DE1964133A1 - Hydraulische Vorrichtung zum Verfahren des Presselements einer Presse od.dgl. - Google Patents

Description

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ing. Klaus D v^

Df Vi'n\-*..Jr'.:

Vittorio Louis Achille BIANGHI

"Hydraulische Vorrichtung sum Verfahren des Presselements einer Presse ο.dgl."

Die Erfindung betrifft insbesondere eine hydraulische Vorrichtung sum Verfahren des Presselements einer Presse, Schere u.dgl.

Es ist bekannt, dass die Pressen wie Faltpressen, Stanzpressen U3v/. mit einem verfahrbaren Pressorgan oder -element ausgestattet, sind, das auf ein Merkstück, s.B. eine Blechfolie odor ein Form- oder Stanswerkseug einwirkt, wobei dieses iJerkstücl: oder Werkzeug auf einem stationären Organ aufliegt oder dagegen rrur Auflage kommt.

Dieses Presselement besteht insbesondere bei

einigen Stanzpressen aus einem auf dem Pressenständer angeordneten Tisch, eier senkrecht nach oben und unten verfahrbar istj auf diesem 2JSiL. "ird der aus^u-sclmeidsnäs Werkstoff» a.Bo eins IJ3äc:rfcl1.e f^lsgt miä ■?:>.>£ ciiepen Werkstoff das Stanawerkseug gesetzt, Ih Qv^. ohsT'or. le-ij. -v MaÄckine "befindet sich ein

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horizontal verfahrbarer Wagen, der eine Arbeitsstellung einnehmen kann, in welcher er sich über diesen Tisch befindet. Zum Ausschneiden des Werkstoffes wird der Tisch so weit noch oben verfahren, bis das Werkzeug gegen den in Arbeitsstellung befindlichen Wagen zum Anschlag kommt und in den Werkstoff eindringt. Um ein einwandfreies Ausschneiden zu erzielen, ist es erforderlich, dass der bewegliche Tisch bei seiner Bewegung gegenüber dem Wagen exakt parallel bleibt, damit der Stanzdruck gleichmassig verteilt wird, welches auch die Anordnung des Werkzugs auf dem Tisch sein mag, d.h. welches auch die Stelle sein mag, wo dem Tisch und dem Wagen die Last aufgedrückt wird.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Mitnehmen eines derartigen Presselements, Tisches.o.dgl., indem seine Parallelität bei der Verfahrbewegung genauestens eingehalten wird.

Die erfindungsgemässe Vorrichtungn ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass sie a_ne beliebige Anzahl doppelt wirkender Zylinder umfasst, die jeweils eine durch den Kolben voneinander getrennte Vorder- und Hinterkammer aufweisen, wobei diese Zylinder mit ihren Stangen funktionell mit diesem Presselement verbunden sind und serienweise miteinander hydraulisch verbunden sind; jeder Zylinder ist mit seiner Vorderund Hinterkammer jeweils an die Hinter- und Vorderkammer der beiden ihm zugeordneten^ Zylinder verbunden, wobei der erste und letzte Zylinder mit dem Hydraulikdruckkreis in Verbindung stehen, der eine mit seiner ^;/ord er kammer, der andere mit seiner Hinterkammer, so dass, wenn der erste Zylinder mit Druckmedium gespeist wird, jeder Zylinder den nachfolgenden Zylinder speist, wobei sich die Kolben gleichseitig bewegen.

Die hydraulische Verbindung zwischen den Zylin-

i dern gewährleistet eine genaue synchronartige Betätigung der letzteren, und derazv.fo.lge wird die Parallelität des Tisches bei seiner- Bewegimg beibehalten.

ilach einem anderen Merkmal cter Erfindung sind Mittel vorgesehen, um das Volumen des in jeder Vorderkammer eines Zylinders und der Hinterkammer des Zylinders, mit der sie varmmäari ist; enthaltenen Hydraulikmediuais konstant zu halten.

