DE1917511C3

DE1917511C3 - Hydraulischer Antrieb für Schmiedemaschinen

Info

Publication number: DE1917511C3
Application number: DE1917511A
Authority: DE
Inventors: Heinz-Hermann 4006 Erkrath Birkhoven; Horst 4000 Duesseldorf-Rath Schenk; Friedhelm 6341 Allendorf Wuertz
Original assignee: Maschinenfabrik Sack 4000 Duesseldorf GmbH
Current assignee: Maschinenfabrik Sack 4000 Duesseldorf GmbH
Priority date: 1969-04-05
Filing date: 1969-04-05
Publication date: 1974-01-31
Also published as: BE748485A; GB1302095A; DE1917511A1; FR2038270A1; AT295283B; JPS491144B1; DE1917511B2; FR2038270B1

Description

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^Α 3

^ ι? und Arbeitskülbcr. ausgehen, und daß ferner rück- Die in-Fig. 1 dargestellte Schmiedemaschine be-

'_ j* schlaggcaicherte Ausgleichsleitungen von einer sitzt vier Schmiedesattel 1, 2, 3 und 4, die jeweils um

I_n % Nieuerd^tkpumpe od. dgl. zu den Ve'rbindungslei- ^l)ü' versetzt zueinander angeordnet sind und das zu

',\. » tungen führen. verformende Werkstücks umschließen. Jeder

_l(j 2- Durch diese Maßnahmen wird bei entsprechender 5 Schmiedesattel liegt mit seiner Druckfläche am

^_ ^> Einstelluni· der Anschläge ermöglicht, die Arbeitszy- Werkstücks an. Jeder Schmiedesattel 1, 2, 3 und4

*' linder unter der Wirkung der konstanten Rückzug- ist um einen Zapfen 6, 7, 8 und 9 schwenkbar gela-

- kraft beim Rückzughub des Kurbelantriebs kurz vor gen, wobei die geometrischen Achsen der Zapfen

. ^ dem Hubende an den Anschlägen zum Stillstand parallel zu der senkrecht zur Zeichenebene verlau-

* kommen zu lassen. Da gleichzeitig durch die Steuer- io fender. Richtung des Werkstückvorschubes liegen.

nocken die Ventile geöffnet und dadurch eventuell Jedem Schmiedesattel 1, 2, 3 und 4 ist ein hydrau-^J" bestehende Druckmittelverluste in den Arbeits- und lischer Zylinder-Kolbcnantrieb zugeordnet. In jedem ^ ^ Pumpzylindern ausgeglichen werden, beginnen die an Antriebszylinder 11, 12, 13 und 14 ist ein an der ^>L die Anschläge angelaufenen Arbeitskolben ihren Rückseite jedes Schmiedesaueis 1, 2, 3 und 4 angrei- !^e _ Vorwärtshub alle aus der gleichen Ausgangsposition. 15 fender Arbeitskolben 15, 16, !7 und 18 verschieblich ^lh Durch die Anschläge in zurückgefahrener Position gelagert und v/ird in seiner rückwärtigen Endstellung ^e wird somit eine automatisch wirkende Korrektur so- durch einen verstellbaren Anschlag 19, 20, 21 und ^e wohl der Lage als auch der Leckverluste vorgenom- 22 begrenzt. Die Anschläge J;'»men unter Zwischerc- ^:r men, wobei durch die erfindungsgemiiße Leitungs- schaltung eines als Kegelradtrier· ausgebildeten Gc-S führung und Anordnung von Ventilen die Druckver- »o triebes 23, 24, 25 und 26 durch Stellmotoren 27, 28, ^lt hältnisse im Hydrauliksystem ohne Beeinträchtigung 29 und 30 axial verstellt werden. Dabei arbeiten die des Arbeitsvorganges oder zeitraubender Unterbre- Stellmotoren 27, 28. 29 und 30 mit elektrischen Istⁿ chung zum Zwecke des Nachstellen ausgenutzt wer- we-Mgebern 31, 32, 33 und 34 zusammen, die an an den. Der auf diese Weise mögliche Druckmittelaus- den Schmicdesätteln 1,2,3 und 4 befestigten Lager-" tausch in den Verbindungsleitungen findet nur für 25 äugen 35, 36, 37 und 38 angreifen. An den gleichen einen kurzen Moment statt, da die Ventile unmittel- Lageraugen sind Kolbenstangen 39, 40, 41 und 42 ^r bar nach Durchschreiten des Kurbeltrieb-Toipunktes von jedem Arbeitszylinder 11. 12, 13 und 14 zu- ^;t wieder schließen. geordneten Rückzugszylindern 43, 44, 45 und 46 anWenn die Anschläge nach einem weiteren Merk- gelenkt. Diese Rückzugzylinder haben die Aufgab:, ⁿ mal der Erfindung als Gewindespindeln ausgebildet 30 nach jedem Schmiedehub die Arbeitskolben 15, 16, ¹ und in Abhängigkeit von auf die jeweilige Schmiede- 17 und 18 in ihre jeweilige Ausgangslage zurückzustellung der Schmiedesattel ansprechenden Istwertge- holen, in welcher sie an den als Gewindcspindeln ^Ί bern verstellbar sind, können sie mit dem gleichen ausgebildeten Anschlägen 19, 20, 21 und 22 anlie^r Hydrauliksystem dazu benutzt werden, um ein be- gen. Zur Druckbeaufschlagung der Rückzugzylinikr stimmtes gewünschtes Schmiedemaß einzustellen und 35 43, 44, 45 und 46 stehen diese über Zuströmleitunzu rege!:i. gen 49 mit einem Druckspeicher 50 in Verbindung, ^r In besonders vorteilhafter Ausführung der Erfin- der seinerseits über eine Förderpumpe 51 mit einem ' dung sind die Verbindungsleitungen über zugleich Akkumulator 52 verbunden ist. Durch den Druck-¹ zum Anschluß für die Ablaufleitungen dienende speicher 50 wird in dem Hydraulikkreis der Rück-Ausgleichsleitungen mit der einen Druckmittclumlauf 40 zugzylinder stets ein konstanter Druik aufrcchterhalermöglichenden Niederdruckpumpe oder einem Ak- ten.

