Hydraulische Umformmaschine, insbes.hydraulische Presse Hydraulische
Umformmaschinen, insbes. hydraulische Pressen und Vorformpressen sind in verschiedenen
Ausführungsformen bekannt und besitzen regelmäßig eine Antriebs-Zylinderkolbenanordnung,
eine über Elektromotor angetriebene Pumpe für das Druckmittel sowie einen Energiespeicher.
Bei bekannten Ausführungsformen von derartigen hydraulischen Umformmäschinen ist
der Energiespeicher ein hydraulischer Speicher, der das Druckmittel in mit Druckgas
gefüllten Flaschen oder Akkumulatoren speichert. Aus diesen Flaschen kann das Druckmittel
dann für Umformzwecke kurzzeitig in großer Menge der Umformmaschine zugeführt werden.
Die Umformmaschine arbeitet bei Ausrüstung mit einem derartigen Energiespeicher
zwar schnell, der Aufwand für den hydraulischen Speicher mit Zubehör ist aber groß,
der Wirkungsgrad schlecht. Der Wirkungsgrad ist schlecht, weil bei hydraulischen
Umformmaschinen regelmäßig am Ende des Umformweges die höchste Kraft erforderlich
ist. Das bedeutet, daß die Pumpe den hydraulischen Speicher mit höherem Druck als
für
die größte Leistung erforderlich füllen muß, da bis zur Kraftspitze am Ende des
Umformweges bereits das meiste Druckmittel entnommen wird. Ausserdem wird das hochgespannte
Druckmittel zur Erzeugung der kleineren Kräfte vor dem Kraftmaximum verwendet, es
muß in Rohrleitungen und Ventilen unter Wärmeentwicklung entspannt werden. Wenn
die Umfommaschine kraftmäßig nicht voll ausgelastet ist, wird der Wirkungsgrad noch
schlechter. Ein weiterer Nachteil der bekannten Ausführungsformen ist die geringe
Lebenserwartung einer Pumpe, die für die Füllung eines hydraulischen Speichers gegen
den Speicherdruck benutzt wird, da sie ständig gegen eben diesen Druck, der um den
Höchstdruck liegt, pumpen muß. Das sind, zusammengefaßt, erhebliche hydraulische
Mängel ä Zwar ist es bekannt, einen derartigen Energiespeicher in Hochdruckspeicher-und
Niederdruckspeicher.zu unterteilen und dabei den Niederdruckspeicher für Vorlauf
und Rücklauf der Umformmaschine, den Höchdruekspeicher für die Umformarbeit bezw,
die Kraftspitze beider Umformarbeit auszulegen. Das ändert jedoch an den aufgezeigten
grundsätzlichen Mängeln nichts und macht die hydraulische Anlage insgesamt komplizierter.
Im übrigen ist es bei Kolbenkompressoren und ähnlichen Maschinen bekannt, mechanische
Schwurgräder zwischen Antriebsmotor und Kompressor anzuordnen, die Gestaltung von
hydraulischen Umformmaschinen ist dadurch jedoch bisher nicht beeinflußt worden.Hydraulic forming machine, especially hydraulic press hydraulic
Forming machines, especially hydraulic presses and pre-forming presses, are available in different ways
Embodiments are known and regularly have a drive-cylinder-piston arrangement,
a pump driven by an electric motor for the pressure medium and an energy store.
In known embodiments of such hydraulic forming machines
The energy store is a hydraulic store that puts the pressure medium in with pressurized gas
stores filled bottles or accumulators. The pressure medium can be drawn from these bottles
then briefly fed in large quantities to the forming machine for forming purposes.
When equipped with such an energy store, the forming machine works
fast, but the effort for the hydraulic accumulator with accessories is great,
the efficiency bad. The efficiency is bad because with hydraulic
Forming machines regularly require the highest force at the end of the forming path
is. This means that the pump has a higher pressure than the hydraulic accumulator
for
must fill the greatest power required, since up to the force peak at the end of the
Most of the pressure medium is already removed from the forming path. In addition, this is very tense
Pressure medium used to generate the smaller forces before the force maximum, it
must be relaxed in pipes and valves with the development of heat. if
the forming machine is not fully utilized in terms of force, the efficiency will still be
worse. Another disadvantage of the known embodiments is the low level
Life expectancy of a pump that is used to fill a hydraulic accumulator
the storage pressure is used, as it is constantly against this pressure, which is around the
Maximum pressure is, must pump. In summary, these are considerable hydraulic ones
Defects - it is known to use such an energy store in high-pressure storage and
To subdivide the low-pressure accumulator and thereby the low-pressure accumulator for the flow
and return of the forming machine, the maximum pressure storage for the forming work or
to interpret the peak force of both forming work. However, that changes the ones shown
basic defects nothing and makes the hydraulic system more complicated overall.
