DE1059389B - Presse zum Herstellen von konischen Hohlkoerpern, Profilen od. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Presse zum Herstellen von konischen Hohlkörpern, Profilen od. dgl. mit einem senkrecht geführten, auf- und abwärts bewegbaren Stößel, einem Pressentisch und dem zu pressenden Hohlkörper, Profil od. dgl. angepaßten, auswechselbaren Ober- und Unterwerkzeugen. Bei den bekannten Pressen dieser Art ist der Pressentisch fest angeordnet. Das Oberwerkzeug setzt beim Pressen auf das auf dem Unterwerkzeug liegende Blech zuerst mit dem Ende auf, das den größten Durchmesser hat. Erst mit großer werdendem Pressenhub kommt dann allmählich das Oberwerkzeug mehr und mehr und schließlich völlig in Eingriff mit dem Werkstück. Dies hat den Nachteil, daß der Pressentisch und das Oberwerkzeug einseitig beansprucht werden. Außerdem tritt leicht eine Verschiebung des Bleches beim Pressen ein, weil das Blech zuerst an einem Ende vom Oberwerkzeug erfaßt wird und demzufolge leicht um dieses Ende herum sich verschiebt. .

Die Erfindung besteht darin, daß das eine Ende des Pressentisches um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert ist, sein anderes Ende ein auf den Preßdruck selbsttätig ansprechendes federndes Lager hat.

Der AOrteil der Erfindung besteht darin, daß das Oberwerkzeug mit dem Blech sofort bei Beginn des Pressenhubes über seine ganze Länge in Eingriff kommt und demzufolge vom ersten Werkzeug an fest eingespannt ist, so daß es sich nicht mehr verschieben kann. Demzufolge werden das Ober- und das Unterwerkzeug auch über die ganze Länge während des gesamten Druckhubes gleichmäßig beansprucht.

Das federnde Lager des Pressentisches ist vorteilhaft ein hydraulisches Polster. Bei Pressen mit hydraulischem Antrieb ist die hydraulische Antriebsvorrichtung mit. diesem hydraulischen · Polster -des Tisches hydraulisch verbunden.

Bei Pressen mit mechanischem, z. B. Exzenterantrieb, ist vorteilhaft eine elektrisch gesteuerte Ausgleichsvorrichtung für das im Polster wirkende hydraulische Betriebsmittel vorgesehen.

In der Zeichnung ist in

Fig. 1. und 2 je eine Aus führ ungs form der Erfindung schematisch dargestellt;

Fig. 3 zeigt als Einzelheit die- für die Ausführungsformen nach Fig. 1 und 2 verwendbaren Ober- und Unterwerkzeuge;

Fig. 4 bis 6 erläutert drei Stadien der Herstellung eines konischen Rohres mit einer Presse gemäß der Erfindung.

Die für die Erfindung unwesentlichen und nicht zu ihr gehörigen Teile der Presse sind fortgelassen.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 hat der Pressenstößel 1 eine bei Kurbelpressen bekannte mechanische Antriebsvorrichtung.

Presse zum Herstellen von konischen
Hohlkörpern, Profilen od. dgl.

Anmelder:
Wilhelmsburger Maschinenfabrik
Hinrichs & Sohn,
Geesthacht

Dipl.-Ing. Alfred Hinrichs₁ Hamburg-Bergedorf, und Johann Golmolka, Geesthacht, sind als Erfinder genannt worden

Der dem Stößel 1 zugeordnete Pressentisch 2 ist mit seinem rechten Ende um eine im Maschinenständer angebrachte horizontale Achse 3 im Sinne der eingezeichneten Pfeillinie III schwenkbar gelagert. Das andere Tischende hat ein auf den Preß druck des Stößels 1 selbsttätig ansprechendes Lager, das als hydraulisches Polster ausgebildet ist. Es besteht aus einem Zylinder 4, einem in diesem gleitbar angeordneten Kolben 5 und einem die untere Kolbenseite 6 beaufschlagenden Druckmittel 7, vorzugsweise öl. Eine Pumpe 8 saugt es über eine Leitung 9 aus einem Vorratsbehälter 10 und fördert es über eine Druckleitung 11 mit eingebautem Rückschlagventil 12 in den unteren Zylinderraum 13 des Zylinders 4. Der Kolben 5 ist mittels des Lagers 14 und eines am Tisch 2 befestigten Lagerzapfens 15 am Tisch gelenkig angeordnet. Die Pumpe 8 versorgt auch über eine von der Leitung 11 abgezweigte Leitung 16 einen hydraulischen Akkumulator 17 mit Öl aus dem Behälter 10. Dieser Akkumulator dient zur Entladung der Pumpe 8. Er schaltet diese bei bestimmten Drücken ein und aus.

