automatischen Abstandseinstellungssystems in einer geschlossenen Rückkopplungskonfiguration gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Identische Bezugszeichen verweisen über alle Zeichnungen hinweg auf identische Teile. Das hier dargestellte Beispiel illustriert ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer bestimmten Form, kann aber nicht so ausgelegt werden, dass dadurch der Geltungsbereich der Erfindung in irgendeiner Weise beeinträchtigt wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Das Einstellungssystem für die Führungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann in Maschinen des oben erörterten Typs der mechanischen Presse eingebaut werden. In 1 wird eine solche mechanische Presse 10 herkömmlicher Form mit einem Pressenhaupt 12, einem Pressentisch 14 mit einer daran festgemachten Auflagenvorrichtung 16 und mit den Ständern 18 dargestellt, welche das Haupt 12 mit dem Tisch 14 verbinden. Die Ständer 18 sind mit der Unterseite des Hauptes 12 und der Oberseite des Tisches 14 verbunden oder in diese integriert. Zwischen den Ständern 18 ist ein Schlitten 20 für eine kontrollierte Hin- und Herbewegung zwischen dem Haupt 12 und dem Tisch 14 vorgesehen.
Die Pressmaschine 10 umfasst des weiteren eine obere Grundplatte (mit dem Bezugszeichen 38), die auf herkömmliche Art am unteren Ende des Schlittens 20 befestigt ist. Die obere Grundplatte 38 umfasst vorzugsweise ein daran befestigtes (nicht dargestelltes) Stempelelement. Eine untere Grundplatte 40 mit dem daran angeschlossenen Stempelelement 42 ist auf herkömmliche Art an dem oberen Ende der Auflage 16 angebracht. Die oberen und unteren Stempeln in ihrer gegenüberliegend beabstandeten Anordnung wirken beim Betrieb der Presse auf bekannte Art und Weise zusammen, um ein dazwischen angeordnetes Werkstück zu bearbeiten, z. B. ein an dem unteren Stempelelement 42 montiertes Werkstück. Die oberen und unteren Stempel bilden gemeinsam eine Stempelanordnung. Eine Mehrzahl von (nicht dargestellten) Führungspfosten können zwischen der oberen Grundplatte 38 und der unteren Grundplatte 40 auf bekannte Weise angeordnet sein.
Die (nicht dargestellten) Verbindungsstangen, die sich durch das Haupt 12, die Ständer 18 und den Tischabschnitt 14 erstrecken, sind an jedem Ende mit Verbindungsstangenmuttern 22 befestigt. Die Beinelemente 24 sind als Verlängerung des Tisches 14 gebildet und im allgemeinen mit Hilfe der stoßdämpfenden Unterlagen 28 am Werkstattboden 26 montiert. Ein Antriebsmotor 30, der einen Teil des Pressenantriebsmechanismus bildet, ist mittels eines Riemens 32 an einem Hilfsschwungrad (mit der allgemeinen Bezeichnung 34) befestigt, das an dem Haupt 12 befestigt ist. Das Hilfsschwungrad 34 ist mittels eines (nicht dargestellten) Riemens mit dem Hauptschwungrad der (allgemein als 36 dargestellten) Kupplungs-/Bremsenkombination verbunden.
Die Presse 10 ist zwar in einer Abwärtspresskonfiguration dargestellt, könnte aber auch in einer Aufwärtspresskonfiguration konstruiert sein, indem die Presse auf dem Kopf stehend angeordnet wird. In dieser Form würde der Schlitten 20 mit der unteren anstatt mit der oberen Einheit (also dem Haupt 12) verbunden sein. Wenn der Schlitten 20 in einer derartigen alternativen Aufwärtspresskonfiguration mit der unteren Einheit verbunden ist, würde die untere Einheit den Pressenhauptabschnitt abgeben.
Die Form der in 1 dargestellten Pressmaschine dient nur illustrativen Zwecken und ist deshalb nicht geeignet, die vorliegende Erfindung zu beschränken, zumal es für einschlägige Fachpersonen selbstverständlich sein sollte, dass die Grundsätze der vorliegenden Erfindung mit verschiedenen anderen Maschinenkonfigurationen, einschließlich anderen Maschinenumgebungen als Pressenanwendungen, praktiziert bzw. in solche integriert werden können.
Es wird nunmehr Bezug auf 2 genommen, um eines der von der vorliegenden Erfindung behandelten und bewältigten Probleme zu erörtern. In 2 ist in einer übertriebenen, teilweise schematischen Abbildung ein Paar Maschinenkonfigurationen dargestellt, um eine Anordnung mit einem normalen Rahmen (2A) im Vergleich mit einer fehleingestellten Rahmenanordnung (2B) vorzuführen. Diese Fehleinstellung oder Verbiegung ist auf thermische Expansion von mindestens einem Element aus der Gruppe Haupt 12, Schlitten 20 oder Tisch 14 zurück zu führen, wodurch die oberen Abschnitte 44 der aufrechten Trägerelemente 18 veranlasst werden, sich auf die angezeigte Art nach außen zu biegen und dabei den Abstand zwischen dem Schlitten und dem am Ständer 18 montierten Führungsvorrichtungsabschnitt zu vergrößern. Die Biegung wird illustriert durch eine Versetzung ”Δt” der aufrechten Trägerelemente 18 in auswärtiger (d. h. lateraler oder von Seite zu Seite gehender) Richtung von ihrer in 2A dargestellten Normalausrichtung.
Diese Zunahme des Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten ist insofern nachteilig, als die Führungsvorrichtung den primären Auflagehalt für die präzise Lokalisierung und Führung des Schlittens bei dessen operativer Hin- und Herbewegung abgibt. Wenn diese Führungseigenschaft durch eine Versetzung der Führungsvorrichtung geschmälert oder sonst wie beschädigt wird, verliert der Schlitten seinen stabilen Auflagehalt, der erforderlich ist, um den gewünschten Hin- und Herweg des Schlittens beizubehalten. Jede Fehleinstellung des Schlittens könnte die Stempel beschädigen oder zu einer unangemessenen Bearbeitung des Werkstücks führen.
Die vorliegende Erfindung behandelt und löst dieses Problem durch Bereitstellung eines Regelsystem für die Führungsvorrichtung, mit dem ein Abstand zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten durch Versetzen der Führungsvorrichtung im Verhältnis zum Schlitten modifiziert wird, vorzugsweise in die Richtung, die eine selektive Anpassung des Abstandes für ein vollständiges oder teilweises Schließen des Abstandes ermöglicht. Diese Modifizierung des Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten ist so zu verstehen, dass damit die gesamte Bandbreite möglicher Anpassungen erfasst wird, der Abstand also selektiv eliminiert (voll geschlossen) oder reduziert (teilweise geschlossen) werden kann.
Im Falle eines teilweisen Schließens des Abstandes wird der angepasste Abstand vorzugsweise so ausgewählt, dass die Kriterien für einen zulässigen Abstand erfüllt sind. Eine teilweise Schließung könnte in Situationen vorteilhaft sein, in denen ein gewisser Abstand erwünscht ist, um die Bildung eines hydrodynamischen und/oder hydrostatischen Lagers darin (also zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten) unterzubringen, insbesondere Lager von dem Typ, bei denen kontinuierlich hydraulische Flüssigkeit durch den Lagerort zirkuliert.
Eine vorteilhafte Implementierung der vorliegenden Erfindung integriert den Einstellmechanismus für die Führungsvorrichtung in ein geschlossenes Rückkopplungssystem, in dem von einem Sensor durchgeführte Abstandsmessungen als Rückkopplung für einen Systemregler verwendet werden, um eine kontinuierliche, dynamische Überwachung und Regelung des Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten zu ermöglichen.
In Hinwendung an verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung wird zunächst Bezug genommen auf 3, in der eine von oben gesehene Teilquerschnittansicht der zusammenwirkenden Anordnung zwischen den Rahmenkomponenten und dem Schlitten dargestellt ist, und die Art und Weise, wie die Führungsvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung adaptiert wird.
Die illustrierte Maschinenanordnung umfasst herkömmlicher Weise einen Schlitten 20, ein Paar hinterer aufrechter Trägerelemente 50 und 52 und ein Paar Führungselemente 54 und 56, die je an den Ständern 50 und 52 in oberen Abschnitten derselben befestigt sind und dem Schlitten 20 auf herkömmliche Weise Unterstützung und Halt gewähren. Die Ständer 50, 52 sind über geeignete Querträger oder Verstärkungselemente 58, 60 mit ähnlichen aufrechten Trägerelementen am vorderen Ende der Pressmaschine verbunden. Diese Anordnung bildet eine herkömmliche Vierpfosten-Rahmenstruktur, die in Kombination mit den Strukturen der Führungsvorrichtung den Schlitten 20 unterstützt und führt.
Die Führungselemente 54 und 56 sind in der Regel mit dem Schlitten 20 verbunden, wofür jeweils die Kopplungs- oder Verbindungselemente 62 und 64 verwendet werden, obwohl die einzelnen Führungselemente 54, 56 auch so angeordnet sein können, dass ein direkt anstoßender Anschluss an eine integrierte Lagerfläche des Schlittenkörpers 20 gegeben ist. Das Führungselement 54 ist zu Darstellungszwecken am Ständer 50 montiert, wofür mehrere Befestigungsbolzen 66 verwendet werden, obwohl diese Montage natürlich auch mit anderen geeigneten Mitteln vollzogen werden kann.
So wie hier verwendet, ist eine Führungsvorrichtung so zu verstehen, dass sie alle Strukturen, Formationen oder Anordnungen umfasst, die (ganz oder teilweise) den Zwecken einer Lagerunterstützung, einer Ausrichtung, Positionierung, Lokalisierung, Führung, einer Lastunterlage und einer Rahmung dienen, ohne auf diese beschränkt zu sein.
Aus Gründen der Kürze, nicht aber mit beschränkender Absicht, soll sich die nachfolgende Erörterung des Führungselements 54 auch auf das Führungselement 56 und jedes andere Führungselement beziehen, das in der gewählten Maschinenumgebung installiert wird, um die Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu verwirklichen.
Nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Führungselement 54 für die Integration in eine Kolben-Zylinder-Kombination 68 mit einem Zylinder 70 und einem Kolben 72 ausgelegt. Der Zylinder 70 und der Kolben 72 begrenzen vorzugsweise eine variabel unter Druck setzbare Fluidkammer 74, die zur Fluidkommunikation mit einer Fluidleitung 76 angeordnet ist, welche ein hydraulisches Fluid 78 liefert. Die Dichtungen 82 werden auf bekannte Weise verwendet, um die Fluidkammer 74 abzudichten und das Entweichen von hydraulischem Fluid am Kolben 72 vorbei zu verhindern.
In einer Form ist der Kolben-Zylinder 68 so konstruiert und konfiguriert, dass der Zylinder 70 durch geeignete Oberflächen der Führungsvorrichtung 54 begrenzt wird. Diese Konstruktionsweise unterliegt dem Erfordernis, dass der Kolben-Zylinder 68 imstande sein wird, die Bewegung der Führungsvorrichtung 54 operativ in eine Richtung auszulösen, mit der die Einstellung des relevanten Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten möglich ist.
Beispielsweise werden – wie dargestellt – die Seitenwände und eine Endfläche des Zylinders 70 durch die entsprechenden Oberflächen der Führungsvorrichtung 54 begrenzt, wodurch in der Führungsvorrichtung 54 eine zylindrische Vertiefung gebildet wird, die geeignet ist, den Kolben 72 aufzunehmen. In dieser Konstruktion begrenzt ein Abschnitt des Ständers 50 (der allgemein als 84 bezeichnet ist) eine weitere Endfläche, die unmittelbar an das offene Ende der zylindrischen Vertiefung angrenzt, wobei der Kolben 72 dem Abschnitt des Ständers 50 gegenüber angeordnet ist. Unabhängig davon, wie der Zylinder 70 gebildet oder vorgesehen ist, wird die Ausrichtung des Zylinders 70 gegenüber der Führungsvorrichtung 54 vorzugsweise so gewählt, dass dessen Längsachse im wesentlichen parallel zu der Richtung liegt, in die eine Abstandseinstellung stattfinden soll.
Wie im Zusammenhang mit 4 weiter ausgeführt, findet beispielsweise die Trennung der Führungsvorrichtung 54 vom Schlitten 20 in der Regel an der Schnittstelle statt, die mit dem Bezugszeichen 80 versehen ist, die in 3 dem Anschluss entspricht, wo die Führungsvorrichtung 54 über das Verbindungselement 62 mit den Schlitten 20 verbunden ist. In der Pressmaschine findet diese Trennung in der Regel entlang einer seitlichen oder Seite-zu-Seite- Dimension statt, die einen (nicht dargestellten) Abstand zwischen dem Führungselement 54 und dem Schlitten 20 (und zwar am Verbindungselement 62) herstellt. So ist die Längsachse des Zylinders 70 so ausgerichtet, dass sie im wesentlichen parallel zu dieser Trennungsrichtung ist. In 3 würde ein typischer Abstand zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten als Kombination der Seitwärtsbewegungen (nach links) des Ständers 50 und der Führungsvorrichtung 54 geschaffen, während der Ständer 50 eine Durchbiegungsaktivität als Reaktion auf thermische Variationen mit Wirkung auf das daran angebrachte Pressenhaupt erfährt.
Demnach wird, wie unten weiter erörtert, nachdem der Kolben-Zylinder 68 durch eine entsprechende Unterdrucksetzung der Fluidkammer 74 aktiviert wurde, die vom Kolben-Zylinder 68 entwickelte, druckabhängige Kraft auf bekannte Weise in einer Längsrichtung des Zylinders 70 ausgeübt, wodurch die Einstellung des Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten über eine ausgelöste Versetzung der Führungsvorrichtung 54 im Verhältnis zum Schlitten 20 ermöglicht wird, also einer Bewegung der Führungsvorrichtung 54 gegen den Schlitten 20. Wie weiter unten noch erörtert, kommt es in einer Form zur Entwicklung dieser Auslöserkraft, wenn der Kolben 72 als Reaktion auf die Unterdrucksetzung der Fluidkammer 74 gegen den gegenüberliegenden Abschnitt des Ständers 50 gedrückt wird. Nach Abschluss der Abstandseinstellung zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten wird die Unterdrucksetzung des Kolben-Zylinders 68 aufrecht erhalten, um die versetzte Führungsvorrichtung 54 in ihrer neuen Ausrichtung gegenüber dem Schlitten 20 zu halten. Weitere Abstandseinstellungen lassen sich auf dieselbe Weise über kontrollierte Änderungen im Druckniveau des Kolben-Zylinders 68 durchführen.
Die Geometrie des Zylinders 70 kann jede zylindrische Form aufweisen, z. B. kreisförmig oder vieleckig (z. B. rechteckig). Zu diesem Zweck kann die Führungsvorrichtung 54 speziell gefertigt sein, um die gewünschte zylindrische Formation zu bilden, oder eine herkömmliche Führungsvorrichtungsstruktur kann spanabhebend oder sonst wie bearbeitet werden, um die gewünschte Geometrie des Zylinders 70 zu produzieren. Die Fluidleitung 76 ist vorzugsweise als Innenkanal innerhalb der Führungsvorrichtung 54 gebildet, obwohl jedes geeignete Mittel bereitgestellt werden kann, um die Fluidkammer 74 mit Hochdruckfluid zu versorgen.
In einer Form ist der Kolben 72 verschiebbar innerhalb des Zylinders 70 angeordnet. Zu diesem Zweck kann der Kolben-Zylinder 68 so ausgeführt sein, dass er ein geeignetes Spannungsmittel herkömmlicher Form (z. B. Federn) aufweist, welches den Kolben 72 in einem Leerlauf- oder Normalzustand, also wenn der Kolben-Zylinder 68 nicht aktiviert ist, in beabstandete Beziehung zum gegenüberliegenden Abschnitt des Ständers 50 bringt. Das Spannungsmittel wäre so ausgeführt, dass es den Kolben 72 in die Lage versetzt, sich während der Aktivierung (also der betätigungswirksamen Unterdrucksetzung des Kolben-Zylinders 68) zu bewegen, würde aber den Kolben 72 in seine normale Position im Zylinder 70 zurück bringen, wenn die Unterdrucksetzung aufgelöst wird.
In einer weiteren optionalen Form ist der Kolben 72 in einer im wesentlichen kontinuierlichen anstoßenden Verbindung mit der gegenüberliegenden Seite des Ständers 50 vorgesehen, wodurch für den Kolben 72 die Notwendigkeit entfällt, mit dem Ständer 50 von einer beabstandeten Stellung aus in Verbindung gebracht zu werden. Ein Kolbenspannungsmittel wäre in diesem Fall nicht nötig.
Im Betrieb wird der Kolben-Zylinder 68 durch Injizieren einer regulierbaren Menge hydraulischen Fluids 78 über die Fluidleitung 76 in die Fluidkammer 74 auf geeignete Weise kontrolliert unter Druck gesetzt. Die Unterdrucksetzung des Kolben-Zylinders 68 ist geeignet, die Führungsvorrichtung 54 in die Lage zu versetzen, auf selektive Weise versetzt zu werden, die ausreicht, um den Abstand zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten auf ein gewünschtes Maß einzustellen, also auf eine vollständige Schließung (eine Reduzierung, bei der der bestehende Abstand völlig eliminiert wird) oder auf eine teilweise Schließung (eine Reduzierung, die einen frei wählbaren Abstand offen lässt).
Im besonderen veranlasst die selektive Unterdrucksetzung des Kolben-Zylinders 68 während einer Abstandseinstelloperation den Kolben 72 dazu, als Reaktion auf die druckabhängige Kraft in der Fluidkammer 74 gegen den gegenüberliegenden Abschnitt des Ständers 50 gedrückt zu werden. Diese Wechselwirkung zwischen dem Kolben 72 und dem Ständer 50 findet unabhängig von der spezifischen Implementierung des Kolbens 72 statt, also davon, ob der Kolben 72 anfänglich in anstoßender Verbindung mit dem Ständer 50 angeordnet ist oder nach Druckanwendung gleitend in eine solche Verbindung gebracht wird.
Zu operativen Zwecken wird der Ständer 50 als stationäre Montagevorrichtung im Verhältnis zu der kooperativen Wechselwirkung zwischen Kolben 72 und Ständer 50 betrachtet, die stattfindet, wenn der Kolben 72 als Reaktion auf die Unterdrucksetzung des Kolben-Zylinders 68 gegen den Ständer 50 gezwungen wird. Insbesondere reagiert der Ständer 50 auf diese Anwendung druckabhängiger Kraft durch Anwendung einer gleichen druckabhängigen Kraft in die Gegenrichtung (also nach rechts in 3) gegen den Kolben-Zylinder 68, die damit auf die Führungsvorrichtung 54 übertragen wird und die Versetzung der Führungsvorrichtung 54 nach rechts auslöst.
Der Mechanismus der Führungsvorrichtungsversetzung kann unterschiedliche optionale Formen annehmen. Beispielsweise kann in einer Form die Versetzung der Führungsvorrichtung 54 im Verhältnis zum Schlitten 20 durch eine Zugaktivität (z. B. elastisches Biegen) innerhalb der Führungsvorrichtung 54 geschaffen werden. Zu diesem Zweck ist es mindestens erforderlich, einem Teil der Führungsvorrichtung 54 die Erfahrung einer Zugwirkung zu ermöglichen. Beispielsweise sollte in 3 zumindest der Abschnitt der Führungsvorrichtung 54, durch den die Auslöserkraft in erster Linie wirksam wird (stellvertretend mit 86 bezeichnet), auf eine Weise vorgesehen sein, welche die Aktivierung des Kolben- Zylinders 68 ermöglicht, um im Abschnitt 86 der Führungsvorrichtung eine Zugwirkung einzuführen, die ausreicht, um die gewünschte Abstandsanpassung vorzunehmen. Zur Formung der Führungsvorrichtung 54 mit einer derartigen zugfähigen Konstruktion können herkömmliche Fertigungs- und Fabrikationsverfahren eingesetzt werden.
Im allgemeinen überlappt ein solcher Abschnitt 86 mit Zugeigenschaften zumindest die dimensionale Achse, entlang welcher eine Abstandseinstellung stattfindet. Wie dargestellt, ist der Abschnitt 86 der Führungsvorrichtung zwischen dem Kolben-Zylinder 68 und den Schlittenverbindungselementen 62 in Richtung des Versetzungspfades von Führungsvorrichtung-Schlitten angeordnet. Es versteht sich von selbst, dass diese Zugwirkung in der Führungsvorrichtung 54 ganz oder teilweise stattfinden kann, je nach Bedarf und abhängig von dem Ausmaß, in dem die Führungsvorrichtung 54 versetzt werden muss, um die Abstandseinstellung zu bewirken.
