DE1955032C

DE1955032C - Device for measuring the elongation caused by the working pressure of a press

Info

Publication number: DE1955032C
Application number: DE19691955032
Authority: DE
Inventors: Eckart Dr.-Ing. 7320 Göppingen; Scheitel Hans-Albrecht Dipl.-Ing. 7331 Faurndau Doege
Original assignee: L Schuler GmbH
Current assignee: L Schuler GmbH
Filing date: 1969-11-03
Publication date: 1973-03-29

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Messen der durch den Arbeilsdruck einer Presse zwischen zwei Bezugspunkten hervorgerufenen Längenänderung im Pressengestell und besteht aus je einem an jedem Bezugspunkt angelenkten Meßstab und einem Gerät zur Anzeige der Relativverschiebung der einander zugekehrten Stabenden.The invention relates to a device for measuring the pressure caused by the working pressure of a press change in length in the press frame caused between two reference points and consists of each a measuring stick articulated at each reference point and a device for displaying the relative displacement of the rod ends facing each other.

Derartige Messungen sind erforderlich, um festzustellen, ob die Presse durch den Arbeitsdruck, der sich je nach dem auf der Presse zu bearbeitenden Werkstück ändert, überlastet wird oder nicht, da jedem Arbeitsdruck eine bestimmte Längenänderung im Pressengestell entspricht.Such measurements are necessary to determine whether the press is affected by the working pressure, which depends on the workpiece to be processed on the press changes, is overloaded or not, since each working pressure is a certain change in length in the press frame is equivalent to.

Eine derartige Meßeinrichtung ist beispielsweise aus der französischer. Patentschrift 468 370 bekannt. Bei der darin gezeigten Anordnung bewegt sich eine mit zwei Bezugspunkten an der jeweiligen Presse verbundene und mit einer entsprechenden Flüssigkeit, z. B. Quecksilber gefüllte Zylinder-Kolben-Einheit relativ zueinander. An den Zylinder werden dabei schmal" Rohre angeschlossen, in denen sich je nach Stellumi des Kolbens ein unterschiedlich hoher Festigkeitsspieücl einstellt. Über eine zwischen den Rohren angeordnete einfache Meßskala kann bei dieser Anordnung der Längenänderungswert abgelesen werdenSuch a measuring device is for example from the French. Patent 468 370 known. In the arrangement shown therein, one moves connected to two reference points on the respective press and with an appropriate liquid, e.g. B. mercury-filled cylinder-piston unit relative to each other. Narrow "pipes are connected to the cylinder, in which, depending on the Stellumi of the piston has a different strength level adjusts. With this arrangement, a simple measuring scale arranged between the tubes the length change value can be read off

Weiterhin ist nach der österreichischen Patent schrift 163 388 ein mechanischer Belastungsmesse bekanm. bei dem die beiden Anschlußpunkte ;m den zu messsenden Maschinenteil durch ein biegsames Sv stern miteinander verbunden sind. Ändert sich nun dei Abstand der beiden Anschlußorgane, so erleidet da biegsame System Formänderungen, die in einen Übersetzungsverhältnis auf einen talgartig gestaltetet, Flüsigkeitsbehälter übertragen werden, über en. Druckanzeigegerät ist hierbei dir." Belastung des Sv stems ablesbar.Furthermore, according to the Austrian patent writing 163 388 a mechanical load measurement known in which the two connection points; m the machine part to be measured by a flexible Sv star are connected to each other. Now changes to the Distance between the two connecting organs, so suffers from the flexible system changes in shape, which in one Transmission ratio designed to be sebum-like, liquid containers are transferred via en. Pressure display device is yours here. "Loading of the Sv stems readable.

Weiterhin ist nach der deutschen Paten; schrift 1 174 538 eine Vorrichtung zum Messen de; Dehnung und Länge von mit Durchgangsbohrunger versehenen Maschinenteilen bekannt. Bei dieser Hinrichtung wird eine Meßstange in eine Bohrung eingeführt, an deren einem Ende ein mit einer Auflagefläche versehenes Anschlagmittel zur Anlage der Meß .stange angeordnet und eine mit der Meßstange zusammenwirkende Meßuh' vorgesehen ist. Diese Meßuhr bildet mit einer die Meßstange umfassenden Hülse zusammen eine Art Meßkopf, der an der anderen Seile des zu messenden Bauteiles anliegt.Furthermore, according to the German godparents; font 1 174 538 a device for measuring de; Elongation and length of machine parts provided with through-holes are known. At this execution a measuring rod is inserted into a bore, at one end of which has a bearing surface provided stop means for the installation of the measuring rod arranged and a cooperating with the measuring rod Messuh 'is provided. This dial gauge forms together with a sleeve encompassing the measuring rod a kind of measuring head that rests on the other cable of the component to be measured.

