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Hydraulische
Steuerung für
eine bewegliche
Formbackenplatte
in einer Presse Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Steuerungsanlage
für eine bewegliche Formbackenplatte in einer Presse, wobei die bewegliche Pormbackenplatte
mit einem hydraulischen Polster versehen ist, welches ein vorbestimmtes Maß eines
Widerstandes gegenüber der Bewegung der Pormbackene platte in ihre zurückgezogene
Stellung-beim Schließen der Presse vor#Bieht und die Formbaekenplatte beim Öffnen
der Presse in ihre ausgezogene Stellung bewegto Eine
Anlage
dieser Art
umfaßt allgemein einen Kolben, der gegen die
Formbaokenplatte zurückwirkt und
innerhalb eines Zylinders beweglich ist,. welcher an. eine Quelle hydraulischen
Strömungsmittels unter relativ niedrigem Druck angeschlossen
ist, sowie ein.Druckentlastungsventil,
durch
welches das
Strömungsmittel von dem Zylinder zu der Quelle des unter
Druck etehenden*Strömungamittels.zurüekgeführt
wird, wenn sich die Presse
schließto Der Druck in dem Vorratsbehälter bewirkt die Rückführung der Formbackenplatte
in ihre ausgezogene Stellung, wenn sich die Presse öffnet. Wenn die Formbaekenplatte
einen Abatreifvorgang nach dem Öffnen der Presse durchführen soll, dann kann vielleicht
der Druck
in dem Vorratsbehälter
nicht groß genug Bein, um die er-
| forderliche Abstreiftätigkeit vorzusehen,. wenn nicht die |
| ` Größe des Kolbens über diejenige hinaus erhöht ist, die |
| normalerweise für den eigentlichen Betrieb der Yormbackenplatte |
| und des Polsters beim Arbeitshub der Presse erforderlich
ist. |
| Eine Zunahme in der Größe des Kolbens erfordert ein größeres |
| Druekentlastungsventil, welches nicht nur vom wirtschaftlichen |
| Standpunkt, sondern 'auch wegen der erhöhten Geschwindigkeit |
| des Strömungsmittelflußeb unerwünscht -ist, -der zu einer-
großen |
| Wärmeerzeugung in der Anlage führt, insbesondere bei einem |
| Betrieb-der Presse mit hoher Geschwindigkeit. |
| Es kann ein Verstärkungszylinder benutzt werden,-um beim
Ab- |
| streifvorgang unterstützend mitzuwirkenjund zwar mit-einem
= |
| Kolben größeren Durchmessers, der mit luft unter
dem nißdri- |
| gen Druck beschickt vrird,°um einen Kolben mit einem geringeren |
| Durchmesser zu veranlassen, das Strömungsmittel mit-hohem-Druck |
| zu dem Zylinder des hydraulischen Polsters zu drücken. Solche |
| Anordnungen können bei niedrigeren Arbeitsgeschwindigkeiten
be- |
| friedigend sein, jedoch kann bei höheren Geschwindigkeiten
der |
| Verstärkungskolben nicht-schnell genug betätigt,werden,'Sein |
| Moment verhindert =eine gleiohmäßige-Bewegung des Verstärker- |
| kolbens rund --die Presse :kann --ihren Arbeitstakt= =sogar
-beenden, |
| bevor der Verstärkungskölben wirksam,wird-, um deen2hehen
Druck |
| heranzuschaffen..,-- 4er für den Abstreifvorgang nötig-
ist"_ |
| Die Erfindung ist insbesondere suk@ein Steuersystem für eine |
| Pormbaekenplatte zur Verwendung bei hohen*`Arbeztsgeschwindig- |
| keiten,gerichtet, welche die Schwierigkeiten überwindet,
die-, |
| bei bekannten Anlagen vorkommen, in denen ein Abstr.eifvorg9ng=. |
| bei mit hohen Geschwindigkeiten arbeitenden Pressen erforderlich |
ist. GsmU
der Erfindung
sieht ein
Kolben kleinen Durchmessers
den erforderlichen Widerstand
gegen ein Zurückziehen
der ?ormbackenplatte beim Schließen
der Presse vor, und ein Kolben grösseren Durchmessers unterstützt
den Kolben kleineren Durchmessers beiL
der Rückführung
der
Pormbackenplatte
in ihre
ausgezogene
Stellung,
um das Werkstück
von der Porenbacke abzustreifen. -
Eine Hauptaufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung
einer Steueranlage für bewegliche Pormbackenplatten in Pressen.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in
der Schaffung eines hydraulischen Polsters für eine Yormbackenplatte
in einer Presse mit einem Hilfekolben, der_derart wirksam
ist, daB er bei der Durchführung des Abatreifvorgangs
durch die Pormbackenplatte unterstützend mitwirkt. weitere Eigenschaften
und Vorteile
der ßrfindung gehen aus der Beschreibung in
Verbindung mit den Zeichnungen hervor. Es zeigen:
Pig. 1 eine
schematische Darstellung einer Steueranlage für
eine hormbackenplatte in
einer Presse im Schnitt,
Pige 2 einen Schnitt durch
einen Satz dieser Porenbacken zur
Darstellung einer Art eines Porenvorganges
bei einem
Werkstück, in welchem eine Steueranlage gemäß
der Pig.1 zur Anwendung kommen kann und
Pig. 3 einen Schnitt
durch eine Formbackenplatte und ihr
hydraulisches Polster zur Darstellung
einer abgewan-
delten Poren der Erfindung.
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Pigur 1 zeigt einen Abschnitt einer Presse, die eine
P'ormbackenplatte 10 mit einen hydraulischen Polster 12 aufweist,
das darauf
angeordnet ist und gegen eine bewegliche Pormbackenplatte
14 wirkt, welche beim Schließen der Presse das Werkstück (nicht gezeigt) erfaßt
werden kann. Das hydraulische Polster umfaßt ein Gehäuse 16, welches einen Zylinderblock
18 enthält, der an seinem oberen Ende mit einem Zylinder 20 und an seinem unteren
Ende mit einem Zylinder 22 größeren Durchmessers versehen ist. Innerhalb des Zylinders
20 ist ein Kolben 24 hin und her beweglich und besitzt einen vergrößerten Kopf i26,
der mit der Unterseite der Pormbackenplatte 14 zusammenwirkto Innerhalb des Hilfszylinders
22 ist ein Kolben 28 hin und her beweglich angeordnet* Stifte 30, welche innerhalb
der Bohrungen 32 in dem Zylinderblock 18 gleitend angeordnet sind, erfassen den
Kopf 26 auf dem Kolben 24 und die Oberseite des Eilfskolbens 28, um eine eine Bewegung
übertragende Verbindung zwischen den Kolben 24 und 28 vorzusehen.
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Ein Behälter 34 enthält ein hydraulisdhes Strömungsmittel, z.Bo Ö1
unter einem niedrigen Druck wie z.Be 5,6 bis 7,0 kg/em2.
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Das Öl wird durch Druckluft, welche durch eine Leitung 36, die zu
einer Luftdruckquelle führt, herangeführt wird, unter Druck gehalten. Eine Zeitung
38 sieht eine normalerweise offene Strömungsmittelverbindung zwischen dem Behälter
34 und dem unteren Ende des Hilfszylinders 22 vor. Eine Zeitung 40 ist mit einem
Kanal 42 in einem Ventil 44 verbunden, welches ein Rückschlagventil 46 sowie ein
Druckentlastungsventil 48 enthält. Ein Kanal 50 in dem Ventil 44 stellt eine Verbindung
zwischen dem Kanal 42 und dem parallelen Kanal 52 her, welcher einen Kanal 54 überschneidet,
der mit einer Zeitung 56 in Verbindung steht, die mit einem Kanal 58 verbunden ist,
welcher
zu dem unteren Ende des Zylinders 20 des hydraulischen Polsters
führte Der Kanal 50 ist normalerweise durch das Rückachlagventil 46 geschlossen,
welches eine Einwegströmungemittelverbindung zwischen dem Behälter 34 und dem Zylinder
20 vorsieht. Das Druckentlastungsventil 48 ist in einer Kammer 60 in dem Ventil
44 hin-und herbeweglieh angeordnet und wird durch eine Feder 60 gedrückt, um die
Verbindung zwischen den Kanälen 42 und 54 zu schließen, Der Druck, bei welchem das
Ventil 48 sich öffnet, kann durch die Schraube 64 eingestellt werden, so daß das
Ventil 48 sich nur dann öffnet, wenn ein vorbestimmter Druck in dem Zylinder
20 überschritten wird, Wenn die Presse geöffnet wird, dann fließt das hydraulische
Strömungsmittel unter dem Druck, der in dem Behälter herrscht, an dem Rückachlagventil
46 vorbei durch die tanäle 52 und 54 zur Leitung 56 und dem Kanal 58, um den Kolben
24 und die Formbackenplatte 14 nach oben in eine relativ zu der Pormbackenplatte
10 ausgezogene Stellung zu drücken, Die Kolben 24 und 28 sind in ihren zurückgezogenen
Stellungen in Fig, 1 gezeigt, und diene
Bedingung ist am Ende des Arbeitshubes
der Presse vorhanden.