Die Leitung 16 ist über ein -einstellbares Überströmventil 18 und die öl-Abfluß leitung 19-mit dem Ölbehälter 10 verbunden. Am Stößel 1 sind die in Fig. 3 gezeigten Oberwerkzeuge 20, 21 und am Tisch 2 das Unterwerkzeug 22 einspannbar.

Die Betriebsweise der beschriebenen Presse sei nunmehr für die Herstellung eines konischen Rohres gemäß Fig. 4 bis 6 erläutert, wozu ein nach der Abwicklung des fertigen Rohres aus einer Blechtafel gemäß Fig. 4 geschnittenes Werkstück benötigt wird.

Wenn die Presse stillsteht, steht der Stößel 1 in seiner Grundstellung und der Pressentisch 2 waagerecht, weil der Kolben 5 durch den Preß druck des

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Öles 7 In seine obere Totlage gedrückt ist. Diesen Zustand zeigt Fig. 1.

Auf den Tisch 2 wird ein Unterwerkzeug 22 (Fig. 3) aufgespannt. Es hat eine mulden- oder rinnenartige "Vertiefung 23, die sich yorx.ihrem halbkreisförmigen Anfang 24 bis zu ihrem ,Ende 25 stetig vergrößert. · ; Die Innenfläche der Vertiefung 23 ist also konisch.

Auf den- Stößel 1 wird ein in die Vertiefung 23 passendes Oberwerkzeug 20 (Fig. 3) gespannt. Die Außenfläche '26 ' des Uhtefwerkzeuges 22 und die Scheitellinie 27 des Oberwerkzeuges 20 stehen nach dem Einbau der beiden Werkzeuge, wie Fig. 1 zeigt, parallel zueinander, während die Grundlinie 28 des IJnterwerkzeuges zur Scheitellinie 27 des Oberwerkzeuges geneigt verläuft. — ' !5

Die in beschriebener Weise eingerichtete Presse ist nunmehr für die erste Pressung des Werkstückes 29 der Fig. 4 bereit.

Das Werkstück 29 wird auf das Unterwerkzeug 22 gelegt und die Presse in Gang-gesetzt. Das Oberwerkzeug 20 setzt auf seiner ganzen Länge parallel auf das Werkstück 29 auf. Im weiteren Verlauf erreicht die Kante 30 des Überwerkzeuges die Kante 31 des Unterwerkzeuges (Fig. 1). An'der Pressenseite des Zylinders 4 tritt dadurch zwangläufig ein größerer Preßdruck auf. Dieser Preßdruck des Oberwerkzeuges wirkt sich auf das hydraulische Polster des Pressentisches 2 aus, dessen Kolben 5 abwärts gedrückt wird und dabei das im unteren" Zylinderraum 13 eingeschlossene, Drucköl über-die Leitungen 11, 16, das Überströmventil 18 und die Leitung 19 in den Ölbehälter 10 drückt; Mit dem Abwärtsgehen des Kolbens 5 wird der Tisch 2 um seine horizontale Achse 3 geschwenkt. Das Ende dieses Abwärtsschwenkens ist erreicht, wenn das rechte Ende 32 des Oberwerkzeuges in die Vertiefung 23 des Unterwerkzeuges voll eingedrungen ist. In diesem' Betriebszustand stehen die Scheitellinien 27 des Oberwerkzeuges 20 und die Grundlinien 28 des Unterwerkzeuges 22 parallel zueinander. In diesem Zustand ist der erste Preß Vorgang an. dem Werkstück 29, das¹ dabei die in Fig. 5 gezeigte Gestalt angenommen hat, beendet.

Nunmehr bewegt die mechanische Antriebsvorrichtung den Stößel wieder inj die in Fig. 1 dargestellte Grundstellung. Dabei wird der Kolben 5 vom Preßdruck des Stößels entlastet;' d. h., der Druck im Zylinderraum 13 läßt nach und gleichezitig auch der Druck im hydraulischen Akkumulator 17. Der bisher vom Öldruck in seine obere Totlage getriebene Kolben 33 wird durch die ihn belastende Feder abwärts gedrückt, und der an der Kolbenstange 34 befindliche Kontaktgeber 35 betätigt defl Endschalter 36, wodurch die Pumpe 8 eingeschaltet; wird. Die Pumpe saugt über die Leitung 9 öl aus dem Behälter 10 und drückt es über die Leitung 11 und das geöffnete Rückschlagventil 12 in den Zylinderraum 13 und in den Akkumulator 17. Dadurch wird der Kolben 5 wieder in die in Fig. 1 gezeigte Grundstellung gehoben, und der Tisch 2 erreicht die waagerechte Ausgangsstellung. Gleichzeitig treibt das Drtfcköl den Kolben 33 des Akkumulators 17 aufwärts. 'Der mitgehende Kontaktgeber 35 betätigt den Endschalter 37, wodurch die Pumpe 8 ausgeschaltet wird. Damit befindet sich die gesamte Presse in Ausgangsstellung nach Fig. 1.

Jetzt wird das Oberwerkzeug 20 aus- und das Oberwerkzeug 21 (Fig. 3), das annähernd die gleiche Gestalt wie das Unterwerkzeug 22 hat, eingeschwenkt.

Die wieder in Gang gesetzte Presse bewegt den Stößel abwärts. Der Tisch 2 bleibt waagerecht, weil auf das hydraulische Polster durch- die Formgebung des Oberwerkzeuges 21 nicht die einseitige Belastung auftritt, da die Außenfläche 26 des Unterwerkzeuges 22 mit der Außenfläche 38 des Oberwerkzeuges 21 parallel verläuft. Im unteren Totpunkt des Stößels 1 hat- das Oberwerkzeug 21 die aufwärts stehenden Schenkel .39, (Fig. 5) nach innen zusammengedrückt und deren Kanten 40 bis auf einen Spalt 41 (Fig. 6) einander genähert.

Nunmehr wird der Stößel 1 in seine Ausgangslage zurückbewegt. Wenn die Presse die in Fig. 1 gezeigte Grundstellung wieder erreicht hat, wird das gemäß Fig. 6 erzeugte konische Rohr aus der Presse genommen. Die Kanten 40 werden in bekannter Weise miteinander verschweißt.

Der Abortei 1 einer solchen Presse besteht darin, daß das Oberwerkzeug 20 immer parallel auf das auf dem Unterwerkzeug 22 des Tisches liegende Werkstück aufgesetzt wird und somit kein Verrutschen möglich ist. Am Ende des Preßvorganges stellt sich der Tisch automatisch entsprechend der Schräge des Unterwerkzeuges ein. Durch die schwenkbare Lagerung des Preßtisches an seinem einen Ende und die selbsttätig federnd nachgiebige Lagerung seines anderen Endes brauchen die Preßwerkzeuge nicht mehr wie bei den bisher bekannten Pressen beim Herstellen von konischen Hohlkörpern, Profilen od. dgl. genauestens schräg eingestellt zu werden, weil etwaige Ungenauigkeiten beim Aufspannen der Werkzeuge durch den nachgiebig gelagerten Tisch ausgeglichen werden.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch, daß der Stößel 1 nicht mechanisch, sondern hydraulisch senkrecht auf- und abwärts angetrieben und bewegt wird. Die hierbei verwendete hydraulische Antriebsvorrichtung, die von an sich bekannter Art ist, steht erfindungsgemäß mit einem beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 beschriebenen hydraulischen Polster in Verbindung.
" Die Einrichtung dieser Presse sei durch die Beschreibung ihrer Wirkungsweise wie folgt klar gemacht :

Wenn die Presse stillsteht, steht der Steuerhebel 42 einer Hauptsteuerung 43 bekannter Art, z. B. eines Kolbenschiebers, in »0«. Die in Gang gesetzte Pumpe 8 drückt über die Leitung 11 öl auf dem Behälter 10 unter die Kolbenseite 6 wie bei dem Ausführüngsbeispiel nach Fig. 1. Der Tisch 2 steht dann parallel zum Stößel 1. Bei ansteigendem Druck öffnet sich das mit der Hauptsteuerung 43 über die Leitung 44 verbundene Druckhalteventil 45. Die Druckflüssigkeit wird nun über die Hauptsteuerung 43 und die Leitung 46 in den Behälter 10 zurückgefördert. Die Rückzugsräume 47 der beiden Hauptzylinder 48 und 49 der hydraulischen Antriebsvorrichtung für den Stößel 1 sind über die Leitungen 50 mit eingebautem Drosselventil 51 mit der Hauptsteuerung 43 verbunden. Durch die Hauptsteuerung ist das Preßöl in den Rückzugsräumen 47 eingeschlossen und hält den Stößel 1 in der in Fig. 2 gezeigten oberen Lage, d. h. in Grundstellung. Die an den Zylindern 48 und 49 vorgesehenen Vorfüllventile 52, die mit der Hauptsteuerung über die Leitung 53 verbunden sind, sind durch den Druck einer Steuerpumpe 54 geöffnet. Somit sind die Ölbehälter 55 über -die Kanäle 56 mit den Preßräumen 57 der Zylinder 48 und 49 verbunden.

