DE1527363B - Schmiedemanipulator - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf Manipulatoren unverzögert folgen läßt und ihn nach jeder Auszum Handhaben von Schmiedestücken an Pressen lenkung schwingungsfrei in seine vorbestimmte Aus- und Hämmern, bei denen der Zangenträger im gangslage zurückbewegt. Die dazu nötige Dämpfung Manipulatorgestell in lotrechter Richtung mittels der Rückstellbewegungen des Zangenträgers soll daeiner hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit ein- 5 bei ohne Inanspruchnahme zusätzlicher Hilfsmittel stellbar und auf einem Gaspolster federnd abgestützt durch Dämpfung der Rückstellbewegung des Stützist, das von der auf die größere Kolbenfläche kolbens selbst erfolgen.

wirkenden Flüssigkeit durch einen Trennkolben ge- Erreicht wird das bei einem Schmiedemanipulator

trennt ist, und die Mittel zur Dämpfung der Rück- der eingangs genannten Art erfindungsgemäß da-

stellbewegung des Zangenträgers nach Auslenkung ίο durch, daß das Gaspolster druckeinstellbar ist, daß

enthalten. der Flüssigkeitszylinder und der Gasraum durch eine

Bei einem aus der USA.-Patentschrift 3 126 770 als Anschlag für den Trennkolben wirkende Ringbekannten Schmiedemanipulator dieser Art sind das fläche getrennt sind und daß der von der kleineren vordere und das rückwärtige Ende des Zangen- Kolbenfläche begrenzte, mit Flüssigkeit gefüllte trägers auf einem Zangenwagen an den freien Enden 15 Zylinderraum in an sich bekannter Weise mit einem von Hebeln aufgehängt, die in ortsfesten Lagern um drucklosen Flüssigkeitsbehälter über ein gegen waagerechte Achsen schwenkbar sind und sich über diesen schließendes Rückschlagventil sowie eine die Kolben je einer hydraulischen Zylinder-Kolben- dieses umgehende einstellbare Drosselstelle verEinheit auf einer Flüssigkeitssäule einstellbarer Höhe bunden ist.

in dem von der größeren Kolbenfiäche begrenzten 20 Bei einer derart abgestützten Manipulatorzange ist Zylinderraum abstützen, der an seinem unteren die stützende Federkraft, die das auf unterschied-Ende durch eine Leitung mit einem Druckmittel- liehen Druck einstellbare Gaspolster liefert, ohne akkumulator verbunden ist, in dem der Flüssigkeits- Einfluß auf die Höhenlage des Zangenträgers, weil vorrat durch einen Trennkolben von dem darüber sich die Trennscheibe zwischen dem Gaspolster und befindlichen Luftpolster veränderlichen Volumens 25 der Zylinderflüssigkeit nicht über den als Anschlag getrennt ist. Zum Aufhängen der Zangenträgerenden wirkenden Ring zwischen Gasraum und benachan den freien Hebelenden dient jeweils ein an einem bartem Zylinderraum hinaus anheben läßt.
Hebelende aufgehängter, mit einer Säule von Die Höhenlage der Zange wird vielmehr aus-Gummischeiben gefüllter Zylinder und eine am schließlich durch die Flüssigkeitsmenge bestimmt, Zangenträger angelenkte Stange, die diese Gummi- 30 die in dem von der größeren Kolbenfläche bescheiben in ihrer Mitte durchsetzt und mit seinem grenzten Zylinderraum vorhanden ist. Veränderunoberen tellerförmigen Ende auf der Oberseite der gen der Höhenlage werden durch Veränderungen Gummischeibensäule aufliegt. Durch diese Art der der Flüssigkeitsmenge in diesem Zylinderraum beAufhängung sollen unzulässige Beanspruchungen wirkt, der zu diesem Zwecke wahlweise entweder an vom Manipulator ferngehalten werden. 35 eine Druckmittelquelle oder an einen drucklosen

