DE19721272A1 - Elektrische Preßvorrichtung - Google Patents
Elektrische PreßvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Preßvorrichtung und insbesondere auf
eine elektrische Preßvorrichtung zum Pressen von Pulvern in solide Objekte und/oder
Pressen halbfester Massen in Gehäuse, d. h. zum Herstellen kleiner gepreßter Pro
dukte.
Eine elektrische Preßvorrichtung zum präzisen und effektiven Pressen von Werkstüc
ken ist bereits vorgeschlagen worden in der japanischen, offengelegten Patentanmel
dung Hei6(1994)-15494. Diese elektrische Preßvorrichtung umfaßt im wesentlichen
einen elektrischen Antriebsmotor, einen Motortreiber zum Antreiben des Motors, einen
Antriebsmechanismus einschließlich einer mit Gewinde versehenen Antriebswelle, die
zur Drehung durch den Motor mit diesem operativ verbunden ist, Transmissionsein
richtungen, die mit der ein Gewinde aufweisenden Antriebswelle und einem Preßzy
linder der Vorrichtung verbunden sind, um die Drehbewegung der ein Gewinde auf
weisenden Antriebswelle in die axiale Bewegung des Preßzylinders umzuwandeln
erste Steuereinrichtungen zum Steuern einer initialen Lage des Preßzylinders, zweite
Steuereinrichtungen zum Einstellen, Speichern, Detektieren und Ändern einer Preß-
Startlage des Preßzylinders, und dritte Steuereinrichtungen zum Einstellen, Spei
chern, Detektieren und Verändern des Bereiches eines Druckes, der auf das zu pres
sende Werkstück aufzubringen ist.
Diese elektrische Preßvorrichtung wurde im Markt mit erheblichem Erfolg aufgenom
men. Nachdem die spezifischen Eigenschaften dieser Vorrichtung verstanden worden
sind, entstand auf dem Markt das Bedürfnis für einen weiteren Verwendungsbereich
der Vorrichtung, insbesondere zum Pressen von Pulvern in solide Objekte und/oder
zum Pressen halbfester Substanzen in Gehäuse mit einem erforderlichen Ausmaß
des Druckes für eine vorbestimmte Zeitdauer.
Es ist deshalb ein primäres Ziel der Erfindung, eine elektrische Preßvorrichtung zu
schaffen, die speziell angepaßt ist an das Pressen von Pulvern in solide Objekte
und/oder zum Pressen halbfester Substanzen in Gehäuse.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine elektrische Preßvorrichtung zu schaffen,
die strukturell kompakt und funktionell zuverlässig zum Pressen der erforderlichen
Werkstücke ist.
Es ist ein weitere Ziel der Erfindung, eine elektrische Preßvorrichtung zu schaffen, die
einvertikal bewegbares Preßelement aufweist, dessen vertikale Position im Hinblick
auf erforderliche Geschwindigkeiten, Drücke und Zeitperioden steuerbar ist, wobei je
der dieser Parameter durch eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) designiert wird.
Mit der Erfindung werden die vorstehenden Ziele zufriedenstellend erreicht und die
Defekte und Nachteile des Standes der Technik eliminiert, und zwar mittels einer
elektrischen Preßvorrichtung, die strukturell kompakt und zügig betreibbar ist sowohl
mit hoher Präzision als auch mit guter Effizienz, um Werkstücke einschließlich Pulvern
und halbfester Substanzen zu verpressen. In der erfindungsgemäßen Vorrichtung
dreht ein elektrischer Antriebsmotor eine ein Gewinde aufweisende Antriebswelle, die
ein Preßelement in vertikaler Richtung treibt, wobei dessen vertikale Bewegungsrich
tungen gesteuert werden mit den erforderlichen Geschwindigkeiten und Drücken, die
in Abhängigkeit von den zu verpressenden Werkstücken durch eine zentrale Verar
beitungseinheit (CPU) designiert werden.
Eine elektrische Preßvorrichtung weist ein Preßelement auf, das zum Aufbringen ei
nes Drucks auf ein zu verpressendes Werkstück in Vertikalrichtungen beweglich ist.