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Haeh einem weiteren Merkmal der Erfindung ist

jede Rohrleitung, welche jede Vorderkammer eines Zylinders mit der Hinterkammer eines anderen Zylinders verbindet, an einen Behälter mit Hydraulikinedium über ein Ventil angeschlossen, das vorgesehen ist, tun die Verbindung zwischen der Rohrleitung und dem Behälter herzustellen, wenn der Tisch in die Endstellung gelangt.

Diese Zufuhr an Zusatzmedium .soll die Leckverluste ausgleichen, also die Masse des Mediums, die sich zwischen einem Zylinder und dem zugehörigen Zylinder bewegt, konstant halten und demzufolge den Zylinderhub konstant halten. Durch die Erfindung ist es also möglich, eine genaue Parallelität des Tisches bei seiner Bewegung auch dann, wenn Leckverluste des Mediums in einem oder mehreren Zylindern entstanden sind, su gewährleisten. Die Erfindung betrifft ebenfalls die Anwendungsinb'glichkeiten der Verfahrvorrichtung an Pressen, Scheren oder dergleichen.

Die Erfindung betrifft ebenfalls als neue industrielle Erzeugnisse die Stanzpressen, die mit einem senkrecht verfahrbaren Arbeitstisch, der mit einem horizontal verfahrbaren Wagen zusammenwirkt, ausgestattet sind, wobei dieser Tisch durch diese Hydraulikvorrichtung angetrieben wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der nachstehenden Beschreibung anhand der als Beispiel gegebenen beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.

- Die Abbildung 1 zeigt schematisch eine Antriebsvorrichtung mit vier teilweise im Schnitt dargestellten Zylindern gemäss der Ausführungsform der Erfindung;

'- die Abbildung 2 ist eine Vorderansicht mit

teilweisem Abriss, auf der eine Stanzpresse dargestellt ist, die mit der auf der Abbildung 1 gezeigten Antriebsvorrichtung ausgestattet ist;

- die Abbildung 3 zeigt in grösserem Massstab einen Schnitt gemäss der Linie III-III der Abbildung 2.

Gemäss der auf der Abbildung 1 dargestellten

Ausführungsform umfasst die erfir.dungsgemässe Vorrichtung vier gleichartige doppeltwirkende Zylinder, die jeweils mit 1a, 1b, 1c, 1d bezeichnet sind. Im Inneren eines jeden Zylinders befindet sich jeweils ein Gleitkolben 2a, 2t, 2c, 2d mit einer sn

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seiner Oberfläche oder Vorderflache "befestigten Stange 3a, 3b, 3c, 3d. Jeder Kolben teilt den Innenraum des Zylinders, in dem er gleitet, in zwei voneinander unabhängige Kammern; die eine· 4a, 4b, 4c, 4d befindet sich auf der Seite der unteren oder vorderen Fläche des Kolbens und ist die sogenannte Vorderkammer, während die andere 5a, 5b,5c, 5d sich auf der Seite der Oberoder Hinterfläche des Kolbens befindet und ist die sogenannte Hinterkammer. Die Zylinder sind auf einer gemeinsamen Auflage montiert und verfahren in senkrechter Richtung ein gleiches Presselement 7.

Jede Vorderkammer und Hinterkammer eines Zylinders ist mit einer Oeffnung 8a,9a;8b,9b;8c,9c;8d,9d versegfch.■ Die Oeffnung 8a der Vorderkammer 4a des Zylinders 1a, der den ersten Zylinder der gesamten dargestellten Einheit bildet, steht mit einer Rohrleitung 10 in Verbindung, die an eine, nicht dargestellte Quelle mit Druckmedium angeschlossen ist, während die Hinterkammer 5d des Zylinders 1d, der den vierten Zylinder der dargestellten Einheit bildet, an die Rücklauf rohrleitung 11 des Druckmediums angeschlossen ist.