Abgesehen von dem recht komplizierten und damit teuren Aufbau dieser bekannten Systeme ist deren Wirkungsweise deshalb so ungenau und für die Verwendung bei Pressen ungeeignet, weil keine Elemente vorgesehen sind, die den das Meßergebnis verfälschenden durch den Arbeitstempcaiureinfluß einer Presse hervorgerufenen Längenänd;rungsfaktot bei der jeweiligen Messung berücksichtigen.Apart from the rather complicated and therefore expensive structure of these known systems, their This is why it works so imprecisely and unsuitable for use in presses because there are no elements are provided which falsify the measurement result through the influence of working temperature Press caused length change factor of the respective measurement.

Der L-.rfindung liegt daher die Aingabe zugrunde, die Meßvorrichtung unter Verwendung einfacher und betriebssicherer Bauteile so auszubilden, daß einer von ihr angezeigten bestimmten Längung, unabhängig von der jeweiligen Temperatur, der die Presse und die Gesiänge ausgesetzt sind oder die sie aufweisen, stets der gleiche Arbeitsdruck entspricht.The L-finding is therefore based on the input to train the measuring device using simple and reliable components so that one certain elongation indicated by it, regardless of the temperature, the press and the Chants are exposed to or exhibit, always corresponds to the same working pressure.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist daher erfindungsgemäß vorgesehen, daß einer der beiden Meßstäbe starr, der andere dagegen teleskopartig beweglich am Presstngestell angeordnet ist, und die beide"» einander zugekehrten Stabenden über eine Feder pendelnd miteinander verbunden sind.To solve this problem, the invention therefore provides that one of the two measuring rods is rigid, the other, however, is arranged on the press frame so that it can move telescopically, and the two "" face one another Rod ends are connected to one another in a pendulum fashion via a spring.

Der teleskopartig bewegliche Stabteil sitzt dabei in einer mit einer Festklemmvoi richtung versehenen am Pressengestell fest angeordneten Führungshülse und ist während des Leervveges des Pressenstößels frei beweglich, während des Arbeitsweges aber in der Führungshülse festgesetzt.The telescopically movable rod part sits in a direction provided with a Festklemmvoi on Press frame fixed guide sleeve and is freely movable during the empty travel of the press ram, but fixed in the guide sleeve during the commute.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß der Abstand zwischen den beiden einander zugekehrten Gestängeenden ohne Arbeitsdruck, unabhängig von der jeweiligen Temperatur, die die Presse infolge ihres Aufstellungsortes oder der Temperatur der zu bearbeitenden Werkstücke aufweist, stets gleich ist und daß daher auch bei jeder Pressentemperatur zuverlässig immer von einer gleichen Länge ausgegangen wird. Das Gleichbleiben dieses Abstandes kommt dadurch zustande, daß das eine der beiden Gestänge frei beweglich, das andere jedoch fest angeordnet ist und daß beide Gestänge miteinander federnd verbunden sind. Dadurch kann sich das eine Gestänge nach Aufhören des Arbeitsdruckes in Richtung der sonst infolge des Arbeils- The advantages achieved by the invention are in particular that the distance between the both facing rod ends without working pressure, regardless of the respective temperature, the press due to its location or the temperature of the workpieces to be processed has, is always the same and that therefore always reliably from one at every press temperature same length is assumed. The fact that this distance remains the same is due to the fact that the one of the two rods can move freely, the other is fixed and that both rods are resiliently connected to each other. As a result, after the working pressure has ceased, one linkage can move in the direction of the otherwise