kumulator verbunden. Dadurch kann das Arbeits- Zur Druckbeaufschlagung der Arbeitskolben 15, spiel der Schmiedemaschine jederzeit willkürlich un- 16, 17 und 18 der Arbeitszylinder 11, 12, 13 und 14 terbrochen werden, d. h., trotz weiterlaufendem Kur- stehen diese über Verbindungsleitungen 53, 54, 55 '< beitrieb und damit angetriebenen Pumpkolben wer- 45 und 56 mit je einem Pumpzylinder 57, 58, 59 und 60 den die Arbeitskolben der Arbeitszylinder nicht mit in Verbindung. An den Kolbenstangen der darin ver- ; Druck beaufschlagt, da das Druckmittel drucklos in schieblich gelagerten Kolben 61, 62, 63 und 64 greift den Flüssigkeitsbehälter zurückströmen kann. ein Joch 65 an, das über eine Pleuelstange 66 mil ■ Vorzugsweise besteht die Druckmittelumlaufvor- tinem Antriebsaggregat verbunden ist. Dieses besteht richtung aus in den Ausgleichsleitungen eingebauten 50 be: der dargestellten, vergleichsweise kleinen Schmie-Rückschlagveutilcn, einem Steuerkolben in der Lei- demaschine aus einem einhübigen Kurbeltrieb 67, tung, die zum Akkumulator führt, einem Magnetven- der über ein Getriebe 68 von einem Motor 69 angetil in der Leitung zum wahlweisen Schalten über eine trieben wird. Der Kurbeltrieb 67 besitzt eine eine ■ weitere Leitung auf eine Förderpumpe, einer weite- Schwungscheibe 70 aufweisende Welle 71, auf dei ren Rücklaufleitung sowie einem Rückschlagventile 55 vier mit Abstand zueinander angeordnete Steuernokaufweisenden, mit den Rüekzugseiten der Arbeitszy- ken 72, 73, 74 und 75 sitzen, denen von ihnen zu be-' linder und dem Akkumulator in Verbindung stehen- tätigende Ventile 76, 77, 78 und 79 zugeordnet sind den Leitungssystem und einem von der Förderpumpe Die Ventile liegen in als Ablaufleitungen ausgebildeausgehenden, rückschlaggesicherten, mit Druckspei- ten und nahe der Pumpzylinder 57, 58, 59 und 6C eher verbundenen Leitung zu den Rüekzugseiten. 60 von den VerHndungsleitungen 53, 54, 55 und 56 abZwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in zweigenden Stcuerle'tungen 81, 82, 83 und 84, die der Zeichnung da gestellt und werden im folgenden über die Ventile 76, 77, 78 und 79 und eine Rücknäher beschrieben. £s zeigt in jeweils schcmatischer laufleitung 80 mit dem Flüssigkeitstank 52 in VerDarstellung bindung gebracht werden können. Dieser steht mil Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der An- 65 einer Niederdruckpumpe 85 in Verbindung, die ir triebsauslegung der Schmiedemaschine nach der Er- Rückschlagventile 86, 87, 88 und 89 aufweisende findung, Steuerleitungen 91, 92, 93 und 94 übergeht. Die ah F i r. 2 eine zweite Ausführungsform. Zulaufleitungen ausgebildeten Steucrleitungen mün-

gleich von etwaigen Druckmittclvcrlustcn statt, sondern zugleich wird das Druckmittel durch den großen Austausch infolge der vergleichsweise weiten Entfernung der Ablaufleitungen 81, 82, 83 und 84 von den Zulauflcitungen 91, 92, 93 und 94 auch wirksam gekühlt. Da die Arbeitskolben IS, 16, 17 und 18 durch die unter konstantem Druck stehenden Rückzugzylindcr 43, 44, 45 und 46 in dieser Bewegungsphasc gegen ihre als Hubbegrenzung wirkenden

den in der Nähe der Arbeitszylinder 11, 12, 13 und 14 in die Vcrbindungslcitungcn 53, 54, 55 und 56 ein.