Die Hinterkammer 5a des Zylinders 1a ist mit

der Vorderkammer 4b des Zylinders 1b Über eine Leitung 12 verbunden. Ebenso ist die Hinterkammer 5b des Zylinders 1b mit der Vorderkammer 4c des Zylinders 1c über eine Leitung 13 verbunden. Schliesslich ist die Hinterkammer 5c des Zylinders 1c mit der Vorderkammer 4d des Zylinders 1d über eine Leitung 14 verbunden.

Jede Leitung 12, 13 und 14 ist jeweils über

ein Ventil 15, 16 und 17 an einen Behälter oder dergleichen 18 angeschlossen, in dem sich das hydraulische Zusatzmedium befindet. Die Ventile 15, 16 und 17, die herkömmlicher Art sind, und z.B. durch ein gleitbares Organ gebildet werden, werden über einen ebenfalls herkömmlichen Elektroschieber 20 gesteuert, der hydraulisch mit der Rohrleitung 10 derart verbunden ist, dass er die gleit baren Elemente der jeweiligen Schieber 15, 16 und 17 betätigt, so dass die Verbindung zwischen dem Behälter 18 und den Leitungen 12, 13 und 14 zustande kommt oder nicht. Der Elektroschieber 20 umfasst in seinem elektrischen, mit den Klemmen 22 verbundenen Versorgungskreis 21 eine Stromquelle,

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einen Schalter 23 zum Oeffnen oder Schliessen dieses Versorgungstreises je nach, der Stellung des Presselements 7 wie dies nachstehend erklärt wird. Die Vorrichtung hat folgende Betriebsweise: Unter der Annahme, dass die Vorderkammer und die Hinterkammer der jeweiligen Zylinder mit Hydraulikmedium gefüllt sind, so "bewirkt die Versorgung der Vorderkammer 4 des Zylinders 1a über die Rohrleitung 10 das Gleiten des Ko3b ens 2a nach oben, der das Medium der Kammer 5a in die Vorderkammer 4b des Zylinders 1b verdrängt. Dadurch gleitet der Kolben 2b ebenfalls von unten nach oben, verdrängt das Medium aus der Kammer 5b, so dass ebenfalls der Kolben 2c und der Kolben 2d nach oben gleiten, und der letztere das in d^Hiiberkammer 5d des Zylinders 1d enthaltene Medium in die Bückflussrohrleitung 11 verdrängt. Die hydraulisch miteinander verbundenen Zylinder werden also gleichzeitig betätigt, und sie verfahren das ^ Presselement 7 von unten nach oben.

Wird der Versorgungssinn der Zylinder umgekehrt, d.h. fliesst das hydraulische Druckmedium über die Rohrleitung ein, so werden die vier Kolben 2a, 2b, 2c, 2d in derselben Weise, jedoch im entgegengesetzten Sinn, d.h. von oben nach unten angetrieben, wobei die Rohrleitung 10 in diesem Falle die Rückflussrohrleitung des Hydraulikmediums bildet.

Der vorgesehene Elektroschieber 20 dient zum

Steuern der Ventile 15, 16 und 17, so dass die Verbindung zwischen dem Behälter 18 und den Rohrleitungen 12, 13 und 14 während der Unter-Druck-Setzung des Hydraulikkreises, d.h. während des Betriebs der Zylinder unterbrochen wird, und zum Herstellen dieser f Verbindung, wenn die Zylinder' eine ihrer EndStellungen, z.B. die untere Endstellung, erreicht haben.