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Das hydraulische Strömungsmittel in dem Zylinder 20 wird durch
den Kolben 24 durch den Kanal 58 heraus und in die Leitung 56 sowie durch den Kanal
54 in das Druckentlastungsventil 48 ge--drückt, Das Druckentlastungaventil sieht
einen vorbestigmten Widerstand gegenüber einer solchen Bewegung der Pormbackenplatte
14 und den Kolbens 24 vor, und wenn der Druck, auf den es eingestellt ist, überschrittun
wird, dann öffnet sich das Ventil 48 und fphrt das Strömungsmittel durch den Kanal
42 sowie die
Leitung 40 zum Behälter 34 zurück. Das in dem unteren
Ende des
Zylinders 22 eingefangene Strömungsmittel wird durch
die Leitung 38 zum Behälter 34 zurückgeführt, wenn sieh die Presse schließt. Da
die Tierbindung zwischen dem Zylinder 22 und dem Behälter 34 normalerweise offen
ist, besteht der Widerstand gegenüber der Abwärtsbewegung des Kolbens 28 nur in
demjenigen, der durch den relativ geringen Druck in dem Behälter 34 vor-, gesehen
ist, und dieser Widerstand ist nicht nennenswert im vergleich zu dem, der durch
das Druckentlastungsventil 48 vorgesehen wird.
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Die Presse beginnt, sich zu öffnen, dann schließt sich das Druckentlastungsventil
48 und das Strömungsmittel wird von der Leitung 40 an dem Rücksehlagventil 46 vorbei
zum Zylinder 20 zurückgeführt und führt die Formbackenplatte 14 in ihre ausgezogene
Stellung zurück. Da der Durchmesser des Kolbens 24 verhältnismäßig klein ist, kann
vielleicht die Kraft, die durch das unter Druck stehende Strömungsmittel vorgesehen
wird, welches auf die Unterseite des Kolbens 24 wirksam ist, nicht groß genug sein,
um eine wirksame Abstreiftätigkeit vorzusehen, um . das Werkstück von der Formbacke
abzustreifen, wenn sich die Presse öffnet. Der zusätzliche Kolben 28, welcher einen
bedeutend größeren Durchmesser hat als der Kolben 24, ist ständig dem Druck unterworfen,
der in dem Behälter 34 herrscht und die aufwärtsgerichtete Kraft, welche durch den
Kolben 28 ausgeübt wird, wird durch die Stifte 30 auf den Kolben 24 übertragen,
um den Kolben 24 bei der Durchführung der Abstreiftätigkeit zu unterstützen. Somit
wird der beim Schließen der Presse erforderliche Hochdruck von dem Kolben 24 mit
dem kleinen Durchmesser herangeschafft, was eine Ubermäßige'Ölbewegung
am
Hochdruck vermindert, während der Hilfskoben 28 mit dem grösseren Durchmesser eine
grössere Ölmenge zwischen dem Zylinder 22 und dem Behälter 34 jedoch unter relativ
niedrigem Druck hin und her bewegt und dadurch die infolge der Ölbewegung in der
Anlage erzeugte Wärmemenge vermindert. Fig. 2 zeigt einen Satz Formbacken, die mit
einem hydraulischen Polster ausgestattet sind. Es ist eine Art eines Formvorganges
bei einem Werkstück gezeigt, bei dem ein System dieser Art nützlic*äre. Die untere
Formbackenplatte lo weist einen auf ihm angeordneten Zylinderblock 16 auf, der mit
zwei oder mehr Arbeitszylindern 2o und zwei oder mehr Hilfszylinder 22 versehen
ist. Die Arbeitszylinder 2o enthalten Kolben 24, die mit vergrösserten Köpfen 26
versehen sind, welche die Unterseite der beweglichen Formbackenplatte 14 erfassen,
während die Hilfszylinder 2o Kolben 28 enthalten. Die Stifte 3o sehen eine bewegungsübertragende
Verbindung zwischen den Kolben 24 und 28 vor. Es sei darauf hingewiesen, daß die
Stifte 30 jeden Kolben 24 mit seinem entsprechenden Hilfskolben 28 verbinden können.