Die Vorrichtung umfaßt einen elektrischen Antriebsmotor, einen Motortreiber zum An
treiben des elektrischen Antriebsmotors, einen Antriebsmechanismus mit einer ein
Gewinde aufweisenden Welle, die mit dem elektrischen Antriebsmotor zu einer Dre
hung operativ verbunden ist, Transmissionseinrichtungen, die mit der ein Gewinde
aufweisenden Antriebswelle und dem Preßelement jeweils operativ verbunden ist, um
die Drehbewegung der ein Gewinde aufweisenden Antriebswelle in die axiale und
vertikale Bewegung des Preßelementes umzuwandeln, erste Steuereinrichtungen
zum Einstellen, Speichern und Feststellen einer gegenwärtigen Lage des Preßele
mentes relativ zum Werkstück, zweite Steuereinrichtungen zum Einstellen, Speichern,
Feststellen und Verändern einer Preß-Startlage des Preßelementes relativ zum
Werkstück, dritte Steuereinrichtungen zum Einstellen, Speichern, Feststellen und
Verändern eines Druckes des Preßelementes, der auf das Werkstück aufzubringen
ist, und vierte Steuereinrichtungen zum Einstellen, Speichern, Detektieren und Verän
dern einer Zeitdauer zum Pressen des Werkstückes mit einem eingestellten Druck,
wobei die Preßzeitperiode zu einem Zeitpunkt zu zählen begonnen wird, an dem ein
eingestellter Druck detektiert ist, und wobei die Preß-Startlage, der Druck des Preße
lements und die Preßzeitdauer vorzugsweise in mehreren respektiven Schritten ge
steuert werden durch vorzugsweise Eingeben von Sollwerten, die von dem Typ des
zu pressenden Werkstückes abhängen.
Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Blockdiagramm eines Steuersystems gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ein detailliertes Blockdiagramm des Steuersystems von Fig. 1;
Fig. 3 eine bespielsweise Darstellung der Lagen eines Preßelementes, das
in Bezug auf ein zu pressendes Werkstück zu steuern ist,
Fig. 4 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Relation zwischen einem Druck
und einer Preßzeit, die bei einem zu pressenden Werkstück aufge
bracht werden;
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung einer Serie programmierter
Operationsschritte gemäß der Erfindung,
Fig. 6 ein weiteres Flußdiagramm zur Verdeutlichung einer anderen Serie
programmierter Operationen gemäß der Erfindung;
Fig. 7 eine Seiten-Schnittansicht einer elektrischen Preßvorrichtung gemäß
der Erfindung, und
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der elektrischen Preßvorrichtung.
Eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen elektrischen Preßvor
richtung weist in den Fig. 7 und 8 ein Preßelement 1 (Preßzylinder) auf, das vertikal
beweglich ist, um ein gewünschtes Maß eines Preßdrucks auf ein Werkstück W aus
zuüben, und zwar mittels einer ein Gewinde aufweisenden, in Kugellagern gelagerten
Antriebswelle 2, die durch einen elektrischen Antriebsmotor 3 in Drehbewegung ver
setzt wird, um das Preßelement 1 in vertikaler Richtung anzutreiben. Die vorerwähn
ten Komponenten sind in einem Oberrahmen 4 eines Pressengehäuses plaziert.
Das Preßelement 1 ist in einem Zylinder 1a geformt, der eine hohle, axial verlaufende
Passage enthält, die so ausgebildet ist, daß sie die kugelgelagerte Antriebswelle 2
axial aufnimmt. Die Antriebswelle 2 besteht aus einer mit einem Gewinde versehenen
Antriebswelle 2a und einem Mutternblock 2b, der mit der Antriebswelle 2a in Gewin
deeingriff steht, und zwar mittels mehrerer Kugellager (nicht gezeigt), die mit den Ge
windegängen zwischen der ein Gewinde aufweisenden Antriebswelle 2a und dem
Mutternblock 2 eingepaßt sind. Die hohle Passage ist in einem oberen Bereich in
diametraler Richtung aufgeweitet. In dieser Aufweitung ist der Mutternblock 2b unter
gebracht, derart, daß er am oberen Ende des Zylinders 1a festlegbar ist.
Ein oberer Endabschnitt der ein Gewinde aufweisenden Antriebswelle 2a ist in einem
Lager im Oberrahmen 4 gelagert und operativ mit dem elektrischen Antriebsmotor
mittels eines Übertragungsriemens gekoppelt. Die Drehbewegung der ein Gewinde
aufweisenden Antriebswelle 2a wird auf den Mutternblock 2b durch die vorerwähnten
Kugelanordnungen oder Kugellager übertragen. Daraus resultiert, daß bei einer Dre
hung der ein Gewinde aufweisenden Antriebswelle 2a der Mutternblock 2b axial be
wegt wird.