In addition, it is known in reciprocating compressors and similar machines, mechanical
Arranging swivel wheels between the drive motor and the compressor, the design of
hydraulic forming machines has not yet been affected by this.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Umformmaschine
des beschriebenen Aufbaus zu vereinfachen und die aufgezeigten hydraulischen Mängel
zu beseitigen.
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Umforarmaschine$
insbeso hydraulische Fresse, mit Antriebs-Zylinderkolbenanordnung,'über Elektromotor
angetriebene Pumpe für das Druckmittel sowie Energiespeicher, Die Erfindung besteht
darin, daß . der Energiespeicher aus einem zwischen Elektromotor und Pumpe angeordnetem
mechanischen Schwungrad besteht und der Elektromotor lediglich für Vorlauf und Rücklauf
vier hydraulischen Umf ormmaschine sowie ggfsƒ einen Bruchteil der Umformmungsarbeit,
das Schwungrad für die Umformungsarbeit bzwo die restliche Umformungsarbeit ausgelegt
sind, -.während die Pumpe nach der erforderlichen oder gewünschten Arbeitsgeschwindigkeit
eingerichtet ist. Die Aufteilung läßt sieh dabei ohne Schwierigkeiten Die durch
die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß bei der erfindungsgemäßen
hydraulischen Umformmaschine.ein hydraulischer Speicher nicht mehr erforderlich
ist. Das erfindungsgemgß vorgesehene mechanische Schwungrad ist demgegenüber billig
und einfach, bedarf keiner Wartung und ist gegenüber hydraulischen Speichern praktisch
unzerstörbar. Bei der erfindungsgemäßen hydraulischen Umformmaschine gibt die Pumpe
stets gerade den benötigten Druck ab. Der "dirkungsgrad ist als Folge hiervon sehr
gut,
so treffen, daß das Schtjungrad die Energie für die Arbeit
in
der Kraftspitze liefert. Eine bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung, die sich durch Einfachheit im Gesamtaufbau und
bezüglich der Auslegung der ein-lnen Aggregate auszeichnet,
ist
dadurch gekennzeichnet, daB das so atusgelegt ist,
daß etwa 15171 Drehzahlabfall die ge2.fünschte Umformungsarbeit
leisten.
der zum Antrieb notwendige Elektromotor kann klein gehalten werden,
wodurch auch die Energiekosten klein werden, Zwar ist eine vergleichsweise große
Pumpe erforderlich, welche in ,der Lage sein muß, die erforderliche Arbeitsgeschwindigkeit,d,
h.