Zweckmässigerweise schliesst der Schalter 23 den Versorgungskreis des Elektroschiebers 20 für diese untere Endstellung, wobei dieser Schalter durch einen Arm o.dgl. 24, der verfahrbar mit einem der Zylinder und demzufolge mit dem Presselement 7 verbunden ist, betätigt wird. Vorteilhäfterweise kann jeder Zylinder mit einem Glied zum Einstellen des Kolbenhubes versehen werden, das durch eine Gewindestange 25a, 25b, 25c, 25d gebildet wird. Diese Gewindestange wird in eine mit einem Innengewinde versehene Hohlmuffe 26a, 26b, 26c, 26d eingeschraubt,

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die jeweils mit dem Kolben 2a, 2b, 2c, 2d verbunden ist * und an dessen Unterseite oder Vorderfläche befestigt ist. Jede Kolbenstange 2a, 2b, 2c, 2d weist an ihrem Oberteil eine Hut 27a,27b,2fc* > 27d auf, die mit einem Zapfen des Presselements zusammenwirkt und das Drehen der Muffe durch die Gewindestange verhindert.

Jede Gewindestange weist an ihrem Unterteil

einen Kopf 29a, 29b, 29c, 29d auf, der bei der Abwärtsbewegung der Kolben gegen ein stationäres Organ 28, z.B. einen Querträger-· ο.dgl. zum Anschlag kommt.

Durch das Umdrehen einer jeden Gewindestange gegenüber der zugeordneten Muffe wird ihre nützliche Länge verändert, d.h. der Abstand zwischen ihrem unteren Kopf und dem Kolben, so dass sie einen einstellbaren Anschlag bildet, mit dem es möglich ist, die untere Stellung der Kolben gegenüber dem stationären Organ 28 , also den Hub dieser Kolben, zu bestimmen.

Das gleichzeitige Umdrehen der Gewindestangen 25a, 25b, 25c, 25d der vier Zylinder 1a, 1b, 1c, 1d wird durch einen mit dem Presselement 7 verbundenen Motor 30 gewährleistet. Der Motor 30 umfasst Zahnräder 36 und 37, welche direkt die Stangen 25b und 25c über Ketten 32 und 33 antreiben, wobei die* Betten in mit diesen Stangen 25b und 25c fefctverbundenen Zahnräder 38b und 38c eingreifen. Die Stangen 25b und 25c steuern die Stangen 25a und 25d über Ketten 34 und 35, die in Zahnräder 39b, 39a und 39c, 39d eingreifen, die mit den !Eftangen 25b, 25a, 25c und 25d beiderseits verbunden sind. Der Motor 30 kann durch einen Elektromotor oder einen Hydraulikmotor gebildet werden.

Es ist zu bemerken, dass diese Einstellvorrichtungen des Kolbenhubes, die ein Versetzen dieser Kolben nach oben oder nach unten ermöglichen, zur Betätigung der Zylinder eingesetzt werden können, die somit mechanisch, angetrieben werden.

Die Abbildungen 2 und 3 zeigen eine Stanzpresse, die mit der auf der Abbildung 1 dargestellten Antriebsvorrichtung ausgestattet ist. Diese Presse besteht aus einem festen Ständer 40 mit an seinem oberen Teil angeordneten Wagen 41, der seitliche Zapfen o.dgl. 42 aufweist, die in horizontalen, parallelen, mit dem festen Ständer 40 verbundenen Schienen 43 gleiten

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so dass dieser Wagen 41 horizontal verfährt. Das Presselement 7 wird durch einen Arbeitstisch ebenfalls mit Zapfen o.dgl. 44 gebildet, die in senkrechten und parallelen Schienen 45 am festen Ständer, gleiten.

Die Auflage der Zylinder wird durch einen mit dem Ständer 40 verbundenen Querträger 6 gebildet, während das stationäre Organ zur Begrenzung der Gewindestangen 25a, 25b, 25c, 25d nach unten, also des Kolbenhubs der Zylinder, wird durch zwei Querträger 28a, 28b gebildet, die ebenfalls mit dem Ständer ' verbunden sind und in einer gleichen horizontalen Ebene liegen.

Der Schalter 23 ist an dem Querträger 28a befestigt und wird durch den Arm 24, der mit der Stange 25b des Zylinders 1b gleitbar, jedoch nicht drehbar verbunden ist, betätigt, wobei der Schalter den Versorgungskreis des Elektroschiebers 20 schliesst, sobald die vier Gewindestarigen an den Querträgern 28a und 28b zum Anschlag kommen.