druckes auftretenden Laugung ti ei einstellen, denn es iit in diesem Abschnitt des Pressenarbeitsspieles frei beweglich. 5?.s kann daher an dutch Temperaturänderungen bedingten Längenänderungen der Presse ungehindert teilnehmen und verschiebt sich bei Tempe- 5 raturänderungen um die gleiche Wegstrecke, wie das mit ihm federnd verbundene andere Gestänge.Temperaturänderungen bewirken somit keinen Ausschlag an dem Anzeigegerät. Das Ausschließen der freien Beweglichkeit des einen Gestänges gegenüber der diesem ic (ies'.änge zugeordneten Bezugsstelle während des Arbeitsdruckes hat den Zweck, daß das eine Gestänge an tier durch den Arbeitsdruck hervorgerufenen Aufbiejiebewegung der Kraftübertragungselemenie nicht teilnimmt, so daß sich sein Abstand gegenüber dem 15 linderen Gestänge verändert. Diese Abstandsänderung entspricht der Längung der K:aftübertragungs-...le. pressure occurring leaching ti ei adjust, because it iit free in this section of the press work cycle movable. 5? .S can therefore be due to dutch temperature changes caused length changes of the press take part unhindered and shifts at tempe- 5 Changes in temperature by the same distance as the other linkage connected to it thus do not cause a rash on the display device. The exclusion of free mobility of the one linkage opposite the reference point assigned to this ic (ies' length) during the working pressure has the purpose that a linkage on animal caused by the working pressure Aufbiejiebewbewegung the power transmission element does not participate, so that its distance from the 15th lesser linkage changed. This change in distance corresponds to the elongation of the force transmission ... le.

^,.'ci Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im lolgenden näher beschrieben. Es zeigt^ ,. 'ci embodiments of the invention are in shown in the drawing and are described in more detail below. It shows

Fig. 1 einen Presssenständer mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung,Fig. 1 shows a press stand with the inventive Contraption,

F i g. 2 die Verbindung der beiden Gestänge nach Fig. 1 in größerem Maßstab.F i g. 2 the connection of the two linkages according to FIG. 1 on a larger scale.

F i g. 3 eine andere Ausbildung des einen Gestänges. F i g. 3 another design of a linkage.

Nach Fig. 1 ist eine Presse durch Kopfstück 1, Tisch 2. Seitenständer 3 und Stößel 4 angedeutet. EsAccording to FIG. 1, a press is indicated by the head piece 1, the table 2, the side stand 3 and the ram 4. It

,,„,..,.,. . anged,, ", ..,.,. . indicated

sei angenommen, daß die Längung gemessen werdenassume that the elongations are measured

TeileParts

Arbeitsspiel der Presse steuernde V\ al/.e 14 über tiiit; Nocken 15 und eine Rolle 16 ein Elektromagnet ei regt — bzw. ein Druckluftkolben betätigt — wird, de: durch eine einen Teil des Feslsielistiftes 12 uingi. bende Wicklung 17 angedeutet ist. Hierdurch wird ck: Feststellstift 12 unter Überwinden der Krafi de Druckfeder 13 so fest gegen den Bolzen 6 gediüek;. daß dieser in der Führung 5 unbeweglich gehalten ist Unter dem Arbeitsdruck dehnt sich der Presseiistan der. so daß auch die das andere Gestänge bildend·. Stange 8 um den Betrag Is angehoben wird. Dicsi Änderung des Ahstandes zwischen den einander zugekehrten Enden der Teile 6 und 8 wird in bekannte] Weise auf eine Meßuhr 18 übertragen, die von einen mit den beiden Enden dieser Feile verbundenen (V stange 19 betätigt wird. Hai im Fülle dieses Beispiele· der Pressenantrieb 270 Kurbel*· ^;nkel erreicht, dam wird der Elektromagnet durch die mit dem Pressennn trieb gleichsinnig umlaufende
Folge entregt, daß die Druckfeu,
12 zurückdrückt und sich dadurch der Bolzen 6 in de Führung 5 wieder frei gleitend bewegen kann, fall Temperaturänderungen den Abstand zwischen dei ßezugssteilen am Kopfstück 1 und am Tisch 2 verän dem.Working cycle of the press controlling V \ al / .e 14 via tiiit; Cam 15 and a roller 16 an electromagnet egg stimulates - or a pneumatic piston actuated - is de: by a part of the Feslsielistiftes 12 uingi. Bende winding 17 is indicated. This is ck: locking pin 12 by overcoming the force de compression spring 13 so tightly against the bolt 6 ;. that this is held immobile in the guide 5 Under the working pressure, the Presseiistan expands. so that also forming the other linkage ·. Rod 8 is raised by the amount Is. The change in the distance between the ends of the parts 6 and 8 facing each other is transmitted in a known manner to a dial indicator 18 which is operated by a rod 19 connected to the two ends of this file. Hai in the abundance of these examples, the press drive 270 crank * · ^; nkel reached, then the electromagnet is driven in the same direction as the press drive
As a result, that the pressure fire,
12 pushes back and thereby the bolt 6 can slide freely again in de guide 5, if temperature changes change the distance between the dei ßzugstteile on the head piece 1 and on the table 2 the.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 erfolg entsprechend den Merkmalen nach Anspruch (S da unbewegliche Festhalten des einen Gestänges minde stens während des Arbeitsspieles gegenüber der die scm zugeordneten Bezugsstelle durch eine DrosselwirIn the embodiment according to FIG. 3 success according to the features of claim (S da immovable retention of a rod minde least during the work cycle compared to the scm assigned reference point by a Drosselwir