Der Zylinder 1a weist am unteren Ende ein abnehmbar montiertes Preßglied auf, mit
dem bei einer vertikalen Abwärtsbewegung des Zylinders ein gewünschter Preßdruck
auf das Werkstück W auszuüben ist. Das Druckglied kann ein Dehnungsmeßstreifen
oder ein anderes Spannungsmeßglied aufweisen, das daran montiert ist, um den auf
das Werkstück W ausgeübten Preßdruck zu detektieren.
Der Zylinder 1a wird in einer zylindrischen Führung 5 aufgenommen, die im Oberrah
men 4 fest angebracht ist, derart, daß sich der Zylinder 1a entlang einer inneren Um
fangswand der zylindrischen Führung 5 vertikal verschieben läßt.
Benachbart zur zylindrischen Führung 5 kann eine weitere Führung 6 montiert sein,
um zu verhindern, daß sich der Zylinder 1a in einer zu seiner Achse senkrechten
Ebene verdreht. Die Führung 6 umfaßt einen vertikalen Führungsholm 6a, der sich
parallel zur zylindrischen Führung 5 erstreckt. Am Oberrahmen 4 ist ein Führungsglied
6b festgelegt, in das der Führungsholm 6a verschiebbar eingreift, so daß die vertikale
Bewegung des Führungsholms 6a geführt wird. Ferner ist ein Verbindungsglied 6c
vorgesehen, dessen eines Ende am unteren Ende des Zylinders 1a befestigt ist, und
das sich quer in einer Ebene senkrecht zur Achse des Zylinders erstreckt, um das
Ende des Zylinders mit dem unteren Ende des Führungsholms 6a zu verbinden. Auf
diese Weise bewegt sich der Führungsholm 6a vertikal mit dem Zylinder 1a, während
er gleichzeitig eine Verdrehung des Zylinders innerhalb der zylindrischen Führung 5
verhindert.
In den Fig. 3 und 7 ist ein im Durchmesser vergrößerter Kopf am oberen Ende des
Führungsholms 6a gezeigt. Der Kopf ist so ausgebildet, daß er sequentiell einen obe
ren Schalter Us und einen unteren Schalter Ds (Fig. 3) während der vertikalen Bewe
gung des Zylinders 1a betätigt, und auf diese Weise die Hublänge des Zylinders 1a
(d. h. die oberen und unteren Bewegungsgrenzen) bestimmt.
In den Fig. 1, 3 und 7 erzeugt der obere Schalter Us ein Operationssignal, sobald er
bei einer Aufwärtsbewegung des Führungsholms 6a vom Kopf kontaktiert wird. Das
Operationssignal wird an eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 11 übermittelt. Die
CPU 11 spricht an auf das Operationssignal, um einen Motortreiber 12 zum Anhalten
des elektrischen Antriebsmotors 3 zu veranlassen, und verhindert auf diese Weise
das weitere Anheben des Zylinders 1a, wodurch verhindert wird, daß der Mutternblock
2b gegen das obere Lager schlägt. Auf ähnliche Weise wird der untere Schalter Ds
durch den Kopf betätigt, wenn der Führungsholm 6a abgesenkt wird, und zwar um ein
Operationssignal zu erzeugen. Die CPU 11 spricht an auf dieses Operationssignal,
um über den Motortreiber 12 den elektrischen Antriebsmotor 3 zu stoppen und da
durch einen weitere Absenkbewegung des Zylinders 1a zu verhindern, bei der gege
benenfalls der Mutternblock 2b aus der Antriebsverbindung bzw. dem Gewindeeingriff
mit der Antriebswelle 2a kommen würde.
In den Fig. 1, 2 und 3 wird der obere Schalter Us repräsentiert als Steuereinrichtun
gen E für ein oberes Limit zum Bestimmen der oberen Grenzlage der Anhebebe
wegung des Preßelementes 1, und ist weiterhin repräsentiert als Einrichtungen A2
zum Detektieren einer Referenzlage des Preßelementes 1. Der untere Schalter Ds ist
repräsentiert als Steuereinrichtungen G für eine untere Grenzlage zum Bestimmen
der unteren Grenzlage in der Absenkbewegung des Preßelementes 1.