Bei Inbetriebnahme der Schmiedemaschine werden durch den Kurbeltrieb 67 und die Pleuelstange 66 das Joch 65 und damit die Kolben 61, 62, 63 und 64 in den Piimpzylindcrn 57, 58, 59 und 60 gleichmäßig nach oben bewegt. Die dabei ausgeschobenc

Flüssigkeit wird über die Vcrbindungsleitungcn 53, _

54, 55 und 56 in die jeweils zugehörigen Arbcitszy- io Gewindespindel 19, 20, 21 und 22 bewegt worden linder 11, 12, 13 und 14 verdrängt. Dadurch werden sind, werden sie beim folgenden Arbeitshub des Kur-

bcltricbs 67 in der gleichen Ausgangslage mit Druck beaufschlagt. Außer zur Verbesserung der Gleichlaufbcdingungcn können die Anschlagspindeln 19, 20, 21 und 22 auch dazu benutzt werden, ein bestimmtes Schmiedemaß des Werkstücks 5 genau einzustellen und zu regeln. Zu diesem Zweck müssen die Anschlagspindcln 19, 20, 21 und 22 axial verstellt werden, was in der folgenden Weise geschieht: Von einem nicht dargestellten Steuerpult wird e!n bestimmtes Schmiedcsoilmaß vorgegeben. Dementsprechend werden dann durch die Stellmotoren 27, 28, 29 und 30 und die damit zusammenwirkenden Kegelradgetriebe 23, 24, 25 und 26 die Anschläge 19, 20, 21 und 11 in den Arbeitszylindern 11, 12, 13 und 14 in die zu dem gewünschten Fertigmaß gehörende Ausgangsposition verstellt. Während des Schmiedens wird über die an den Schmiedesätteln 1, 2, 3 und 4 angelenkten elektrischen Istwertgeber 31, an- 30 32, 33 und 34 die jeweilige innere Schmiedeendlage der Schmiedesattel 1, 2, 3 und 4 und damit das geschmiedete Fertigmaß erfaßt, welches dann mit dem vorgegebenen Schmiedesollwert verglichen wird. Eventuell bestehende Abweichungen werden durch entsprechendes Nachregeln der Stellmotoren 27, 28, 29 und 30 ausgeglichen.

Sofern bei der vorbeschriebenen Einstellung und Regelung eines bestimmten Schmiedemaßes die Anschlagspindeln 19, 20, 21 und 22, z. B. während eines Schmiedehubes nach außen verstellt werden, öffnen sich die nockengesteuerten Ventile 76, 77, 78 und 79, bevor die Arbeitskolben 15, 16, 17 und 18 ihre Endlagen erreicht haben. In diesem Fall wird jedoch durch den von den Rückzugzylindern 43, 44,

Arbeitszyli'ndcrn 15, 16. 17 und 18 der Schmicdcma- 45 45 und 46 in den Verbindungsleitungen 53, 54, 55 schine nur dann wirkungsvoll erreichen, wenn keine und 56 erzeugten Staudruck, der über dem Arbeitsunterschiedlichen Leckverluste auftreten. Um derar- druck der Niederdruckpumpe 85 liegt, so lange tiee Fehler zu erfassen und auszugleichen, werden Druckflüssigkeit aus den Verbindungsleitungen 53, dfe Anschlaespindeln 19, 20. 21 und 22 mit Hilfe der 54, 55 und 56 verdrängt, bis die Arbeitskolben 15, Stellmotoren 27, 28, 29 und 30 so eingestellt, daß die 5° 16, 17 und 18 an ihren Anschlägen 19, 20, 21 und 22 Arbeitskolben 15, 16. 17 und 18 beim Rückzughub

über die druckbcaufschlagtcn Arbcitskolben 15. 16, 17 und 18 die Schmiedesattel 1, 2, 3 und4 um ihre Gclcnk/apfcn 6, 7, 8 und 9 nach innen bewegt, so daß das mit Hilfe von nicht dargestellten Manipulatorcn schrittweise durch die Maschine geschobene Werkstücks im Querschnitt verringert werden kann. Da die Kolben 61, 62, 63 und 64 im Durchmesser kleiner als die Arbcitskolben 15, 16, 17 und 18 der Schmiedemaschine ausgebildet sind, führen die Schmiedesattel 1, 2, 3 und 4 einen im Verhältnis der Kolbcnflächen entsprechend verkleinerten Hub aus.

Nach erfolgtem Schmiedehub beginnt der Kurbeltrieb 67 seinen Rückzughub, so daß auch die Kolben 61. 62. 63 und 64 wieder nach unten zurückgezogen werden. Dadurch verringert sich der in den Pumpzylindern 57, 58, 59 und 60 sowie den Vcrbindungsleitungcn 53, 54, 55 und 56 herrschende Flüssigkeitsdruck, so daß die Arbeitskolbcn 15, 16, 17 und 18 durch die an den Sehmiedcsättcln 1, 2, 3 und 4 greifenden Rückzugzylindcr 43, 44, 45 und 46 zurückbewegt werden können. Außer für die Rückholbcwegung der Arbcitskolben 15, 16, 17 und 18 sorgen die Rückzugzylindcr 43, 44. 45 und 46 gleichzeitig dafür, daß zwischen den Arbeitskolben der Schmiedemaschine und din Kolben 61, 62, 63 und 64 über die Druckflüssigkeit eine kraftschlüssige Verbindung bestehen bleibt. Die Schmiedesattel 1, 2, 3 und 4 der Schmiedemaschine bewegen sich also mit sinusförmigem Gcschwindigkcitsablauf aufeinander zu und auseinander und nehmen dabei eine Verformung des Werkstücks 5 vor.

Mit dem vorbeschriebenen Antriebssystem läßt sich ein hydraulischer Gleichlauf zwischen den vier

des Kurbeltriebs 67 kurz vor dem Hubende zum Anschlag kommen. Kurz vor Erreichen des Rückzug-Totpunktes des Kurbeltriebes 67 werden durch die auf der Welle 71 sitzenden Steuernocken 72, 73, 74 und 75 die Ventile 76, 77, 78 und 79 umgeschaltet, d. h. geöffnet, so daß die Verbindungsleitungen 53, 54, 55 und 56 über die Ablaufleitungen 81, 82, 83 und 84 und die Rücklaufleitung 80 mit dem Flüssig

anliegen.

Bei der in F i g. 2 dargestellten Schmiedemaschine sind die mit den Bauteilen der Ausführung nach F i g. 1 übereinstimmenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Diese Schmiedemaschine besitzt wiederum vier um 90° versetzt zueinander angeordnete Schmiedesattel 1, 2, 3 und 4, die das zu verformende Werkstücks umschließen. Die Schmiedesättel sind hier jedoch nicht um Zapfen schwenk-

keitstank 52 und über die Zulaufleitungen 91, 92, 93 6° beweglich gelagert, sondern unmittelbar an den in und 94 sowie die Rückschlagventile 86, 87, 88 und den hydraulischen Arbeitszylindern 11, 12, 13 und 89 mit der Niederdruckpumpe 85 in Verbindung gelangen. Auf diese Weise findet für einen kurzen Moment in den Verbindungsleitungen 53, 54, 55 und 56
ein Druckmittelaustausch statt, der so lange an- 65
dauert, bis die Ventile 76, 77, 78 und 79 kurz nach
Durchschreiten des Kurbeltrieb-Totpunktes wieder

schließen. Dadurch findet aber nicht nur ein Aus-14 verschieblich gelagerten Ärbeitskolben 15, 16, und 18 befestigt. Die Rückwärtsbewegung der als Differentialkolben ausgebildeten Arbeitskolben 15, 16, 17 und 18 wird wiederum durch in die Böden der Arbeitszylindern 11, 12, 13 und 14 eingeseifte verstellbare Anschläge 19, 20, 21 und 22 begrenzt. Die über die Getriebe 23, 24, 25 und 26 und. Stellmoto-

ren 27, 28, 29 und 30 axial verstellbaren Anschläge 19, 20, 21 und 22 sind in auf den Zylindern 11. 12,

13 und 14 befestigten Führungshülsen 11 λ, 12α. 13fl und '4« zusätzlich geführt und abgedichtet. Zur Messung ilcr jeweiligen Hublagc der Arbeitskolben

15, 16, 17 und 18 und der Stellung der Anschläge 19. 20. 21 und 22 sind an den Arbeitskolbcn 15. 16, 17 und 18 wieder elektrische Istwertgeber 31, 32, 33 und 34 angelcnkt. Zur direkten Messung der Anschlngstcllung kann aber auch jeweils ein zusätzlicher Istwertgeber an den Anschlägen angebracht sein.

Die Arbeitszylinder 11, 12, 13 und 14 sind doppeltwirkend ausgebildet, so daß sie eine Rückzugseile 101 und eine Druckseite 102 aufweisen. Durch Druckbcaufschlagung der Rückzugsciten 101 der Arbeitszylinder II, 12, 13 und 14 können die Arbeitskolbcn 15. 16, 17 und 18 nach jedem Schmiedehub in ihre jeweilige Ausgangslage zurückgeholt werden, in welcher sie an den als Gewindespindeln ausgebildeten Anschlägen 19, 20, 21 und 22 anliegen. Zur Druckbcaufschlagung der Rückzugseiten 101 der Arbeitszylinder 11, 12, 13 und 14 stehen die Riickzugseiten über Zuströmleitungen 49 mit einem Druckspeicher 50 in Verbindung, durch den im Hydraulikkreis der Rückzugseiten stets ein konstanter Druck mfrechtcrhalten wird.

Zur Üruckbeaufschlagung der Arbeitskolben 15.

16. 17 und 18 der Arbeitszylinder 11, 12, 13 und 14 stehen diese über Verbindungsleitungen 53, 54, 55 und 56 mit je einem Pumpzylinder 57, 58, 59 und 60 in verbindung. Da es sich jedoch bei der in Fig. 2 ct.M gestellten Schmiedemaschine gegenüber der in Γ ι iz I wiedergegebenen um eine vergleichsweise pr\',r Maschine handelt, sind oie Pumpzylinder 57, 5i< und 59. 60 jeweils paarweise zusammengefaßt. Di, vh diese Anordnung können die Zylinderpaare

aminen mit ihren jeweils zugehörigen Antriebsaggre_;;ü'en sehr nahe den zugeordneten Arbeitszylincicrn 11. 12 bzw. 13, 14 vorgesehen werden, so daß die Yerbindungsleitur.'jen 53, 54, 55 und 56 und damit lie zwischen den Arbeitszylindern 11, 12, 13 und

14 und den Pumpzylindern 57, 58, 59 und 60 während des Betriebes pulsierende Flüssigkeitssäule vergleichsweise klein gehalten werden kann. Aus dem gleichen Grund können auch die Anschlagspindeln 19. 20, 21 und 22 einen Durchmesser aufweisen, der etwa gleich dem Durchmesser der Arbeitskolben 15, 16. 17 und 18 ist. Auch hierdurch wird das Flüssigkeitsvolumen in den Arbeitszylindern 11, 12, 13 und 14 beträchtlich verkleinert.

An den in den Pumpzylindern 57, 58 und 59, 60 verschieblich gelagerten Kolben 61, 62 und 63, 64 greift jeweils ein Joch 65 an, das über eine Pleuelstange 66 mit je einem Antriebsaggregat verbunden ist. Jedes Antriebsaggregat besteht aus einem einhübigen Kurbeltrieb 67, der über ein Getriebe 68 von einem Motor 69 angetrieben wird. Die untereinander gleich ausgebildeten Kurbeltriebe sind durch eine Verbindungswelle 103 über die Untersetzungsgetriebe 68 antriebsmäßig miteinander gekuppelt. Jeder Kurbeltrieb 67 besitzt eine eine Schwungscheibe 70 aufweisende Welle 71, auf der jeweils zwei mit Abstand zueinander angeordnete Steuernocken 72, 73, 74 und 75 sitzen, denen von ihnen zu betätigende Ventile 76, 77, 78 und 79 zugeordnet sind. Die in Ablaufleitungen 81, 82, 83 und 84 liegenden Ventile 76, 77, 78 und 79 stehen einerseits über Ausgleichsleitungen 104, 105, 106 und 107 mit den Verbin

dungsleitungen 53, 54, 55 und 56 und andererseits über die Rücklaufleitung 80 mit dem Akkumulator 52 in Verbindung; der im dargestellten Ausführungsbeispiel von einem mit Gasdruck vorgespannten Hy-

draulikbehältcr gebildet wird.

Bei noch größeren Maschinen kann es aus den oben angceebencn Gründen zweckmäßig sein, die Pumpzylinder 57. 58, 59 und 60 nicht paarweise zusammenzufassen, sondern jedem Zylinder eine Pleuelstange 66 zuzuordnen, wobei die dann vorhandenen vier Kurbeltriebe 67 antriebsmäßig in entsprechender Weise miteinander gekuppelt sind.

Da der grundsätzliche Aufbau der in Fig. 2 beschriebenen Maschine im wesentlichen der in F i g. 1

entspricht, ist auch deren Wirkungsweise ähnlich. Bei Inbetriebnahme der Schmiedemaschine werden die Aibeitskolben 15, 16, 17 und 18 durch die Pumpkolben 61, 62, 63 und 64 im Gleichlauf angetrieben, so daß das Werkstück 5 durch die mit den Arbeitskolben 15. 16, 17 und 18 verbundenen Schmiedesattel 1, 2, 3 und 4 im Querschnitt entsprechend verringert werden kann.

Auf Grund des beim Rückzughub der Kurbeltriebe 67 erfolgenden Druckabfalls in den Verbindungslei-

■>- tungen 53, 54. 55 und 56 werden die Arbeitskolben 15, 16, 17 und 18 durch die konstante Rückzugkraft aus dem Druckspeicher 50 zurückbewegt. Um den gewünschten hydraulischen Gleichlauf auch bei unterschiedlichen Leckverlusten einhalten zu können.

we^rden die Gewindespindeln 19, 20, 21 und 22 mit Hilfe der Stellmotoren 27, 28, 29 und 30 so eingestellt, daß die Arbeitskolben 15, 16, 17 und 18 beim Rückzughub der Kurbeltriebe 67 kurz vor Hubende zum Anschlag kommen. Zugleich werden über die

Steuernocken 72, 73, 74, 75 die Ventile 76, 77, 78 und 79 geöffnet, so daß eventuell entstandene Leckverluste in den Arbeitszylindern 11, 12, 13 und 14 und den Pumpzylindern 57, 58, 59 und 60 durch Zuführen von Hydraulikflüssigkeit aus dem mit Gas-

druck vorgespannten Akkumulator 52 über die Rücklaufleitung 80, die Ablaufleitungen 81, 82, 83 und 84 und die Ausgleichsleitungen 104, 105, 106 und 107 in die Verbindungsleitungen 53, 54, 55 und 56 ersetzt werden. Unmittelbar nach Durchschreiten

des hinteren Pumpkolben-Totpunktes schließen die Ventile 76. 77, 78 und 79 wieder. Da die Arbeitskolben 15, 16, 17 und 18 durch den konstanten Druck auf der Rückzugseite 101 der Arbeitszylinder 11, 12, 13 und 14 inzwischen gegen ihre als Hubbegrenzung

wirkenden Gewindespindeln aufgelaufen sind, werden die Arbeitskolben beim nachfolgenden Arbeitshub alle aus der gleichen Ausgangsposition mit Druck beaufschlagt. An Stelle der nockengesteuerten Ventile 76, 77, 78 und 79 können auch einfache

Nachsaugventile benutzt werden, die in diesem Fall durch den in den Arbeitszylindern 11, 12, 13 und 14 sowie in den Pumpzylindern 57, 58, 59 und 60 und in den Verbindungsleitungen 53, 54, 55 und 56 herrschenden Unterdruck geöffnet werden. Schließlich

können aber auch ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 die Gewindespindeln 19, 20, 21 und 22 zusammen mit den Istwertgebern 31, 32* 33 und 34 dazu benutzt werden, ein bestimmtes Schmiedemaß des Werkstücks 5 genau einzustellen und zu

regeln.

Um beim Schmieden eine Überlastung der Schmiedemaschine zu verhindern, sind in den Verbindungsieitungen 53, 54, 55 und 56 Akkumulatoren ine

ίο

109, 110 und 111 eingebaut. Durch diese Akkumula- dann geöffnet, wenn die Arbcitskolben 15, 16, 17 toren, deren Vorspannung vorzugsweise etwas größer und 18 und die fumpkolbcn 61, 62, 63 und 64 sich als der maximal auftretende Betriebsdruck gewählt in ihren hinteren Rückzugstellungen befinden. Dawird, können die Arbeitszylinder 11, 12, 13 und 14 durch wird vermieden, daß die Arbeitskolben 15, 16, vor überlastung geschützt werden. Eine solche Über- 5 17 und 18 aus dem Gleichlauf kommen und durch lastung kann beispielsweise durch zu kaltes Schmie- die auf die Rückzugseiten 101 wirkende Rückzugdematerial oder ein zu großes Materialvolumen her- kraft zu stark beschleunigt auf den Anschlagspindeln vorgerufen werden. Wenn in einem solchen Fall die 19, 20, 21 und 22 auftreffen. Ein entsprechendes Ia-Arbeitskolben 15, 16, 17 und 18 feststehen, die genabhängiges Öffnungskommando für die Umlauf-Pumpkolben 61, 62, 63 und 64 aber weiter Hydrau- io vorrichtung wird nach Druckknopfbetätigung durch likflüssigkeit aus den Pumpzylindern 57, 58, 59 und den von dem Schaltnocken 129 betätigten Endschai- 60 fördern, wird die geförderte Flüssigkeit in den ter 128 auf das schnellschaltende Magnetventil 118 Akkumulatoren 108, 109, 110 und 111 vorüberge- gegeben. Das Öffnungskommando für die Umiaufhend gespeichert. vorrichtung kann auch von nicht gezeichneten, in

Um das vorbeschriebene Arbeitsspiel der Arbeits- 15 den Verbindungsleitungen 53, 54, 55 und 56 sitzonkolben 15, 16, 17 und 18 jederzeit willkürlich unter- den Druckschaltern bei eventueller Überlastung gebrechen zu können, besitzt die erfindungsgemäße geben werden.

Schmiedemaschine eine Druckmittelumlaufvorrich- Bei geöffneter Umlaufvorrichtung werden die Artung. Diese weist in die Ausgleichsleitungen 104, beitskolben 15, 16, 17 und 18 durch den auf ihre 105, 106 und 107 eingebaute Umlaufventile 112, 20 Rückzugseiten wirkenden Speicherdruck in hinterer 113, 114 und 115 auf sowie einen in einer Leitung Hublage an den Anschlagspindeln 19, 20, 21 und 22 116 liegenden Steuerkolben 117 und ein schnell- in Anlage gehalten, während die Kurbeltriebe 67 und schaltendes Magnetventil 118, das wahlweise mit der damit die Pumpkolben 61, 62, 63 und 64 weiterar-Druckleitung 119 einer Förderpumpe 120 oder einer beiten. Beim Druckhub der Pumpkolben 61, 62, 63 mit dem Akkumulator 52 in Verbindung stehenden as und 64 wird nun die Flüssigkeit über die nahe an den Ablaufleitung 121 verbunden werden kann. Eine Pumpzylindern 57, 58, 59 und 60 in die Verbinweitere in den Akkumulator 52 einmündende dungsleitungen 53, 54, 55 und 56 einmündenden Ablaufleitung 122, in der ein Rückschlagventil 123 Ausgleichsleitungen 104, 105, 106, 107, die Ventile eingebaut ist, ist mit den Umlaufventilen 112, 113, 112, 113, 114 und 115 und das Rückschlagventil 123 114 und 115 verbunden. In der Druckleitung 119 der 30 der Ablaufleitung 122 in den Akkumulator 52 geförüber eine Saugleitung 124 gleichfalls mit dem Akku- dert. Beim Saughub der Pumpkolben 61, 62, 63 und mulator 52 verbundenen Förderpumpe 120 sitzt ein 64 wird dagegen Flüssigkeit aus dem Behälter 52 Rückschlagventil 125, das über eine Leitung 126 mit über die weiteren Leitungen 131 und Rückschlagvendem einen konstanten Druck gewährleistenden tile, 132 in die Arbeitszylinder 11, 12, 13 und 14 und Druckspeicher 50 verbunden ist. Ferner steht die 35 damit wieder in den Arbeitskreislauf angesaugt.
Druckleitung 119 noch mit einem zu dem Akkumu- Auf die vorbeschriebene Weise wird aber nicht nur lator 52 führenden, druckabhängig schaltenden Um- ein druckloser Umlauf dei Hydraulikflüssigkeit bei gehungsventil 127 in Verbindung. Schließlich gehört stillstehender Schmiedemaschine erreicht, sondern zu der Steuereinrichtung der Druckmittelumlaufvor- gleichzeitig auch ein Austausch der im Arbeitskreisrichtung noch ein Endschalter 128, der von einem 40 lauf befindlichen warmen Hydraulikflüssigkeit gegen auf der Welle 71 eines der Kurbeltriebe 67 sitzenden im Akkumulator 52 befindliche kühle Hydraulikflüs-Steuernocken 129 betätigt wird. sigkeit ermöglicht, so daß keine unzulässig hohen Er-

Normalerweise befindet sich die Umlaufvorrich- wärmungen auftreten können.

tung in ihrer geschlossenen Stellung, bei der das Ma- Falls in den Stillstandzeiten der Schmiedemaschine gnetventil 118 die gezeichnete Lage gemäß Fig.2 45 zwischen den einzelnen Schmiededurchgängen miteinnimmt, und wobei der Steuerkolben 117 über die tels der Pumpkolben 61, 62, 63 und 64 nicht genü-Leitungen 116 und 121 mit dem Akkumulator 52 in gend Hydraulikflüssigkeit ausgetauscht werden kann, Verbindung steht. ist die Anbringung einer zusätzlichen Spülpumpe

Die Förderpumpe 120 saugt über die Leitung 124 ohne Schwierigkeiten möglich.

Hydraulikflüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 52 50 Die Umlaufvorrichtung kann an Stelle der vier,

und drückt die Flüssigkeit entweder über das Rück- durch den Steuerkolben 117 betätigten Ventile 112*,

schlagventil 125 in den Akkumulator 50 oder direkt 113, 114 und 115 auch einen entsprechenden Steuer-

über das druckabhängig schaltende Umgehungsventil schieber aufweisen. Zur Vermeidung von etwaigen

127 wieder in den Akkumulator 52 zurück. Undichtigkeiten sind jedoch Sitzventile für die Steue-

Die Umlaufvorrichtung wird vorzugsweise nur 55 rung der Umlaufvorrichtung besser geeignet.

" Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

i 917 51 1 ι Patentansprüche· den das strangfürmige Werkstück umgebenden und den Werkstückquerschnitt durch seitlichen Druck re-

1. Hydraulischer Antrieb für Schmiedemaschi- duzicrcnden Schmie'iesüüfln zugeordneten Arbfcitsnen mit mehreren, den das strangförmige Werk- zylindern, die je mit einem Pumpzylinder verbunden stück umgebenden und den Werkstückquerschnitt 5 sind, deren mechanisch miteinander verbundene KoI-durch seitlichen Druck reduzierenden Schmiede- ben gemeinsam mit einem sie periodisch ein- und sätteln zugeordneten Arbeitszylindern, die je mit ausfahrenden, aus Kurbeltrieben bestehenden Aneincm Pumpzylinder verbunden sind, deren me- triebsaggregat gekuppelt sind, wobei die Kolben der chanisch miteinander verbundene Kolben ge- Arbeitszylinder auf ihrer Rückzugsßite unter Wirmeinsam mit einem sie periodisch ein- und aus- io kung einer im wesentlichen konstanten Rückzugkraft fahrenden, aus Kurbeltrieben bestehenden An- stehen.

triebsaggregat gekuppelt sind, wobei die Kolben Eine wesentliche Anforderung bei solchen hydrau-

der Arbeitszylinder auf ihrer Rückzugseite unter .ischen Steuersystemen ist der Gleichlauf der Arbeits-Wirkung einer im wesentlichen konstanten Rück- zylinder, da andernfalls keine genauen Schmiedemaße zugkraft stehen, dadurch gekenn zeich- 15 eingehalten werden können. Der erforderliche net, daß in den Arbeitszylindern (11, 12, 13, Gleichlauf der Arbeitszylinder bereitet in der Praxis 14) die Rückwärtsbewegung der Arbeitskolben jedoch erhebliche Schwierigkeiten, da hydraulische (15, 16, 17, 18) begrenzende, verstellbare An- Zylinder und Steuerelemente in aller Regel innere schlage eingesetzt sind und das Antriebsaggregat Verluste aufweisen, wodurch naturgemäß ein Fehler (67) zusätzlich mit mehreren Steuernocken (72, 20 des Gleichlaufs bewirkt wird. Auch kommt es häufig 73, 74, 75) oder dergleichen Steuerelementen vor, daß zunächst der gewünschte Gleichlauf erreicht versehen ist, durch die Ventile (76, 77, 78, 79) wird, jedoch nach längerer Betriebszeit durch Verbetatigt werden, die in Ablaufleitungen (81, 82, schleiß von Zylindermanschetten Schwierigkeiten 83, 84) vorgesehen sind, die von den Verbin- auftreten. Außerdem führen unterschiedliche Anlaufdungsleitungen (53, 54, 55, 56) von Pump- und 25 zeiten der einzelnen Arbeitszylinder zu einem un-Arbeitskolben ausgehen, und daß ferner rück- gleichmäßigen Arbeitsverhalten der ihnen zugeordneschlaggesicherte Ausgleichsleitungen (91, 92, 93, ten Schmiedesättel. Dadurch kann auch das auf der 94) von einer Niederdruckpumpe (85) od. dgl. zu Schmiedemaschine gefertigte Werkstück nicht mit den Verbindu.igäleitungen (53, 54, 55, 56) füh- der gewünschten Genauigkeit hergestellt werden. ^rerL· „,. 30 Mit dem eingangs genannten, aus der deutschen

2. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 1, da- Auslegeschrift 1004 895 im Zusammenhang mit durch gekennzeichnet, daß die . nschläge als Ge- einer Einrichtung zum Freiformschmieden von Keswindespindeln (19, 20, 21, 22) ausgebildet und in sein, dickwandigen Rohren oder ähnlichen schweren Abhängigkeit von auf die jeweilige Schmiedestel- Hohlkörpern bekannten Antrieb, der in seiner .ung der Schmiedesättel (1, 2, 3, 4) ansprechen- 35 Grundkonzeption auch sehen für die Streckden Istwertgebern (31, 32, 33, 34) verstellbar Schmiedemaschinen nach der Anmeldung vorge^sin"· schlagen war (deutsches Gebrauchsmuster

3. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch I 1 953 867), werden zwar gleiche Schmiedekräfte und oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbin gleiche Bewegungen der Werkzeuge erreicht, jedoch dungsleitungen (53, 54, 55, 56) über zugleich 40 ist dazu ein umständlicher Steuermechanismus notzum Anschluß für die Ablaufleitungen (81, 82, wendig. So ist eine Endlagenkorrektur der Arbeitszy- 83 84) dienende Ausgleichsleitungen (104, 105, linder mit der bekannten Vorrichtung nur im Rah- 106, 107) mit der einen Druckmittelumlauf er- men einer gemeinsamen Hubverstellung oder ummoghchenden Niederdruckpumpe(85) oder einem ständlicher Einzelkorrekturen mittels aufeinanderfol-Akkumulator (52) verbunden sind. 45 genden öffnens jeweils dreier Ventile möglich. Es

4. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 3, da- muß somit jeweils entschieden werden, ob eine gedurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelum- meinsame Verstellung oder eine Einzelverstellung laufvorrichtung aus in den Ausgleichsleitungen notwendig wird. Darüber hinaus sind je nachdem, (104, 105, 106, 107) eingebauten Rückschlagven- ob die Verstellung bei Stillstand oder während des !ilen (112, 113, 114, 115), einem Steuerkolben 5° Schmiedens durchgeführt werden muß, völlig unter- (117) in der Leitung (116), die zum Akkumulator schiedliche Maßnahmen zu ergreifen.

(52) führt, einem Magnetventil (118) in der Lei- Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde,

hing (116) zum wahlwcisen Schalten über Lei- eine Schmiedemaschine zur Bearbeitung strangförmi- tung (119) auf eine Förderpumpe (120), einer ger Werkstücke zu schaffen, die unter Erfüllung der weiteren Rücklaufleitung (122) sowie einem 55 Forderung nach einem absoluten Gleichlauf der hy-Kuckschlagventil (132) aufweisenden, mit den drauiisch betriebenen Arbeitszylinder in platzsparen-Rückzugseäten (101) der Arbeitszylinder (11, 12, der und störunanfälliger Bauweise bei minimalem 13, 14) und dem Akkumulator (52) in Verbin- Korrekluraufwand die Einhaltung genauer Schmiededung stehenden Leitungssystem (131) und einem maße garantiert. Zur Lösung geht die Erfindung von von der Förderpumpe (120) ausgehenden, rück- 60 dem Gedanken einer mechanischen Stellungsfestleschlaggesicherten, mit Druckspeicher (50) ver- gi ng mit automatischem ölausgleich aus und schlägt bundenen Leitung (49) zu den Rückzugseiten vor, daß in den Arbeitszylindern die Rückwärtsbewe- (101) besteht. _gung d_er Arbeitskolben begrenzende, verstellbare

Anschläge eingesetzt sind und das Antriebsaggregat 65 zusätzlich mit mehreren Steuernocken oder derglei-

, chen Steuerelementen versehen ist, durch die Ventile

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydrauli- betätigt werden, die in Ablaufleitungen vorgesehen

sehen Antrieb für Schmiedemaschinen mit mehreren, sind, die von den Verbindungsleitungen von Pump-