steht aus ein.m in einer am lisch 2 fest angeordneten Führung 5 frei gleitend geführten Bolzen 6 und das andere Gestänge in einer am kopfstück ! unter Zwischenlegen einer schwingungsdämpfenden Platte 7 fest angeordneten Stange 8. die an ihrem freien Ende in einer Führung 9 lose gehalten ist. Die einander zugekehrten Enden des Bolzens 6 und der Stange 8 sind durch eine Feder 10 miteinander verbunden. Der Bolzen 6 weist Ringwülste il auf, die ihn in der Führung 5 weitestgehend -Diel- und reibungsfrei halten. Hierdurch besteht ein gleichbleibender Abstand zwischen den Enden des Bo'zenso und der Stange 8. der auch aufrechterhalten wird, wenn sich die Länge und die Stellung der Stange 8 durch Temperaturänderungen, die sich auf Uie Presse mit allen ihren Teilen einschließlich des Bolzens 6 und der Stange 8 auswirken, verändern. Bei diesen Temperaturänderungen gleitet somit der Bolzen 6 frei in der Führung 5.stands from a.m in a fixedly arranged on table 2 Guide 5 freely sliding guided bolts 6 and the other linkage in one on the head piece! under intermediate a vibration-damping plate 7 fixedly arranged rod 8 at its free end is held loosely in a guide 9. The opposite ends of the bolt 6 and the rod 8 are connected to one another by a spring 10. The bolt 6 has annular bulges on which it is in the guide 5 as far as possible -delivery and friction-free. As a result, there is a constant distance between the ends of the Bo'zenso and the rod 8. der is also maintained when the length and the position of the rod 8 due to temperature changes, which affect the press with all its parts including the bolt 6 and the rod 8, change. With these temperature changes, the bolt 6 thus slides freely in the guide 5.

Soll die durch den Arbeitsdruck der Presse entstehende Längung zwischen Kopfstück 1 und Tisch 2 gemessen werden, so muß der Bolzen 6 am Tisch 2 unbeweglich gehalten werden. Zu diesem Zweck ist in der Führung 5 ein Feststeilslift 12 senkrecht zur Längsachse des Bolzens 6 beweglich gelagert, der durch eine Druckfeder 13 in Ruhestellung, d. h. im Abstand von dem BoWen 6, gehalten ist. Es sei ange-. nommen, daß der Arbeitsdruck bei einer mechanischen Presse über den Winkelbereich von 00 bis 270 des Kurbel- oder Exze-.terradius des Pressenantriebes wirksam sein soll. Über diesen Bereich muß daher der Bolzen 6 in der Führung 5 unbeweglich gehalten werden. Das wird dadurch erreicht, daß durch eine dasShould the elongation between head piece 1 and table 2 caused by the working pressure of the press be measured the bolt 6 must be held immovable on the table 2. For this purpose, in the guide 5 a fixed part lift 12 movably mounted perpendicular to the longitudinal axis of the bolt 6, the by a compression spring 13 in the rest position, d. H. at a distance from the BoWen 6 is held. It is appropriate. assume that the working pressure in a mechanical press over the angular range from 00 to 270 of the crank or eccentric radius of the press drive should be effective. The Bolts 6 are held immovable in the guide 5. This is achieved by a das