Kolbengeschwindigkeit der Antriebs-Zylinderkolbenanordnung, zu erzeugen,
eine solche Pumpe hat aber den Vorteil langer Lebensdauer, zumal sie bei jedem Hub
der hydraulischen Umformmaschine nur kurzzeitig während des Druckanstiegs unter
Druck arbeitet und immer nur den Druck abgibt, der gerade erforderlich ist, Im folgenden
wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung ausführlicher erläutert. Die. einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung
eine erfindungsgemäße hydraulische Umformmaschine, Inder Figur ist die hydraulische
Umformmasehine als hydraulische Presse ausgeführt, die aus dem Pressengestell 1,
Pressentisch 2 und beweglichem Pressenholm 3 besteht, wobei dieser bewegliche Pressenholm
3 an eine im Kopf des Pressengestells i angeordnete Antriebs-Zylinderkolbenanordnung
4 angeschlossen ist, Diese Antriebs-Zylinderkolbenanordnung 4 steht für beidseitige
Beaufschlagung mit einer Pumpe 5 für das Druckmittel in-Verbindung, die ihrerseits
an einen Elektromotor 6 angeschlossen ist, Bei der erfindungsgemäßen hydraulischen
Umformmaschine besteht der Energiespeicher aus einem zwischen Elektromotor 6 und
Pumpe 5 angeordneten, mechanischen Schwungrad 7, Der Elektromotor 6 ist lediglich
für Vorlauf und Rücklauf der hydraulischen Umformmaschine sowie ggfs, einen Bruchteil
der Umformungsarbeit am Ende des Arbeitshubes
außerhalb des Bereichs
der Kraftspitze ausgelegt. Das Schwungrad 7seinerseits ist für die Umformungsarbeit
bzw: die restliche Umformungsarbeit im Bereich der Kraftspitze ausgelegt, während
die Pumpe 5 nach der erforderlichen oder gewünsehten.Arbeitsgesehwindigkeit.dimensioniert
ist. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist
das Schwungrad 7 so ausgelegt, daß bei etwa 15% Drehzahlabfall die Energie, die
in der Umformungsmaschine Arbeit leisten soll, schon geleistet ist.- In der Figur
ist schematisch eine hydraulische Steuervorrichtung 8 für die beschriebene Umformmaschine
dargestellt, die im einzelnen bekannt ist und daher nicht beschrieben worden ist.
Sie steuert in bekannter Weise die Beaufschlagung des Kolbens der Antriebs-Zylinderkolbenanordnung
4 auf Vorlauf und Rücklauf um.The invention is based on the object of simplifying a hydraulic forming machine of the structure described and of eliminating the hydraulic deficiencies indicated. The invention relates to a hydraulic forming machine, in particular a hydraulic face, with a drive-cylinder-piston arrangement, an electric motor-driven pump for the pressure medium and energy storage device. The invention consists in that. the energy storage consists of a mechanical flywheel arranged between the electric motor and pump and the electric motor only has four hydraulic forming machines for flow and return and, if necessary, a fraction of the forming work, the flywheel is designed for the forming work or the rest of the forming work, while the pump is required or desired working speed is set up. The division can be seen without difficulty. The advantages achieved by the invention are primarily to be seen in the fact that a hydraulic accumulator is no longer required in the hydraulic forming machine according to the invention. In contrast, the mechanical flywheel provided according to the invention is cheap and simple, does not require any maintenance and is practically indestructible in relation to hydraulic accumulators. In the hydraulic forming machine according to the invention, the pump always delivers the required pressure. As a result, the degree of directivity is very good, so that the shtjungrad has the energy to work in
the force peak delivers. A preferred embodiment of the
Invention, which is characterized by simplicity in overall structure and
with regard to the design of the individual units
characterized by the fact that it is laid out in such a way that
that about 15171 drop in speed is the required transformation work
Afford.
the electric motor required for the drive can be kept small, whereby the energy costs are also low . Piston speed of the drive-cylinder-piston arrangement, but such a pump has the advantage of a long service life, especially since it only works briefly during the pressure rise during the pressure increase under pressure and always only delivers the pressure that is currently required the invention is explained in more detail with reference to a drawing showing only one embodiment. The. The only figure shows a schematic representation of a hydraulic forming machine according to the invention, in the figure, the hydraulic forming machine is designed as a hydraulic press, which consists of the press frame 1, press table 2 and movable press beam 3, this movable press beam 3 to a drive arranged in the head of the press frame i -Cylinder-piston arrangement 4 is connected, This drive-cylinder-piston arrangement 4 stands for double-sided loading with a pump 5 for the pressure medium, which in turn is connected to an electric motor 6 5 arranged, mechanical flywheel 7, the electric motor 6 is designed only for forward and reverse of the hydraulic forming machine and, if necessary, a fraction of the forming work at the end of the working stroke outside the range of the force peak. The flywheel 7, on the other hand, is designed for the deformation work or: the remaining deformation work in the area of the force peak, while the pump 5 is dimensioned according to the required or desired working speed. In the exemplary embodiment and according to a preferred embodiment of the invention, the flywheel 7 is designed so that at about 15% drop in speed, the energy that is supposed to do work in the forming machine is already performed shown, which is known in detail and has therefore not been described. In a known manner, it controls the application of the piston of the drive-cylinder-piston arrangement 4 to forward and reverse.