Der bekannten Abstützung und Aufhängung des Druckmittelbehälter anschließbar ist.
Zangenträgers am Zangenwagen haftet der Nachteil Die Verbindung des von der kleineren Kolbenan, daß die Höhenlage des Zangenträgers nicht fläche begrenzten Zylinderraums mit dem druckgenau definiert ist, weil sie einerseits vom Volumen losen Druckmittelbehälter über ein gegen diesen der im Akkumulator vorhandenen Luftmenge, 40 schließendes Rückschlagventil und eine dazu parandererseits von der jeweiligen — zudem veränder- allele Drosselstelle veränderlichen Querschnitts läßt liehen — Belastung des Zangenträgers durch das einerseits ein schnelles Ausweichen des Kolbens mit Schmiedestück abhängig ist und der Zangenträger der Zange unter Ansaugen von Druckmittel durch infolgedessen bei Entnahme des Schmiedestücks den weiten Querschnitt des Rückschlagventils in den durch das dann als stark vorgespannte Feder 45 Zylinderraum, andererseits aber ein nur langsames wirkende Luftpolster weit über die Ausganssstellung Zurückströmen von Druckmittel über die Drosselangehoben wird, auf die er vor Beginn der Schmiede- stelle in den Druckmittelbehälter unter entarbeit eingestellt worden war. Die Rückstell- sprechender Dämpfung der Rückstellbewegung des bewegungen des den Zangenträger tragenden Kolbens zu.

Kolbens vollziehen sich überdies ungedämpft, so daß 50 Durch richtige Einstellung des Drosselstellender Zangenträger nach plötzlicher Entlastung von querschnitts läßt sich ein schwingungsfreies Zurück-— insbesondere stoßförmigen — Beanspruchungen führen aller aus ihrer Ausgangslage bewegten Massen nur unter Schwingungen in seine Ruhelage zurück- erreichen, während sich durch den einstellbaren kehren kann. Diese Schwingungen des Zangenträgers Druck des Gaspolsters der Auslenkwiderstand den werden durch seine Aufhängung über die erwähnte 55 jeweils auftretenden Kräften in weiten Grenzen an-Gummischeibensäule nur unzulänglich gedämpft, zu- passen läßt.

mal deren Dämpfung vorzugsweise in Auslenk- Um auf einfache Weise und schnell den Druck richtung und nur bedingt in Richtung der Rückstell- des Gaspolsters verändern zu können, kann der Gasbewegungen des ausgelenkten Zangenträgers wirk- raum durch einen weiteren Trennkolben begrenzt sam ist. 60 sein, der einen mit Druckmittel gefüllten und wahl-

Demgegenüber ist es Zweck der Erfindung, eine weise an eine Druckmittelquelle oder an einen

federnde Abstützung für den Zangenträger eines drucklosen Druckmittelbehälter anschließbaren Zy-

Schmiedemanipulators auf einem Manipulatorgestell linderraum abschließt.

oder Manipulatorwagen zu schaffen, die es erlaubt, Alle mit Druckmittel gefüllten Zylinderräume so-

den Zangenträger unabhängig von seiner Belastung 65 wie der das Gaspolster enthaltende Raum können

durch das Schmiedestück auf eine bestimmte Hohen- in der beschriebenen Reihenfolge hintereinander-

lage einzustellen, die trotzdem den Zangenträger geschaltete Teilräume eines einzigen Zvlinders sein,

vertikalen Krafteinwirkungen auf das Schmiedestück In der Zeichnung ist die um ihre Achse drehbare

Zange eines Schmiedemanipulators nebst ihren Lagern mit einer beispielsweisen Abstützung nach der Erfindung schematisch dargestellt.

Der Zangenträger 1 ist in den beiden Lagern 2 und 3 drehbar. Das dem Greifer abgekehrte Lager 3 ist der Einfachheit halber als fest im Manipulatorrahmen angeordnetes Schwenklager dargestellt. Das greiferseitige Lager 2 ist auf der Stange des Kolbens 4 einer Zylinder-Kolben-Einheit mit den Zylinderräumen 5 und 15 abgestützt, die beide mit Druckflüssigkeit gefüllt sind. Der von der kleineren Fläche des Stützkolbens 4 begrenzte Zylinderraum

15 ist mit einem drucklosen Druckmittelbehälter 23 über ein gegen diesen schließendes Rückschlagventil

16 sowie eine dieses Rückschlagventil 16 umgehende Leitung mit einer Drosselstelle 17 einstellbaren Querschnitts verbunden. Der unter der größeren Fläche des Stützkolbens 4 gelegene Zylinderraum 5 steht dagegen über eine weite Öffnung mit einem Druckmittel-Speicherraum 11 in Verbindung, der unten durch einen Trennkolben 12 und oben von einer ringförmigen Wand 11 α begrenzt ist, die dem Trennkolben 12 als Anschlag dient. Der Trennkolben 12 ruht auf einem Gaspolster, das den Zylinderraum 13 ausfüllt. Der Druck dieses Gaspolsters kann durch Verschieben eines weiteren Trennkolbens 18 verändert werden, der einen Druckmittelraum 19 abschließt, in den je nach Stellung des Steuerschiebers 21 entweder durch eine Pumpe 20 weiteres Druckmittel eingeführt oder aus dem Druckmittelbehälter abgelassen werden kann.