In den Fig. 7 und 8 weist die elektrische Preßvorrichtung ein unteres Bett 8 auf, auf
dem unterhalb des Preßelementes 1 das Werkstück W plaziert ist. Eine Konsole 7 an
einer Seite des unteren Bettes 8 stützt den Oberrahmen 4. Das untere Bett 8 weist ei
nen vorderen Seitenteil auf, an dem Betätigungsknöpfe 9a und 9b vorgesehen sind.
Zum Absenken des Preßelementes 1 sind die beiden Knöpfe 9a und 9b gleichzeitig
zu pressen. Die Absenkbewegung des Preßelementes 1 wird gestoppt, sobald der
Knopf 9b losgelassen wird, während der Knopf 9a weiterhin gedrückt ist. Das Preße
lement 1 wird angehoben, sobald die Knöpfe 9a und 9b zur gleichen Zeit losgelassen
werden. Ein Steuerteil 10 an einer Seite des Oberrahmens 4 weist eine Vielzahl von
Betätigungsschaltern und Knöpfen 10a bis 10h auf, wie in Fig. 1 gezeigt.
Der Schalter 10a wird betätigt zum Zuführen elektrischen Stroms zur elektrischen
Preßvorrichtung. Der Knopf 10b wird betätigt zum Einstellen verschiedener in einem
Speicher zu speichernder Daten. Der Knopf 10c wird betätigt zum Stoppen des Pre
ßelementes 1 unmittelbar ehe ein Druck auf das Werkstück W ausgeübt wird. Der
Knopf 10d wird betätigt zum Stoppen des Preßelementes 1, nachdem das Preßele
ment bereits Druck auf das Werkstück ausgeübt hat. Der digitale Schalter 10e wird
verwendet als Code-Generator zum Einstellen vorbestimmter Stoplagen für das Pre
ßelement 1. In der Praxis wird der digitale Schalter 10e betätigt zum Einstellen eines
Einstellwertes, ehe dann ein Code-Änderungsschalter 10f betätigt wird, um Additions-
oder Subtraktions-Werte zu designieren. Die CPU 11 wird dann benutzt, um eine Be
rechnung zum Ändern der Stoplage des Preßelementes 1 durchzuführen, so wie dies
zuvor durch den Knopf 10c eingestellt wurde. Der Knopf 10g wird betätigt zum Einstel
len eines Maximaldruckes, der auf das Werkstück W auszuüben ist. Der Knopf 10h
wird betätigt zum Einstellen eines Minimaldruckes, der auf das Werkstück W ausge
übt wird.
Die CPU 11 speichert die Positionen oder Lagen des Preßelementes 1, und zwar eine
gegenwärtige Lage 2, eine Druckausübungslage 3, eine Lage, in der die Geschwin
digkeit von einer hohen Geschwindigkeit auf eine niedrige Geschwindigkeit verändert
wird, eine Lage, in der ein eingestellter Druck erzeugt wird, und jede der vorbestimm
ten Stoplagen. Die CPU 11 stellt fest, wann das Preßelement diese vorerwähnten La
gen erreicht und stellt Instruktionen bereit zum Verändern der Drehgeschwindigkeit
des elektrischen Antriebsmotors 3, der Stromstärke, die dem Antriebsmotor 3 zuge
führt wird, zum Anschalten und Abschalten des Stroms, der dem Motor 3 zugeführt
wird, sowie zum Umkehren der Drehrichtung des Motors 3.
Der Motortreiber 12 wird durch ein Signal der CPU 11 angesteuert, um den elektri
schen Antriebsmotor zu treiben. Als ein Element zum Detektieren der Referenzlage
des Preßelementes 1 ist ein Encoder 13 mit dem elektrischen Antriebsmotor 3 ver
bunden, um das Bewegungsausmaß und die Geschwindigkeit des Preßelementes 1
zu detektieren.
Ein Spannungseinstellkreis 14 spricht an auf ein digitales Signal von der CPU 11 zum
Verändern des digitalen Signals in ein analoges Signal, das dann den Motortreiber 12
aufgegeben wird.
Der Preßvorgang und die Einstellung hierfür wird nachstehend wie folgt erläutert. So
bald der Stromschalter 10a eingeschaltet ist, steuert die CPU 11 unmittelbar den Mo
tortreiber 12 an, um den elektrischen Antriebsmotor 3 zu drehen und das Preßele
ment 1 anzuheben. Sobald sich das Preßelement 1 nach oben bewegt, greift der Kopf
des Führungsholms 6 am oberen Schalter Us an, um diesen zu betätigen. Der obere
Schalter Us wird dann betätigt, um die obere Grenzlage 1 des Preßelementes 1 zu
detektieren, und erzeugt ein Signal zum Anzeigen des Erreichens der oberen Grenz
lage.
Die CPU 11 spricht an auf das Signal des oberen Grenzlagenschalters und stoppt
den Antriebsmotor 2. Sie steuert dann die Drehrichtung des Motors 3 um, um das
Preßelement 1 um einen Abstand nach unten zu bewegen, der mit einer Anzahl von
Pulsen korrespondiert, die in der CPU 11 gespeichert sind, während die fortlaufende
Anzahl der Pulse durch den Encoder 13 bestätigt wird. Sobald die vorbestimmte An
zahl der Pulse erreicht worden ist, wird die CPU 11 den Antriebsmotor 3 anhalten, um
auf diese Weise die initiale Lage des Preßelementes 1 festzulegen. Dabei ist dar
auf hinzuweisen, daß Steuereinrichtungen B für die gegenwärtige Lage Mittel B1 zum
Einstellen der initialen Lage des Preßelementes 1, Speichereinrichtungen B2 zum
Speichern der eingegebenen initialen Lagen des Preßelementes 1, Detektierein
richtungen B3 einschließlich des Encoders 13 zum Detektieren der eingestellten er
reichten Lage und Einrichtungen B4 zum Verändern der eingestellten gegenwärtigen
Lage aufweist. Das Preßelement 1 wird soweit verstellt mit Referenz zur gegenwärti
gen oder initialen Lage.
Dazu werden die Betätigungsknöpfe 9a und 9b gleichzeitig gepreßt, um das Preße
lement 1 abzusenken. In der Zwischenzeit wird der Betätigungsknopf 9b losgelassen,
während der Betätigungsknopf 9a weiterhin gepreßt bleibt, um das Preßelement 1 an
einer Lage unmittelbar oberhalb des Werkstücks W vorübergehend anzuhalten, in
welcher Lage das Preßelement 1 gerade beginnt, einen Druck auf das Werkstück W
auszuüben. Danach wird der Knopf 10c gedrückt, um die angehaltene Lage des
Preßelementes 1 in der CPU 11 als eine Preß-Startlage zu speichern. In Verbin
dung damit ist darauf hinzuweisen, daß Steuereinrichtungen C für eine Preß-Startlage
Mittel C1 zum Einstellen der Preß-Startlage , Mittel C2 zum Speichern der einge
stellten Preß-Startlage , Detektiermittel C3 zum Detektieren der eingestellten Preß-
Startlage und Mittel C4 zum Verändern der eingestellten Preß-Startlage aufwei
sen.
Das Preßelement 1 setzt die Absenkbewegung fort, während die Betätigungsknöpfe
9a und 9b gleichzeitig gedrückt sind, bis das Preßelement eine Position erreicht, in
der das Preßelement 1 das Werkstück W vollständig gepreßt hat. Es wird das Preße
lement 1 angehalten. Dann wird der Knopf 10d gedrückt, um die Preß-Endlage in
der CPU 11 zu speichern. In Verbindung hiermit ist auch darauf hinzuweisen, daß
Steuereinrichtungen D für eine Preß-Endlage Mittel D1 zum Einstellen der Preß-
Endlage , Mittel D2 zum Speichern der eingestellten Preß-Endlage , Mittel D3
zum Detektieren der eingestellten Preß-Endlage und Mittel D4 zum Verändern der
eingestellten Preß-Endlage aufweisen.
Sobald das Preßelement 1 die Preß-Endlage erreicht, wird der Motor 3 automatisch
im entgegengesetzten Drehsinn angetrieben, um das Preßelement 1 in Richtung auf
die obere initiale Lage zu verstellen.
Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung für das Preßelement so programmiert, daß die
ses mit einer hohen Geschwindigkeit aus der initialen Lage bis in die Preß-Startlage
abgesenkt wird. Ferner ist die Programmierung für das Preßelement 1 so gewählt,
daß es sich mit einer niedrigen Geschwindigkeit und mit einem erforderlichen Druck
niveau aus der Preß-Startlage bis in die Preß-Endlage bewegt.