« ο— — -«Ο— - -

UUiUi «,mc ι ^^. -.. jn. Der Zylinderraun¹ is;UUiUi «, mc ι ^^. - .. jn. The cylinder space ¹ is;

von einem Druckmittel, beispielsweise öl, erfüllt, da·· von der einen auf die andere Kolbenseite durch ein en ges Kolbenspie! und/oder durch den Kolben 2() durchsetzende Längsbohrungen 24 übertreten kann. Diese und/oder das Kolbenspiel sind so eng beme sen. daß Zylinder 21, Kolben 20 und Druckmittel li.ii die kurze Zeit während der der Arbeitsdruck ausgeübt wird und während der die Längung der Kraftübertragungselemente gemessen werden soll, praktisch als ein in sich unbewegliches, starres Gebilde angesehen werden kann, das durch die Massenträgheit von DruckitllU;! und Kolben noch unterstützt wird. Infolge dei Kleinheit des Kolbenspieles und/oder der Längsbohrungen 24 tritt somit eine Drosselwirkung ein, durch die der Kolben 20 gehindert ist, an der durch die unter der Wirkung des Arbeitsdruckes entstehenden Längung bewirkte'i Aufwärtsbewegung der Stange 22 teilzunehmen. by a pressure medium, for example oil, because from one side of the piston to the other through a narrow piston spike! and / or through piston 2 () penetrating longitudinal bores 24 can cross. This and / or the piston play are so closely beme sen. that cylinder 21, piston 20 and pressure medium li.ii the short time during which the working pressure is exerted and during which the elongation of the power transmission elements is to be measured, should be viewed practically as an inherently immobile, rigid structure can that through the inertia of DruckitllU ;! and piston is still supported. As a result of the smallness of the piston play and / or the longitudinal bores 24 thus occurs a throttling effect, by which the piston 20 is prevented from being affected by the under The elongation resulting from the action of the working pressure caused the upward movement of the rod 22 to participate.

55 Bei dem Alisführungsbeispiel nach F i g. 3 fallen daher zusätzliche Mittel, um das eine Gestänge während des Arbeitsdruckes gegenüber der diesem zugeordneten Bezugsstelle unbeweglich zu halten, fort. Da sich Teniperati;ränderungen beliebiger Art auf 60 die Presse nicht augenblicklich, sondern nur im Laufe einer gewissen Zeitspanne auswirken, d. h. verhältnismäßig langsam erfolgen, kann der Kolben 20 durch Überströmen der Druckflüssigkeit von einer Kolbenseite auf die andere einer durch die Temperatuiände-65 rung bewirkten Auf- oder Abwärtsbewegung der Stange 22 jederzeit folgen.55 In the example of the implementation according to FIG . 3, therefore, additional means to keep the one linkage immovable with respect to the reference point assigned to it during the working pressure are omitted. Since changes of any kind do not affect the press immediately, but only over a certain period of time, that is to say occur relatively slowly, the piston 20 can cause a change in temperature by overflowing the pressure fluid from one piston side to the other Follow up or down movement of the rod 22 at any time.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for cutting the pressure caused by the work a press / wipe two points of reference caused change in length in the press frame. consisting of each eggivm on each Reference point hinged dipstick and a device for displaying the relative displacement of each other facing rod ends, d u r c h marked that one of the two MoLS rods (8) rigid, the other (6) is arranged telescopically movable on the press frame (2) and the two rod ends facing each other are connected to one another in a pendulum fashion via a spring (10).

2. Device according to claim 1, characterized. C ^1- -IJ the telescope-like movable rod part (6) sits in a guide sleeve (5) which is provided with a clamping device (12, 13) and is fixedly arranged on the frame (2) and is freely movable during the idle travel of the press ram. Pneumatically operated cylinder piston element can be determined.

3. Device according to claim 2, characterized in that that the rod (6) has annular beads (11) resting on the guide (5).

4. Apparatus according to claim 2 and 3, characterized gekennzeic.net. that the rod (6) has a derived from the control roller (14) of the press Impulse by an electromagnet or a cylinder-piston element actuated by compressed air is detectable.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that that one linkage from a read in one at the assigned reference point, from a pressure medium filled cylinder (21) freely sliding piston (20) consists of is resiliently connected to the end of the other linkage and its piston play and / or its it penetrating longitudinal bore (24) is so narrow that during the working pressure No relative movement between piston (20) and cylinder (.21) which would falsify the measurement result can occur.