Wenn mit dieser Presse ebenfalls ein Blechzuschnitt zu einem konischen Rohr, gebogen werden soll, baut man die Werkzeuge ebenso wie. beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ein. Wird der Steuerhebel 42 der Hauptsteuerung 43 nach »I« umgelegt, dann kann die

Claims (4)

Flüssigkeit aus den Rückzugräumen 47 der Hauptzylinder 48 und 49 über die Leitung 50, das geöffnete Drosselventil 51 der Hauptsteuerung 43 und die Leitung 46 zum Behälter 10 entweichen. Der Stößel bewegt sich durch sein Eigengewicht im Eilgang abwärts. Über die noch geöffneten Vorfüllventile 52 wird die Preßflüssigkeit aus den Behältern 55 in die Preßräume 57 der Hauptzylinder 48 und 49 nachgesaugt. Erreicht der am Stößel 1 einstellbar angeordnete Nocken 58 den Endschalter 59, so wird eine Nebensteuerung 60 verstellt. Diese bewirkt, daß beide Vorfüllventile 52 schließen und das Drosselventil 51 seinen Querschnitt noch mehr verengt. Der Stößel 1 fährt mit gegenüber dem vorherigen Eilgang verringerter Preßgeschwindigkeit abwärts und setzt auf der ganzen Arbeitslänge-mit seinem Oberwerkzeug 20 parallel auf das Werkstück 29 auf (Fig. 4). Der Kolben 61 im Zylinder 49 versucht vorzueilen, da vorerst unter ihm kein höherer Widerstand vorhanden ist. Bei weiterer Abwärtsbewegung muß das Preßöl aus dem Ausgleichsraum 62 des Zylinders 49 verdrängt werden. Der Ausgleichsraum 62 ist mit dem Ausgleichsraum 63 des Zylinders 48 über die Leitung 64 verbunden. Der Druck wird also nach dort übertragen. Die Gesamtpreßkraft vom Zylinder 48 addiert sich um die auf die Fläche 65 des in dem Hauptkolben 66 des Zylinders 48 angeordneten Nebenkolben 67 wirkende Ausgleichskraft. Wird die Gesamtpreßkraft des Kolbens 66 größer als die ihr entgegenwirkende Kraft des Kolbens 5 des hydraulischen Polsters, so fährt der Tisch 2 an dieser Zylinderseite abwärts, bis die entsprechende Schräge 28 des Uhterwerkzeuges 22 erreicht ist. Für das Zurückziehen des Stößels 1 wird der Steuerhebel 42 der Hauptsteuerung 43 nach »II« umgelegt. Die Vorfüllventile 52 sind geöffnet. Durch die geförderte Preßflüssigkeit wird der Tisch 2 in die waagerechte Ausgangslage und der Stößel 1 durch Beaufschlagen der Rückzugsfläche der Hauptkolben 61 und 66 im Rückzugsraum 47 der Hauptzylinder 48 und 49 soweit aufwärts gedrückt, bis der Schieber der Hauptsteuerung 43 in Stellung »0« ist. Damit ist der erste Preßvorgang zu Ende, und das Werkstück 29 ist entsprechend, wie Fig. 5 zeigt, vorgebogen. Nach Ausschwenken des verwendeten Oberwerkzeuges 20 und Einschwenken des jetzt benötigten Oberwerkzeuges 21 wird das Biegen des Werkstückes zum konischen Rohr nach Fig. 6 durch einen zweiten, dem vorher beschriebenen gleichen Arbeitsgang der Presse vollendet. Die erfmdurigsgemäßen Pressen, die für die Herstellung der verschiedensten konisch verlaufenden Hohlkörper oder Profile geeignet sind, können in gleicher Weise auch zur Erzeugung von Hohlkörpern, Profilen u. dgl. mit über die Länge gleichbleibenden Querschnitt verwendet werden. Denn der Pressentisch bleibt immer parallel, wenn keine einseitige Belastung auf ihn einwirkt, weil das hydraulische Polster 13 eine größere Preßkraft hat als der Zylinder 48. Patentansprüche:

1. Presse zum Herstellen von konischen Hohlkörpern, Profilen od. dgl. mit einem senkrecht geführten, auf- und abwärts bewegbaren Stößel, einem Pressentisch und dem zu pressenden Hohlkörper, Profil od. dgl. angepaßten, auswechselbaren Ober- und Unterwerkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende des Pressetitisches (2) um eine horizontale Achse (3) schwenkbar gelagert ist, sein anderes Ende ein auf den Preßdruck selbsttätig ansprechendes federndes Lager hat.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Lager des Pressentischee ein hydraulisches Polster (4, 5) ist.

3. Presse nach Anspruch 1 und 2 mit hydraulischem Antrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Antriebsvorrichtung (48., 49) mit dem hydraulischen Polster (4, 5) des Tisches (2) hydraulisch verbunden ist.

4. Presse nach Anspruch 1 und 2 mit mechanischem, z. B. Exzenterantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrisch gesteuerte Ausgleichsvorrichtung (17) für das im Polster wirkende hydraulische Betriebsmittel vorgesehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 953 335, 667 949.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

® 9d9 557/99 6.59