In gleicher Weise kann mit Hilfe des Steuerschiebers 7 wahlweise in den Zylinderraum 5 Druckflüssigkeit eingedrückt und dadurch der Kolben 4 mit dem Zangenträger 1 angehoben oder aus dem Zylinderraum 5 Druckflüssigkeit abgelassen und damit der Kolben 4 mit dem Zangenträger 1 abgesenkt werden. Falls der Zangenträger schneller angehoben werden soll, als die Drosselstelle 17 zuläßt, kann eine Hilfsleitung 22 vorgesehen sein, über die die durch in den Raum 5 eingeführte Flüssigkeit aus dem Zylinderraum 15 verdrängte Flüssigkeit ungehindert abfließen kann.

Wirkt nach Einstellung der mit einem Schmiedestück versehenen Zange durch entsprechende Füllung des Zylinderraums 5 auf eine bestimmte Höhenlage sowie nach Einstellen des Gasdruckes im Zylinderraum 13 auf die gewünschte, nachgiebige Kraft über das (nicht gezeichnete) Werkstück auf den Zangenträger in Richtung des Pfeils 8 eine Kraft, dann verdrängt der Stützkolben 4 einerseits Druckflüssigkeit aus dem Zylinderraum 5 in den Speicherraum 11 unter Verschieben des Trennkolbens 12 und Zusammendrücken des Gaspolsters im Zylinderraum 13, während zugleich durch ihn Druckmittel über das Ventil 16 in den Zylinderraum 15 eingesaugt wird. Die Größe der Zangenauslenkung ist dabei praktisch nur vom Druck abhängig, unter dem das Gas im Raum 13 steht, weil weder die Verbindung zwischen den Zylinderräumen 5 und 11 noch das Rückschlagventil 16 dem Durchgang der Druckflüssigkeit einen nennenswerten Widerstand entgegensetzt. Nach Aufhören der Auslenkkraft ist das

ίο Gas im Raum 13 bestrebt, sich wieder auszudehnen. Dabei hat es jedoch den Widerstand zu überwinden, den die Drosselstelle 17 dem aus dem Zylinderraum zu verdrängenden Druckmittel entgegensetzt. Je nach Einstellung des Drosselquerschnitts kann diese Verdrängung nur mehr oder weniger stark verzögert erfolgen und damit auch die Zange nur verlangsamt in ihre Ausgangslage zurückbewegt werden. Durch geeignete Einstellung des Drosselquerschnitts können Schwingbewegungen des Zangenträgers also zuverlässig vermieden werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schmiedemanipulator mit einem im Manipulatorgestell in lotrechter Richtung mittels einer hydraulischen Zylinder-Kolbeneinheit einstellbaren und auf einem, von der auf die größere Kolbenfläche wirkenden Flüssigkeit durch einen Trennkolben getrennten Gaspolster federnd abgestützten Zangenträger und einer Dämpfung der Rückstellbewegung des Zangenträgers nach Auslenkung, dadurch gekennzeichnet, daß das Gaspolster druckeinstellbar ist, daß der Flüssigkeitszylinder (5) und der Gasraum (13) durch eine als Anschlag für den Trennkolben (12) wirkende Ringfläche (11 d) getrennt sind, und daß der mit Flüssigkeit gefüllte Zylinderraum (15) in an sich bekannter Weise mit einem drucklosen Flüssigkeitsbehälter (23) über ein gegen diesen schließendes Rückschlagventil (16) sowie eine dieses umgehende, einstellbare Drosselstelle (17) verbunden ist.

2. Schmiedemanipulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der das Gaspolster enthaltende Raum (13) von einem zweiten Trennkolben (18) begrenzt ist, der einen mit Druckmittel gefüllten und wahlweise an eine Druckmittelquelle (20) oder an einen drucklosen Druckmittelbehälter anschließbaren Zylinderraum (19) abschließt.

3. Schmiedemanipulator nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Druckmittel gefüllten Räume (5,15,19) und der das Gaspolster enthaltende Raum (13) Teilräume eines Zylinders sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen