DE1237406B - Hydraulische Walzgutschere - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B23d

Deutsche KL: 49 c-11/50

Nummer: 1.237406

Aktenzeichen: S55432Ib/49c

Anmeldetag: 4. Oktober 1957

Auslegetag: 23. März 1967

Hydraulische Walzgutschere

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Walzgutschere mit Anstellzylindern zur Ausführung der Messeranstellbewegung, die von zwei einer Gruppe von gleichen Pumpen beaufschlagt werden, einem Hauptzylinder zur Ausführung der Schneidbewegung, auf den die ihn beaufschlagenden Pumpen über einen zwischengeschalteten Druckübersetzer wirken, und Umsteuerventilen, die von der Messeranstellbewegung auf die Schneidbewegung überleiten.

Bei derartigen Scheren insbesondere zum Schneiden von Blöcken, Brammen oder Knüppeln werden die Messer zunächst aus ihrer Ausgangsstellung aufeinander zu bewegt, bis die Scherenmaulöffnung annähernd die Stärke des zu schneidenden Walzgutes erreicht hat. Diese Bewegung — die Anstellbewegung — wird durch die Anstellzylinder-Kolben-Einheiten erzeugt, die im Gegensatz zu der Hauptzylinder-Kolben-Einheit entsprechend der verhältnismäßig geringen Anstellkraft schwach dimensioniert sein können. Den Anstellzylindern sind besondere Pumpen zugeordnet, die nur zu deren Beaufschlagung dienen. Nach erfolgter Messeranstellung wird eine andere, nur den Hauptzylinder beaufschlagende Pumpengruppe eingeschaltet, so daß die Messer die Schneidbewegung ausführen.

Dadurch, daß die Scheren mit zwei völlig voneinander getrennten Hydrauliksystemen ausgerüstet sind, ist der bauliche Aufwand hoch.

Zur Vermeidung dieses Nachteiles wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß diezwei dieAnstellzylinder beaufschlagenden Pumpen zusammen mit den weiteren Pumpen auf den Hauptzylinder schaltbar sind.

Bei hydraulischen Schmiedepressen ist bereits vorgeschlagen worden, zur Anstellung des Oberwerkzeuges eine oder einige Pumpen aus einer Mehrzahl gleicher Pumpen zu benutzen, die in ihrer Gesamtheit zur Durchführung der Arbeitsbewegung des Oberwerkzeuges verwendet werden. Diese aus dem Schmiedepressenbau bekannte Maßnahme hat aber im Scherenbau bislang keine Anwendung gefunden, obwohl zwischen hydraulischen Pressen und hydraulischen Scheren eine nahe Verwandtschaft vorzuliegen scheint. Tatsächlich besteht jedoch zwischen hydraulischen Schmiedepressen und hydraulischen Scheren im Sinne der Aufgabenstellung der Erfindung insofern ein Unterschied, als es bei den Schmiedepressen darauf ankommt, das Oberwerkzeug mit hoher Geschwindigkeit sowohl bei der Anstellbewegung als auch bei der eigentlichen Verformungsbewegung zu betreiben. Beim Übergang von der An- Stellbewegung zur Verformungsbewegung ändert sich lediglich der erforderliche Kraftaufwand, nicht aber Anmelder:

SIEMAG Siegener Maschinenbau G. m. b. H.,

Dahlbruch (Westf.)

Als Erfinder benannt:

Walter Theobald, Siegen (Westf.)

die Geschwindigkeit des Werkzeuges, weil man bestrebt ist, die dem niedergehenden Oberwerkzeug innewohnende kinetische Energie beim Verformungsvorgang auszunutzen. Im Gegensatz dazu wird bei der hydraulischen Schere die Schneidbewegung im Vergleich zur Anstellbewegung langsam ausgeführt. Der Arbeitsweg ist kurz, erfordert dafür aber besonders hohe Kräfte.

Zur Umschaltung der beiden die Anstellzylinder beaufschlagenden Pumpen auf den Hauptzylinder hat es sich als zweckmäßig erwiesen, im Anstellbewegungsbereich der Ober- und Untermesser Endschalter vorzusehen, die auf die Umsteuerventile einwirken. Es kann aber auch zweckmäßig sein, die die Umschaltung der beiden die Anstellzylinder beaufschlagenden Pumpen auf den Hauptzylinder bewirkenden Umsteuerventile als druckabhängige Steuerventile auszubilden.

Aufbau und Wirkungsweise der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Der Hauptzylinder 3 ist über Zugstangen 2 mit dem Untermesser 1 verbunden, wogegen der Kolben 5 des Hauptzylinder 3 sich auf dem Obermesser 4 abstützt. Zur Anstellung des Untermessers 1 dienen die Anstellzylinder 7 mit ihren Kolben 6. Dem Obermesser 4 sind zwei Anstellzylinderpaare zugeordnet. Die Anstellzylinder 9 mit ihren Kolben 8 bewirken die Anstellbewegung des Obermessers 4 in hebendem Sinn, die Anstellzylinder 11 mit den Kolben 10 in senkendem Sinn.

Die Anstellzylinder 9 werden über ein Rückschlagventil 12, eine Umgehungsdrossel 13 und ein Steuerventil 14 von einer Pumpe 15 gespeist, die von einem Motor 16 angetrieben wird. Von der gleichen Pumpe werden über das umgeschaltete Steuerventil 14 auch die Kolben 10 der Anstellzylinder 11 beaufschlagt, wobei zwischen dem Steuerventil 14 und den Anstellzylindern ein elektrisch gesteuertes Ventil oder Folgeventil 17 angeordnet ist.

Die Anstellzylinder 7 für das "Untermesser 1 werden von der vom Motor 16' angetriebenen Pumpe 15' über ein Steuerventil 18 gespeist.

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Claims (3)

Eine Anzahl von parallelgeschalteten, von den Motoren 19 bis 24 angetriebenen Pumpen 25 bis 30, denen je ein Ventil 31 bis 36 vorgeschaltet ist, beaufschlagen über die Leitung 48 den großen Kolben 37 eines Druckübersetzers 38 mit Öl, wobei der mit Wasser beaufschlagte kleine Kolben 39 im kleinen Zylinder 44 des ,Druckübersetzers den eigentlichen Arbeitsdruck (mehrere 100 atü) für den Hauptzylinder 3 erzeugt. Der kleine Zyliner44 und der Hauptzylinder 3 sind durch eine Preßwasserleitung 40 miteinander verbunden. An die Preßwasserleitung 40 ist weiterhin ein Wasserbehälter 41 mit vorgeschaltetem Rückschlagventil 42 angeschlossen. Der Wasserbehälter 41 kann als Hochbehälter ausgebildet sein oder mit Preßluft beaufschlagt werden. Das von dem kleinen Kolben 39 des Druckübersetzers 38 betätigbare Endschalterventil 43 stellt, wenn sich der kleine Kolben 39 in seiner unteren Stellung befindet, die Verbindung zwischen dem Wasserbehälter 41 und dem Hauptzylinder 3 bzw. dem kleinen Zylinder 44 des Druckübersetzers her. Eine Leckwasserpumpe 45 dient dazu, eventuelle Wasserverluste in dem Wasserbehälter 41 auszugleichen. Die Anlage arbeitet wie folgt: Sämtliche Pumpen 15,15', 25 bis 30 fördern das öl bei geschlossenen Ventilen 14,18, 31 bis 36, d. h., wenn sich die Schere im Ruhezustand befindet, im Kreislauf vom ölbehälter 46 in den gleichen Ölbehälter. Der Schneidvorgang der Schere wird eingeleitet durch Betätigung des Steuerventils 18, wodurch von der Pumpe 15' gefördertes öl in die Anstellzylinder 7 gelangt und das Untermesser 1 bis etwas über die Rollgangsebene angehoben wird. Die Größe der Anstellbewegung der Kolben 6 mit dem Untermesser 1 wird bestimmt durch einen nicht gezeichneten Endschalter oder einen Anschlag. Im ersteren Fall wird das Ventil 47 bei Betätigung des Endschalters elektrisch, im zweiten Fall durch den auftretenden Druckstau in Folgeschaltung umgesteuert, wodurch die Pumpe 15' nunmehr in die Hauptleitung 48 fördert. Die Anstellbewegung des Obermessers 4 in senkendem Sinn erfolgt in entsprechender Weise. Das Steuerventil 14 wird betätigt, so daß das durch die Pumpe 15 geförderte Öl über das Folgeventil 17 in die Anstellzylinder 11 fließt. Mit dem Anheben des Untermessers 1 und dem Absenken des Obermessers 4 erfolgt auch eine Verschiebung des Kolbens 5 im Hauptzylinder 3. Der durch die Relativbewegung beider Teile zueinander frei werdende Raum im Hauptzylinder 3 wird von dem im Wasserbehälter 41 unter Niederdruck stehenden Wasser gefüllt. Auch die Anstellbewegung des Obermessers 4 kann durch Endschalter begrenzt werden. Bei Betätigung des Endschalters wird das Folgeventil 17 umgesteuert, so daß auch die Pumpe 15 das öl in die Hauptleitung 48 fördert. Gleichzeitig werden auch die Ventile 31 bis 36 geöffnet, so daß der Schneidvorgang stattfinden kann. Wird kein Endschalter verwendet, so erfolgt die Umschaltung des Folgeventils 17 sowie der Ventile 31 bis 36 beim Aufsetzen des Obermessers 4 auf das Werkstück durch den Druckstau gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Druckschaltern. Alle Pumpen 15,15', 25 bis 30 fördern öl in den großen Zylinder des Druckübersetzers 38. Der große Kolben 37 wird zusammen mit dem kleinen Kolben angehoben. Das Wasser im kleinen Zylinder 44 wird verdrängt. Der Rückfluß in den Wasserbehälter wird ihm durch das Rückschlagventil 42 und das geschlossene Endschalterventil 43 verwehrt. Der Hauptzylinder 3 wird beaufschlagt und der eigentliche Schneidvorgang durch Zusammenfahren von Obermesser 4 und Untermesser 1 ausgeführt. Ist der Schneidvorgang beendet, so wird ein nicht gezeichneter Endschalter betätigt, durch den die Ventile 17,18, 31 bis 36, 47 in ihre Ausgangsstellung zurückgeschaltet werden. Gleichzeitig wird das Steuerventil 14 so umgesteuert, daß öl von der Pumpe 15 über das Rückschlagventil 12 in die Anstellzylinder 9 gelangt und das Obermesser in hebendem Sinne betätigt und in seine Ausgangsstellung zurückführt. Dabei wird das Druckwasser im Hauptzylinder 3 über die Preßwasserleitung 40 zunächst in den kleinen Zylinder 44 des Druckübersetzers 38 und nach Erreichen der unteren Totlage des kleinen Kolbens 39 über das nunmehr offene Endschalterventil 43 in den Wasserbehälter 41 gedrückt. Das Untermesser 1 senkt sich durch sein Eigengewicht. Patentansprüche:

1. Hydraulische Walzgutschere mit Anstellzylindern zur Ausführung der Messeranstellbewegung, die von zwei einer Gruppe von gleichen Pumpen beaufschlagt werden, einem Hauptzylinder zur Ausführung der Schneidbewegung, auf den die ihn beaufschlagenden Pumpen über einen zwischengeschalteten Druckübersetzer wirken, und Umsteuerventilen, die von der Messeranstellbewegung auf die Schneidbewegung überleiten, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei die Anstellzylinder (7, 9,11) beaufschlagenden Pumpen (15,15') zusammen mit den weiteren Pumpen (25 bis 30) — wie bei hydraulischen Pressen bekannt — auf den Hauptzylinder (3) schaltbar sind.

2. Hydraulische Walzgutschere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Umschaltung der beiden die Anstellzylinder beaufschlagenden Pumpen (15,15') auf den Hauptzylinder im Anstellbewegungsbereich der Ober- und Untermesser (4,1) auf die Ventile (17,47) einwirkende Endschalter vorgesehen sind.

3. Hydraulische Walzgutschere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Umschaltung der beiden die Anstellzylinder beaufschlagenden Pumpen (15,15') auf den Hauptzylinder bewirkenden Ventile (17,47) als bekannte druckabhängige Steuerventile ausgebildet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 182 992;

deutsche Auslegeschrift W 89951 b/49 c
(bekanntgemacht am 24.11.1955);

deutsche Patentanmeldung H 69201 b/49 c
(bekanntgemacht am 31.1.1952);

französische Patentschriften Nr. 1129 889,
574;

USA.-PatentschriftenNr. 1 899 678, 2 379 668,
766 586.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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