Auf der unteren Formbackenplatte sind ein Formstanzwerkzeug 7o und eine Beschneideformbacke
72 befestigt.
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Die obere Formbackenplatte 74 ist mit einem formenden Abschneideformbackenkörper
76 und einer Druckplatte 78 versehen, welche durch Federn 8o in eine ausgezogene
Stellung gedrückt wird. Ein hin- und her beweglicher Formbackenkörper 82 wird ebenfalls
durch Federn 84 in eine ausgezogene Stellung gedrückt.
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Das Werkstück 86 kann auf den Oberseiten der Formbackenkörper 7o und
72 und der Formbackenplatte 14 ruhen, wenn die
Presse offen ist.
Die Kolben 24 und 28 sind zu diesem Zeitpunkt infolge des Strömungsmitteldruckes,
welcher durch die Strömungsmittelverbindungen darauf ausgeübt wird, in ihren oberen
ausgezogenen Stellungen. Wenn sich die Presse senkt, erfassen die hin- und herbeweglichen
Formbackenkörper 78 und 82 das Werkstück, um es gegen die unteren Formbackenkörper
?o und 72 zu drücken. Wenn der Druckkolben sich weiter abwärts bewegt, dann erfasst
der obere Formbackenkörper 76 das Werkstück, um den Abschneidevorgang durchzuführen
und das Werkstück in die erwünschte Gestalt zu verformen, und drückt somit die Formbackeaplatte
14 in ihre zurückgezogene Stellung, und zwar entgegen dem Widerstand, welcher durch
das Strömungsmittel entgegengesetzt wird, welches in den Zylindern 2o eingefangen
ist und an dem Druckentlastungsventil 48 vorbei entweicht. Wenn sich die Presse
öffnet, dann unterstützen die Kolben 28 mit den grösseren Durchmessern, welche ständig
dem Druck in dem Behälter 34 ausgesetzt sind, die Kolben 24 mit den kleinen Durchmessern
bei der Rückführung der Formbacken- . platte 14 in ihre ausgezogene Stellung, um
das Werkstück 86 von dem Stanzwerkzeug 7o abzustreifen. Die Abstreifanordnung ist
auch bei anderen Formvorgängen an einem Werkstück verwendbar.
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Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Form der Erfindung, bei welcher der
Zylinderblock 112 mit einem $ilfszylinder 114 grossen Durchmessers und mit einem
Arbeitszylinder 116 kleineren Durchmessers versehen ist. Der Arbeitskolben 118 und
der Hilfskolben 12o sind in dieser Ausführungsform der Erfindung zu einem einzigen
Kolbenelement mit unterschiedlichen Durchmessern
an den gegenüberliegenden
Enden verbunden. Der Hilfskolben erfasst die Formbackenplatte 14. Der Hilfszylinder
114 ist durch die Zeitung 38, welche normalerweise in offener Strömungsmittelverbindung
steht, mit dem Behälter 34 verbunden, während der Arbeitszylinder 116 durch die
Zeitung 56, welche zu dem in Fig. 1 gezeigten Ventil 44 führt, mit dem Behälter
34 verbundez.ist. Wie bei der vorhergehenden Abwandlung ist sowohl der Hilfskolben
12o als auch der Arbeitskolben 118 derart wirksam, daB sie beim Öffnen der Prease
den Abstreifdruck liefern, während der hohe Widerstand gegenüber der Bewegung der
Formbackenplatte beim Schliessen der Presse nur durch den Kolben 118 mit kleinem
Durchmesser vorgesehen wird.'