Es ist vorzuziehen, dass die Zugaktivität als elastische Deformation der Führungsvorrichtung 54 stattfindet, so dass die Führungsvorrichtung 54 im wesentlichen in ihre ursprüngliche Form oder eine von mehreren Zwischenzuständen zurück versetzt werden kann, falls die Druckausübung vollständig oder teilweise ausgesetzt wird, wie beispielsweise wenn das Wölbungsprofil des Ständers 50 eliminiert oder reduziert wird, z. B. durch Abkühlen des Hauptes.
In einer anderen optionalen Form kann die Führungsvorrichtung 54 so ausgelegt sein, dass sie sich in Abwesenheit einer Zugwirkung bewegt, d. h. die Bewegung der Führungsvorrichtung ist gekennzeichnet durch eine intakte, im wesentlichen starre Versetzung, bei der im wesentlichen keine Deformierung der Führungsvorrichtung stattfindet. In dieser Anordnung kann die Führungsvorrichtung 54 so ausgeführt sein, dass sie sich unter dem Einfluss der mit Hilfe des Kolben-Zylinders 68 entwickelten Auslöserkraft im ganzen oder teilweise bewegen kann. Wenn die Führungsvorrichtung 54 beispielsweise für eine Bewegung als einheitlicher Körper ausgelegt ist, wäre die Führungsvorrichtung 54 auf dem Ständer 50 verschiebbar so montiert, dass sie gleitend in die gewünschte Richtung (z. B. von Seite zu Seite in 3) bewegt werden kann.
Ansonsten könnte eine teilweise intakte Versetzung der Führungsvorrichtung 54 durch Konstruktion der Führungsvorrichtung 54 als segmentierte Zusammensetzung mit einer integrierten Anordnung beweglicher und stationärer diskreter Führungsvorrichtungselemente ermöglicht werden. Im ganzen würde sich die segmentierte Führungsvorrichtungszusammensetzung gemeinsam mit dem Ständer 50 bewegen. Die stationären Führungselemente wären am Ständer 50 fest verankert, während die beweglichen Führungselemente verschiebbar am Ständer 50 oder an einem stationären Führungselement montiert wären. Ein solches bewegliches Führungselement würde beispielsweise den Abschnitt 86 der Führungsvorrichtung in 3 einschließen. Der Vorteil dieses Segmentansatzes liegt darin, dass eine Deformation der Führungselemente verhindert werden kann.
Es versteht sich natürlich von selbst, dass mit der Führungsvorrichtung 54 jede Kombination von zugbasierter und intakter (d. h. nicht-deformierender) Versetzung verwendet werden kann.
Zwar wird die Kolben-Zylinder-Kombination der 3 im Verhältnis zu Führungsvorrichtungsstrukturen dargestellt, die an den oberen Abschnitten von einem Paar aufrechter Trägerelemente angeordnet sind, doch dient diese bestimmte Konfiguration nur illustrativen Zwecken und ist nicht geeignet, die vorliegende Erfindung zu beschränken. Es versteht sich vielmehr von selbst, dass der Betätigungsmechanismus der vorliegenden Erfindung (z. B. die Kolben-Zylinder-Kombination) in jede Führungsvorrichtungsstruktur integriert werden kann, die an jedem Ort im Verhältnis zum Schlitten positioniert sein kann. Wenn beispielsweise die Dimension des Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten aus irgendeinem Grund unerwünschte Variationen an den Führungsvorrichtungspositionen auf halbem Schlittenweg oder sogar am unteren Ende des Schlittenwegs erfährt, könnten die an diesen Orten installierten Führungsvorrichtungsstrukturen auf geeignete Weise so angepasst werden, dass sie die hier dargestellte Kolben-Zylinder-Kombination enthalten, um eine Einstellung des entsprechenden Abstands zu ermöglichen.
Obwohl die in 3 dargestellte Kolben-Zylinder-Anordnung zu Illustrationszwecken mit den an den hinteren Ständern befestigten Führungselementen verbunden ist, versteht es sich von selbst, dass eine ähnliche Kolben-Zylinder-Anordnung gleicherweise mit an den vorderen Ständern befestigten Führungselementen implementiert werden könnte. Dies ergibt vorzugsweise eine gesamte Systemkonfiguration mit einer entsprechenden Kolben-Zylinder-Kombination, die auf das entsprechende obere Führungselement abgestellt ist, das jedem der aufrechten Trägerelemente zugeordnet ist. In einem Vierpfostenrahmen wären sodann zwei Paare von Kolben-Zylinder-Kombinationen vorhanden.
Des weiteren sind, wie in 3 dargestellt, die Kolben-Zylinder-Kombinationen in der Regel in entsprechenden Paaren implementiert, die an gegenüberliegenden Schlittenseiten angeordnet sind. Der Grund liegt darin, dass die thermisch bedingten, wölbungsabhängigen Abstandsvariationen, die eine Korrektur erfordern, in der Regel gleichzeitig an gegenüberliegenden Enden des Schlittens auftreten. Allerdings darf diese Implementierung an gegenüberliegenden Seiten nicht als Beschränkung der vorliegenden Erfindung betrachtet werden, da es sich von selbst versteht, dass jede Anzahl solcher Kolben-Zylinder-Kombinationen (oder anderer solcher Betätigungsvorrichtungen) vorgesehen werden kann, um jede Konfiguration zu produzieren, die für die Einstellung des (der) Abstandes (Abstände) zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten geeignet ist. Zu diesem Zweck würde ein Regelsystem vorgesehen, um in Multitasking-Manier die gleichzeitige Durchführung aller Kolben-Zylinder-Kombinationen auf geeignete Weise zu koordinieren.
Bezug nehmend auf 4 wird eine teilweise schematische Querschnittansicht und teilweise grafische Ansicht dargestellt, die ein Regelsystem 100 zur Verwendung in der Kombination mit dem Kolben-Zylinder 68 (3) illustriert, mit dem der Einstellungsvorgang für den Abstand zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gelenkt und sonst wie kontrolliert wird.
Aus Illustrationsgründen wird das Regelsystem 100 im Zusammenhang mit dem in bezug auf 3 erörterten Einstellungsmechanismus für den Abstand zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten erklärt, also dem Kolben-Zylinder 68 und der zugehörigen Führungsvorrichtung 54. Es versteht sich aber von selbst, dass das Regelsystem 100 mit jedem anderen Einstellungsmechanismus der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.
Das illustrierte Regelsystem 100 umfasst einen Sensor 102, eine Datenbank 104, einen Komparator 106, einen Regler 108 und eine Fluidzufuhr 110. In einer Form schließt der gesamte Betrieb des Regelsystems 100 die selektive Einstellung des Abstandes zwischen der Führungsvorrichtung 54 und dem Schlitten 20 als Reaktion auf und in Entsprechung zu einer Messung des Führungsvorrichtung-Schlitten-Abstandes ein. Wie dargestellt, erscheint dieser Abstand an der Schnittstelle 80 zwischen der Führungsvorrichtung 54 und dem Schlitten 20 und wird repräsentativ angezeigt durch den räumlichen Trennungsabstand ”Δd”.
Der Sensor 102 kann in Form jeder Vorrichtung oder jedes Geräts mit Eignung zum Messen oder anderweitigen Bestimmen eines Abstandes an einer interessanten Führungsvorrichtung-Schlitten-Schnittstelle, beispielsweise der Schnittfläche 80, vorgesehen sein. In einer Form ist der Sensor 102 mit einem geeigneten Wandler implementiert, der jeden Abstand an der Schnittfläche 80 (z. B. Δd) feststellt und ein Führungsvorrichtung-Schlitten-Abstandsmesssignal 112 generiert, das repräsentativ für diesen Messwert ist. Der Sensor 102 kann als Kontaktsensor oder kontaktloser Sensor konfiguriert sein. Beispiele für einen solchen Sensor 102 umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, Grenzschalter, Druckschalter, Halleffektsensoren und andere. Obwohl nur ein einziger Sensor 102 dargestellt ist, versteht es sich von selbst, dass jede Anzahl von Sensoren im gesamten Pressmaschinenbereich untergebracht werden kann, um jede beliebige Anzahl von Abstandsvariationen zu messen, die an unterschiedlichen Schnittstellen zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten vorkommen.
In einer Form der Erfindung ist es möglich, dass die Abstandseinstellung zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten selektiv eine komplette Reduzierung des Abstandes (d. h. ein völliges Schließen) und/oder eine teilweise Reduzierung des Abstandes (ein Teilschließen) einschließt. Im Fall einer teilweisen Schließung ist es vorzuziehen, dass der angepasste Abstand den Kriterien für zulässige Abstände oder Schwellwerterfordernissen entspricht, mit denen die Bandbreite zulässiger Abstandswerte festgelegt wird.
Zu diesem Zweck ist die Datenbank 104 vorgesehen, welche Daten enthält, die zulässige Werte für die Abstandsmessungen darstellen. Diese Abstandsdaten können in einer Form bereitgestellt werden, in der verschiedene Führungsvorrichtung-Schlitten-Schnittflächenpunkte mit entsprechenden zulässigen Abstandsmesswerten korreliert werden. In einer Form enthält die Datenbank 104 einen programmierbaren Speicher zum Speichern festgelegter Abstandsdaten, die nach Bedarf mit neuen oder überarbeiteten Daten aktualisiert werden können. Zusätzlich könnten solche Abstandsdaten auch durch eines von unterschiedlichen Eingabegeräten zur Verfügung gestellt werden, die es einer Bedienperson erlauben, im Betriebszustand des Regelsystems 100 Abstandsdaten einzugeben. Die Datenbank 104 generiert ein Abstandsreferenzsignal 114, das repräsentativ für den Wert des zulässigen Abstands für die aktuell überwachte oder sonst wie unter Observation stehende Führungsvorrichtung-Schlitten-Schnittfläche 80 ist.
Der Komparator 106 vergleicht das (vom Sensor 102 empfangene) Abstandsmesssignal 112 mit dem (von der Datenbank 104 empfangene) Abstandsreferenzsignal 114 und generiert ein Vergleichssignal 116, das repräsentativ für diese Vergleichsoperation ist. Beispielsweise könnte das Vergleichssignal 116 repräsentativ für den Unterschied zwischen der Sensorabstandsmessung und dem zulässigen Abstandswert sein.
Wenn der Abstandsmesswert den zulässigen Abstand überschreitet, weist dieses Ereignis auf einen Grenzwertüberschreitungszustand hin, der eine Einstellung des Führungsvorrichtung-Schlitten-Abstandes um zumindest den errechneten Unterschied (oder auf Wunsch auch mehr) verlangt. Wenn die Abstandsmessung einen Wert unterhalb des zulässigen Abstandes ergibt, liegt eine Sollwertsituation vor, die keine Einstellung des Führungsvorrichtung-Schlitten-Abstandes erfordert.
Der Komparator 106 kann in einer von mehreren Formen vorgesehen sein, beispielsweise als Mikroprozessor, als allgemeiner Computer, der auf die Ausführung der beschriebenen Vergleichsoperation programmiert ist, oder als dedizierter Prozessor. Es versteht sich von selbst, dass jede geeignete Kombination von Hardware, Software und Firmware verwendet werden kann, um den Komparator 106 zu implementieren. Zusätzlich kann jede andere Evaluierungs- oder Analysefazilität vorgesehen sein, die zur Evaluierung und/oder Analyse der Abstandsmessungen Führungsvorrichtung-Schlitten imstande ist. Im allgemeinen können die illustrierten Komponenten des Regelsystems 100 mit jeder Kombination geeigneter Analog- und/oder Digitalgeräte implementiert werden.
Der Regler 108 empfängt das Vergleichssignal 116 vom Komparator 106 und generiert die entsprechenden Kontrollinformationen. Insbesondere eignet sich das generierte Steuersignal 118 zur Kontrolle der Fluidversorgung 110. Die Reglerfunktionalität, die das Steuersignal 118 generiert, basiert auf der Abstandsevaluierungsinformation, die vom Vergleichssignal 116 repräsentiert wird.
Die illustrierte Fluidversorgung 110 ist allgemein repräsentativ für jede Vorrichtung, die in der Lage ist, einen selektiven, variabel unter Druck setzbaren, hydraulischen Fluidstrom zu generieren. Beispielsweise kann die Fluidversorgung 110 eine herkömmliche Zusammensetzung umfassen, die eine Quelle für hydraulisches Fluid, eine variable Hydraulikpumpe und eine regelbare Ventilzusammensetzung enthält, welche mit der Pumpe in der Regulierung der Druckströmung des Hydraulikfluids zusammen arbeitet.
Die Fluidversorgung 110 ist speziell angepasst an die Verwendung in der Durchführung einer selektiven Unterdrucksetzung der Fluidkammer 74 des Kolben-Zylinders 68. Insbesondere ist die Fluidversorgung 110 auf herkömmliche Weise an eine Fluidkommunikation mit der Fluidleitung 76 (und damit mit der Kolben-Zylinder-Fluidkammer 74) über einen geeigneten Kopplungsmechanismus 120 angepasst. Die Fluidversorgung 110 wäre eindeutig so ausgeführt, dass eine Anhebung des Druckniveaus in der Fluidkammer 74 (durch Injektion von Fluid) ebenso wie eine Verringerung des Druckniveaus der Fluidkammer 74 (durch Fluidentzug) möglich ist.
Der Regler 108 regelt den Betrieb der Fluidversorgung 110 gemäß dem Vergleichssignal 116 oder einem anderen geeigneten Steuersignal. Wenn das Vergleichssignal 116 beispielsweise anzeigt, dass der aktuelle Abstandsmesswert einen zulässigen Abstandswert überschreitet, löst das vom Regler 108 generierte Steuersignal 118 die Ausführung einer Abstandseinstellungsoperation aus, die mindestens die Trennung zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten modifiziert, so dass der sich ergebende Abstand einem zulässigen Wert entspricht. Wenn der Abstandsmesswert akzeptabel ist, bedarf es keiner Einstellung. Der Vorgang der Abstandseinstellung findet über eine geeignete Unterdrucksetzung des Kolben- Zylinders 68 durch Aktivierung der Fluidversorgung 110 als Reaktion auf und gemäß dem Steuersignal 118 statt.
In anderen Formen der Erfindung kann ein vollständiges Schließen des Abstands als bestgeeignete Option zur Herstellung des stabilen räumlichen Verhältnisses zwischen dem Schlitten 20 und der Führungsvorrichtung 54 angesehen werden. In diesem Fall werden die in der Datenbank 104 gespeicherten Werte für den zulässigen Abstand auf Null (0) gesetzt, so dass das Vergleichssignal 116 der festgestellten räumlichen Trennung Δd entspricht.
In einer anderen Form zur Erzielung einer vollständigen Schließung kann das Regelsystem 100 in einer Form vorliegen, bei der der Vergleichsvorgang eliminiert oder vermieden und statt dessen einfach ein Abstandsmesssignal 112 an den Regler 108 übertragen wird. Der Regler 108 würde dann ein Steuersignal 118 generieren, das die Fluidversorgung 110 so kontrollieren würde, dass der Kolben-Zylinder 68 in einem Maße unter Druck gesetzt würde, das ausreicht, um den erfassten Abstand Δd im wesentlichen vollständig zu eliminieren.
In einer Form des Regelsystems 100 können die Funktionalitäten des Reglers 108 und des Komparators 106 unter Verwendung eines Programmable Logic Controllers (PLC) integriert werden. Der PLC würde auf bekannte Weise entsprechend programmiert, dass er die Steuersequenz enthält, die zur Produktion der richtigen Steuersignale als Reaktion auf die Evaluierung der Abstandsmessungen imstande ist.
Das illustrierte Regelsystem 100 wird vorzugsweise in Form einer dynamischen, geschlossenen Rückkopplungskonfiguration für kontinuierliche Überwachung, Evaluierung und Einstellung des Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten implementiert. Die erfassten Abstandsmesswerte würden als Rückkoppelungssignale (Eingaben in das System 100) dienen, die verarbeitet und zur Generierung der Steuersignale für den Druckaufbau im Kolben-Zylinder (Ausgänge aus dem System 100) verwendet werden. Diese Rückkopplungskonfiguration funktioniert vorzugsweise auf vollautomatische Weise, so dass die Führungsvorrichtung-Schlitten-Abstände automatisch eingestellt werden können, sobald ein Abstand auftritt und in der Folge festgestellt und analysiert worden ist.
Das Regelsystem 100 kann jederzeit und über eine beliebige Dauer betrieben werden, ist aber besonders nützlich während des Betriebs der Pressmaschine, z. B. wenn ein Werkstück in einem Arbeitszyklus der Presse bearbeitet wird. Das Regelsystem 100 kann darauf abgestellt werden, den Abstand selektiv in bestimmten Intervallen zu überwachen (d. h. eine Abstandsmessung vorzunehmen), obwohl die Überwachung vorzugsweise kontinuierlich läuft.
Das Regelsystem 100 kann optional ein Display oder eine andere (nicht dargestellte) geeignete Mitteilungsvorrichtung aufweisen, welche die Abstandsmessungen und die Vergleichsergebnisse der Bedienperson weitergibt. Zusätzlich kann ein (nicht dargestellter) Unterbrechungsmechanismus vorgesehen sein, mit dem der Betrieb der Maschine für den Fall, dass eine Abstandsmessung einen Schwellwert überschreitet, der auf einen entstehenden oder vorhandenen Defekt hinweist, welcher eine sofortige Beendigung des Arbeitszyklus erfordert, deaktiviert, ausgeschaltet oder suspendiert wird.
Bezug nehmend auf den in 4 dargestellten Trennungszustand zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten, stellt der Sensor 102 im Betrieb die Anwesenheit des Führungsvorrichtung-Schlitten-Abstands ”Δd” fest und generiert das dafür repräsentative Signal 112. Diese Abstandsmessung (wie durch das Signal 112 repräsentiert) wird sodann evaluiert, d. h. mit Hilfe des Komparators 106 mit einem Wert für einen zulässigen Abstand für die Führungsvorrichtung-Schlitten-Schnittfläche 80 verglichen. Für Zwecke der Illustration – und nicht in beschränkender Absicht – wird angenommen, dass eine vollständige Abstandsschließung erwünscht ist, d. h. der zulässige und von der Datenbank 104 vorgegebene Abstand sei Null (0).
Der Regler 108 generiert das Steuersignal 118 auf der Grundlage des Vergleichssignals 116. Dieses Steuersignal 118 stellt eine Befehlsanleitung dar, die dazu dient, eine vollständige Schließung des bestehenden Abstands zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten zu bewirken. Insbesondere steuert das Steuersignal 118 die Fluidversorgung 110, um einen Hydraulikfluidstrom zu produzieren, der die Fluidkammer 74 des Kolben-Zylinders 68 so unter Druck setzt, dass die gewünschte Abstandseinstellung zustande kommt.
Als Reaktion auf die Unterdrucksetzung der Fluidkammer 74 wird insbesondere der Kolben 72 gegen einen gegenüberliegenden Abschnitt 84 des Ständers 50 getrieben, gezwungen oder sonst wie aufgebracht. Diese enge Wechselwirkung zwischen dem stationären Ständer 50 und dem Kolben 72 löst die Versetzung der Führungsvorrichtung 54 weg von Ständer 50 (d. h. in 4 nach rechts) aus. Diese ausgelöste Versetzung der Führungsvorrichtung 54 wird so lange fortgesetzt, bis der Oberflächenabschnitt 122 der Führungsvorrichtung stumpf anstoßend mit dem Oberflächenabschnitt 124 des Schlittens Kontakt aufnimmt, der sich diesem gegenüber auf der anderen Seite der Lücke bzw. des Abstands Δd befindet. Die Unterdrucksetzung des Kolben-Zylinders 68 wird in der Folge aufrecht erhalten, um die Führungsvorrichtung 54 in ihrer neuen, geschlossenen Ausrichtung im Verhältnis zum Schlitten 20 zu halten.
Bei Führungsvorrichtungskonfigurationen, deren Führungselemente am Ständer 50 fest montiert sind, besteht eine Konsequenz aus der Versetzung der Führungsvorrichtung 54 auf die beschriebene Art und Weise darin, dass in der Regel zumindest entlang eines Abschnitts der Schnittfläche 126 zwischen Führungsvorrichtung 54 und Ständer 50 eine Lücke, ein Abstand oder ein anderer solcher Zwischenraum erscheint. In Abwesenheit einer solchen Führungsvorrichtungsversetzung, welche einhergeht mit einer Einstellung des Abstandes zwischen Führungsvorrichtung und Schlitten, wird diese Führungsvorrichtung-Ständer-Schnittfläche 126 ansonsten durch einen festen Oberflächen-Oberflächen-Anstoßkontakt zwischen den entsprechenden Abschnitten der Führungsvorrichtung 54 und des Ständers 50 begrenzt.
Es ist beispielsweise möglich, eine Kolben-Zylinder-Kombination zu verwenden, die als getrennt geformtes und von der Führungsvorrichtung unabhängig konstruiertes, diskretes Modul besteht. Zu diesem Zweck würde die Kolben-Zylinder-Kombination zweckmäßiger Weise so konfiguriert sein, dass eine operative Verbindung mit der Führungsvorrichtung möglich ist, so dass die Aktivierung der Kolben-Zylinder-Kombination eine selektive Bewegung der Führungsvorrichtung auslöst, also eine entsprechende Versetzung der Führungsvorrichtung produziert.
Beispielsweise kann in einer illustrativen Konfiguration der Kolben in einer Position als unbewegliches Teil fixiert sein, während der Zylinder als Reaktion auf Änderungen im Druckniveau der dazwischen gebildeten Fluidkammer beweglich ist. Auf diese Weise wäre der Zylinder für eine Verbindung mit der Führungsvorrichtung in der Weise angeordnet, dass die Bewegung des Zylinders eine entsprechende Versetzung der Führungsvorrichtung auslöst.

Claims

Anordnung zur Verwendung in einer Maschine, umfassend ein bewegliches Maschinenelement und einen Rahmen zur Führung des beweglichen Maschinenelements, wobei der Rahmen eine Führungsvorrichtung enthält und die Anordnung umfasst: mindestens eine selektiv unter Druck setzbare Kammerkombination, deren jede der Führungsvorrichtung operativ zugeordnet ist, wobei jede Kammerkombination nach deren Aktivierung operativ eine Bewegung von mindestens einem Abschnitt der Führungsvorrichtung auslöst; und ein Regelsystem zur Regelung des Betriebs der mindestens einen Kammerkombination.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Kammer jeder entsprechenden Kammerkombination eine Kolben-Zylinder-Kombination ist, die zumindest teilweise durch einen entsprechenden Abschnitt der Führungsvorrichtung begrenzt wird.
Anordnung nach Anspruch 2, wobei der Rahmen mindestens ein aufrecht stehendes Trägerelement umfasst, jede Kolben-Zylinder-Kombination so angeordnet ist, dass sich ein Ende des Zylinders gegenüber einem Abschnitt eines entsprechenden aufrechten Trägerelements befindet.
Anordnung nach Anspruch 3, wobei im Betrieb die mindestens eine Kolben-Zylinder-Kombination selektiv aktiviert wird, um den betreffenden Kolben gegen das diesem zugeordnete entsprechende aufrechte Trägerelement zu zwingen und damit eine Versetzung von mindestens einem Abschnitt der Führungsvorrichtung zumindest gegen das bewegliche Maschinenelement auszulösen.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei das Regelsystem des weiteren umfasst: einen Sensor, der eine Messung des räumlichen Verhältnisses zwischen der Führungsvorrichtung und dem beweglichen Maschinenelement vornimmt; und einen Regler zur Steuerung der Unterdrucksetzung der mindestens einen Kombination unter Verwendung der vom Sensor bereitgestellten räumlichen Messung.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine Kombination und das Regelsystem zusammen wirkend eine Rückkopplungskonfiguration beschreiben.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Führungsvorrichtung mindestens ein Führungselement umfasst und jedes Führungselement einer entsprechenden Kammerkombination zugeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 7, wobei die Kammer jeder Druckkammerkombination zumindest teilweise durch einen entsprechenden Abschnitt des dieser zugeordneten Führungselements begrenzt wird.
Anordnung nach Anspruch 7, wobei das Regelsystem des weiteren umfasst: einen Sensor, der eine Messung des räumlichen Verhältnisses zwischen mindestens einem Führungselement und dem beweglichen Maschinenelement vornimmt; und einen Regler zur Steuerung des Druckniveaus der mindestens einen Kolben-Zylinder-Kombination unter Verwendung der vom Sensor bereitgestellten räumlichen Messung.
Anordnung nach Anspruch 9, wobei die räumliche Messung durch den Sensor geeignet ist, zumindest teilweise einen möglichen Abstand zwischen mindestens einem Führungselement und dem beweglichen Maschinenelement zu definieren.
Anordnung nach Anspruch 10, wobei das Regelsystem mit der mindestens einen Kolben-Zylinder-Kombination zusammen wirksam wird, um eine selektive Anpassung eines vom Sensor gemessenen Abstandes bezüglich eines der mindestens einen Führungselemente zu bewirken.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Maschine eine Presse, das bewegliche Maschinenelement einen Schlitten, die Presse ein Pressenhaupt und einen Pressentisch, die durch den Rahmen miteinander verbunden sind, und der Rahmen eine Mehrzahl von aufrecht stehenden Trägerelementen umfasst, die sich zwischen dem Haupt und dem Tisch erstrecken, wobei die Führungsvorrichtung mit der Mehrzahl von aufrechten Trägerelementen verbunden ist.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei das Regelsystem so ausgeführt ist, dass es vor Betriebsbeginn der Presse und/oder während des Betriebes der Presse die Steuerung der mindestens einen Kolben-Zylinder-Kombination ausführt.
Presse, umfassend: ein Pressenhaupt und einen Pressentisch; einen beweglichen Schlitten, der für eine operative Bewegung im Gegenverhältnis zum Tisch vorgesehen ist; einen Rahmen zur Führung der operativen Bewegung des Schlittens; eine mit dem Rahmen verbundene Führungsvorrichtung, die mindestens ein Führungselement aufweist; mindestens eine selektiv unter Druck setzbare Kolben-Zylinder-Kombination, wobei jede Kolben-Zylinder-Kombination operativ einem entsprechenden Führungselement zugeordnet ist und jede Kolben-Zylinder-Kombination so wirksam wird, dass sie zumindest einen Abschnitt des diesem zugeordneten Führungselements operativ versetzt; und ein Regelsystem zur Steuerung des Betriebs der mindestens einen Kolben-Zylinder-Kombination.
Presse nach Anspruch 14, wobei das Regelsystem des weiteren umfasst: einen Sensor, der eine Messung eines möglichen Abstands zwischen mindestens einem Führungselement und dem Schlitten vornimmt; wobei das Regelsystem eine Funktionalität aufweist, die eine Einstellung eines vom Sensor ermittelten Abstandes ermöglicht, die zumindest teilweise auf die Abstandsmessung des Sensors abgestimmt ist.
Presse nach Anspruch 14, wobei das Regelsystem des weiteren umfasst: einen Sensor zur Durchführung einer Messung des räumlichen Verhältnisses zwischen mindestens einem Führungselement und dem Schlitten; einen Komparator zum Vergleichen der räumlichen Messung durch den Sensor mit räumlichen Zulässigkeitsdaten und zur Bereitstellung eines dafür repräsentativen Vergleichssignals; und einen Regler zur Steuerung des Druckniveaus der mindestens einen Kolben-Zylinder-Kombination zumindest teilweise aufgrund des vom Komparator bereitgestellten Vergleichssignals.
Presse nach Anspruch 16, wobei die vom Sensor durchgeführte räumliche Messung geeignet ist, zumindest teilweise einen möglichen Abstand zwischen mindestens einem Führungselement und dem Schlitten zu beschreiben.
Presse nach Anspruch 17, wobei das Regelsystem mit der mindestens einen Kolben-Zylinder-Kombination zusammen wirkt, um eine selektive Einstellung eines vom Sensor gemessenen Abstands bezüglich eines des mindestens einen Führungselements zu bewirken.
Presse nach Anspruch 14, wobei der Zylinder jeder Kolben-Zylinder-Kombination zumindest teilweise durch einen entsprechenden Abschnitt des diesem zugeordneten Führungselements begrenzt wird.