Anstelle der vier Zylinder wie in dem dargestellten Fall, könnte man Zylinder in beliebiger Anzahl, jedoch über vier Zylinder vorsehen, oder die Vorrichtung könnte auf drei oder sogar auf zwei zugeordnete Zylinder verringert werden.

Obwohl in diesem Fall angenommen wurde, dass die Zylinder ein und dasselbe Presselement betätigen, ist-es selbstverständlich möglich, mehrere Zylindersätze vorzusehen, die alle miteinander gemäss dem Grundschema der Erfindung hydraulisch verbunden werden und eventuell mit einstellbaren Anschlägen, die mechanisch miteinander verbunden sind , versehen sind, wobei jeder Zylindersatβ ein Presselement o.dgl. betätigt.

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Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Verfahren des Presselements

einer Presse oder einer Schere, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine ^-beliebige Anzahl doppeltwirkender Zylinder (1a, 1b, 1c, 1d) umfasst, die jeweils durch den Kolben (2a, 2b, 2c, 2d) in eine/ voneinander getrennten Vorderkammer (4a, 4b, 4c, 4d) und eine Hinterkammer (5a, 5b, 5c, 5d) aufgeteilt werden, wobei diese Zylinder mit ihren Stangen (3a, 3b, 3c, 3d) funktionell mit dem Presselement (7) verbunden sind und hydraulisch serienweise miteinander verbunden sind, da jeder Zylinder mit seiner Vorderkammer und seiner Hinterkammer mit der Hinterkammer und der Vorderkammer der beiden jeweils ihm zugeordneten Zylinder* verbunden ist .und der erste Zylinder (1a) und der letzte Zylinder (1d) an den hydraulischen Druckkreis (10, 11) angeschlossen sind, der eine (1a) mit seiner Vorderkammer (4a), der andere (1d) durch seine Hinterkammer (5d), so dass die Betätigung des Kolben (2a) des ersten Zylinders (1a) durch das Druckmedium die gejpBeiiäge "\ifcBSorgung der Zylinder und das gleichzeitige Gleiten ihrer Kolben bewirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (18) vorgesehen sind, um das Volumen des in der Vorderkammer eines Zylinders und der Hinterkammer eines •anderen Zylinders, mit der sie verbunden ist, enthaltenden Hydraulikmediums konstant zu halten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede die Vorderkammer eines Zylinders und die Hinterkammer eines anderen Zylinders miteinander verbind end ejßäan Rohrleitung (12, 13, 14) an einem Behälter mit Zusatzmedium (18)ttber ein Ventil (15» 16, 17) angeschlossen ist, das die Verbindung zwischen der Rohrleitung und diesem Behälter herstellt, wenn die ■ Zylinder nicht unter Druck stehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Elektroschieber (20) zum Steuern der Ventile (15, 16, 17) vorgesehen ist, wobei der elektrische Versorgungskreis dieses Elektroschiebers einen Schalter (23) zum Betätigen des Elektroschiebers und zur Herstellung der Verbindung zwischen der Rohrleitung und dem Behälter (18). aufweist, wenn das Press

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element (7) in der Endstellung ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jeder Zylinder (1a, 1b, 1c, 1d) ein Organ zum
Einstellen des Kolbenhubs (2a, 2b, 2c, 2d) aufweist, das durch eine drehbare Gewindestange (25a, 25b, 25c, 25d) gebildet wird,die iieter ebenfalls mit einem Gewinde versehenen Muffe (26a, 26b, 26c, 26d) angeordnet ist, die mit dem Kolben des Zylinders verbunden ist, um somit einen längsverstellbaren Anschlag zu bilden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindestangen (25a, 25b, 25c, 25d) durch
einen gemeinsamen Motor (30) gedreht werden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (30) durch einen mit dem Presselement
(7) verbundenen Elektromotor oder einen Hydraulikmotor gebildet wird.

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