Presse nach Anspruch 19, wobei der Rahmen eine Mehrzahl von aufrechten Trägerelementen umfasst und jedes Führungselement mit einem entsprechenden aufrechten Trägerelement verbunden ist, wobei jede Kolben-Zylinder-Kombination so ausgeführt ist, dass ein Ende des Zylinders derselben gegenüber einem Abschnitt des entsprechenden diesem zugeordneten aufrechten Trägerelements vorgesehen ist.
Presse nach Anspruch 20, wobei während des Betriebs mindestens eine Kolben-Zylinder-Kombination selektiv unter Druck gesetzt wird, um den entsprechenden Kolben gegen das diesem zugeordnete aufrechte Trägerelement zu zwingen und damit eine Versetzung mindestens eines Abschnitts des betreffenden Führungselements mindestens gegen den Schlitten auszulösen.
System zur Verwendung in einer Maschine, umfassend ein bewegliches Maschinenelement und einen Rahmen zur Führung des beweglichen Maschinenelements, wobei der Rahmen eine Führungsvorrichtung aufweist und das System umfasst: eine Betätigungsvorrichtung, die geeignet ist, operativ zumindest einen Abschnitt der Führungsvorrichtung selektiv zu versetzen; und ein Regelsystem zur Regelung des Betriebs der Betätigungsvorrichtung.
System nach Anspruch 22, wobei das Regelsystem des weiteren umfasst: einen Sensor zur Durchführung einer Messung eines möglichen Abstands zwischen mindestens einem Führungselement und dem beweglichen Maschinenelement; wobei das Regelsystem ein Funktionalität aufweist, mit der die Einstellung eines vom Sensor ermittelten Abstands zumindest teilweise auf der Grundlage der Abstandsmessung durch den Sensor möglich ist.
System nach Anspruch 22, wobei die Betätigungsvorrichtung umfasst: mindestens eine selektiv bedienbare Kolben-Zylinder-Kombination.
System nach Anspruch 24, wobei jede Kolben-Zylinder-Kombination durch selektive Unterdrucksetzung einer dieser zugeordneten Fluidkammer aktivierbar ist.
System nach Anspruch 24, wobei die Führungsvorrichtung des weiteren mindestens ein Führungselement umfasst und jede Kolben-Zylinder-Kombination einem entsprechenden Führungselement zugeordnet ist, wobei der Zylinder jeder Kolben-Zylinder-Kombination zumindest teilweise durch einen entsprechenden Gehäusebereich begrenzt wird, der in dem diesem zugeordneten Führungselement gebildet ist.
System nach Anspruch 24, wobei das Regelsystem des weiteren umfasst: einen Sensor, der eine Messung des räumlichen Verhältnisses zwischen mindestens einem Führungselement und dem beweglichen Maschinenelement vornimmt; und einen Regler zur Regelung des Betriebs der mindestens einen Kolben-Zylinder-Kombination unter Verwendung der vom Sensor durchgeführten räumlichen Messung.
System nach Anspruch 22, wobei die ausgelöste Versetzung der Führungsvorrichtung relativ zu dem beweglichen Maschinenelement erfolgt.
System nach Anspruch 28, wobei die ausgelöste Versetzung der Führungsvorrichtung so wirksam wird, dass damit mindestens ein möglicher vorher bestehender Abstand zwischen der Führungsvorrichtung und dem beweglichen Maschinenelement im wesentlichen eliminiert wird.
Vorrichtung zur Verwendung in einer Maschine, die ein bewegliches Maschinenelement und einen Rahmen zur Führung des beweglichen Maschinenelements aufweist, wobei der Rahmen mit einer Führungsvorrichtung versehen ist und die Vorrichtung umfasst: eine Kolben-Zylinder-Kombination, die für eine operative Verbindung mit der Führungsvorrichtung vorgesehen ist; und ein Regelsystem, das mit der Kolben-Zylinder-Kombination operativ verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 30, wobei die Kolben-Zylinder-Kombination mit einer selektiv unter Druck setzbaren Fluidkammer versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 31, wobei das Regelsystem des weiteren umfasst: eine Hydraulikfluidversorgung, die sich in operativer Fluidkommunikation mit der Fluidkammer der Kolben-Zylinder-Kombination befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 30, wobei der Zylinder der Kolben-Zylinder-Kombination zumindest teilweise durch einen entsprechenden, in der Führungsvorrichtung gebildeten Gehäusebereich begrenzt wird, wobei ein Ende des Zylinders gegenüber einem Abschnitt eines aufrechten Trägerelements des Rahmens vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 30, wobei das Regelsystem des weiteren umfasst: einen Sensor, der eine Messung des räumlichen Abstandes zwischen der Führungsvorrichtung und dem beweglichen Maschinenelement vornimmt; und einen Regler, der operativ mit dem Sensor und operativ mit der Kolben-Zylinder-Kombination verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 30, wobei die Kolben-Zylinder-Kombination und das Regelsystem zusammen wirkend eine Rückkopplungskonfiguration beschreiben.
Verfahren zur Verwendung in einer Pressmaschine, wobei die Pressmaschine ein Pressenhaupt, einen Pressentisch, einen beweglichen Schlitten und eine Führungsvorrichtung zur Führung der Bewegung des Schlittens umfasst und wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Feststellung eines möglichen Abstands zwischen der Führungsvorrichtung und dem Schlitten; und Versetzung von zumindest einem Abschnitt der Führungsvorrichtung unter Verwendung der Abstandsbestimmung.
Verfahren nach Anspruch 36, wobei der Versetzungsschritt des weiteren folgende Schritte umfasst: Bereitstellung einer Kolben-Zylinder-Kombination, die für eine operative Verbindung mit der Führungsvorrichtung vorgesehen ist; und Aktivierung der Kolben-Zylinder-Kombination in Entsprechung zur Abstandsbestimmung.
Verfahren nach Anspruch 37, wobei der Aktivierungsschritt des weiteren folgende Schritte umfasst: selektive hydraulische Unterdrucksetzung der Kolben-Zylinder-Kombination.
Verfahren zur Einstellung der Position einer Führungsvorrichtung in einer Maschine, die mit einem beweglichen Element versehen ist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Bereitstellung einer Kolben-Zylinder-Kombination, die für eine operative Verbindung mit der Führungsvorrichtung vorgesehen ist; und selektive Aktivierung der Kolben-Zylinder-Kombination zur Auslösung der Versetzung zumindest eines Abschnitts der Führungsvorrichtung.
Verfahren nach Anspruch 39, wobei der Aktivierungsschritt zusätzlich folgende Schritte umfasst: selektive hydraulische Unterdrucksetzung der Kolben-Zylinder-Kombination.
Verfahren nach Anspruch 40, zusätzlich folgende Schritte umfassend: Feststellung eines möglichen Abstands zwischen der Führungsvorrichtung und dem beweglichen Element; Generierung von Regelungsinformationen zumindest teilweise aufgrund der Abstandsbestimmung; und Nutzbarmachung der Regelungsinformationen in der Unterdrucksetzung der Kolben-Zylinder-Kombination.