Um die Steuereinrichtungen D für die Preß-Endlage in der Praxis wirksam zu machen,
werden häufig Drucksteuereinrichtungen E angewendet zum Steuern des auf das
Werkstück W ausgeübten Drucks. In Verbindung hiermit ist darauf hinzuweisen, daß
die Drucksteuereinrichtungen E Mittel E1 zum Einstellen eines auf das Werkstück W
auszuübenden Druckes, Mittel E2 zum Speichern des eingestellten Drucks, Mittel E3
zum Detektieren des eingestellten Drucks und Mittel E4 zum Verändern des einge
stellten Drucks aufweisen.
Die Preß-Endlage kann geändert werden, falls erforderlich, durch Einstellen des
Digitalschalters 10e auf einen bestimmten Einstellwert.
Preßzeit-Steuereinrichtungen F umfassen Mittel F1 zum Einstellen einer Zeitperiode
zum Aufbringen von Druck auf das Werkstück W unter Kontrolle durch die Druck
steuereinrichtungen E, ferner Mittel F2 zum Speichern der eingestellten Preßzeit,
Mittel F3 zum Detektieren der eingestellten Preßzeit und Mittel F4 zum Verändern der
eingestellten Preßzeit.
Sobald die vorerwähnten Konditionen erfüllt sind, wird das Preßelement 1 automa
tisch in die obere initiale Lage zurückgestellt, nachdem es die Preß-Endlage er
reicht hat. Speziell die Preßzeit wird ab einem Zeitpunkt zu zählen begonnen, an dem
ein eingestellter Druck detektiert worden ist.
Die CPU 11 wird betrieben unter Abarbeiten eines vorbestimmten Programms zum
Erzeugen digitaler Instruktionssignale, die in analoge Spannungs- oder Stromwerte
durch den Spannungseinstellkreis 14 umgewandelt und an den Motortreiber 12 zum
Steuern der Operationen der elektrischen Preßvorrichtung übertragen werden.
Fig. 4 verdeutlicht eine Relation zwischen einem eingestellten Druck und einer einge
stellten Preßzeit zum Erzielen eines gewünschten Preßresultats abhängig von dem
Typ des Werkstücks, das zu Pressen ist.
Ein Flußdiagramm, das in Fig. 4 die essentiellen Merkmale der Preßoperationen ge
mäß der Erfindung verkörpert, wird nachstehend erläutert:
Sobald das Programm startet, wird das Preßelement 1 im Schritt S1 von der oberen
initialen Lage mit einer designierten hohen Geschwindigkeit abgesenkt.
Im Schritt S2 bestimmt das Programm, ob das Preßelement 1 eine eingestellte Preß-
Startlage erreicht hat.
Ist das Resultat der Bestimmung Y (ja), dann hält das Preßelement 1 vorübergehend
an der eingestellten Preß-Startlage an.
Im Schritt S4 bewegt sich das Preßelement 1 sofort mit einer Geschwindigkeit nach
unten, die bestimmt ist durch ein minimales Strom- oder Spannungslevel.
Beim Schritt S5 bestimmt das Programm mittels eines Drucksensors, ob der Druck in
einem eingestellten Bereich liegt.
Ist das Resultat der Bestimmung Y, dann bewegt sich das Preßelement 1 mit einer
zugeteilten Geschwindigkeit und einem zugeteilten hohen Druck nach unten.
Beim Schritt S6 bestimmt das Programm, ob das Preßelement 1 die Preß-Endlage
erreicht hat. Ist das Bestimmungsresultat Y, stellt das Programm fest, ob das Preße
lement 1 eine Stoplage beim Schritt S7 erreicht hat.
Ist das Bestimmungsresultat Y, dann hält das Preßelement 1 an der Stoplage an.
Beim Schritt S8 bestimmt das Programm, ob ein eingestellter Druck auf das Werk
stück über eine eingestellte Zeitdauer ausgeübt worden ist.
Ist das Bestimmungsresultat Y, dann hält das Preßelement 1 in der Stoplage an.
Damit sind die sequentiellen Schritte der Preßoperationen beendet und wird das Pre
ßelement 1 automatisch zurückgestellt in die obere initiale Lage für die nachfolgen
de Preß-Arbeitsoperation.
Ist das Bestimmungsresultat N (nein) beim Schritt S5, d. h., der Preßdruck liegt nicht in
dem eingestellten Bereich, dann werden beim Schritt S9 eine Warnung dargestellt
und das Preßelement 1 angehalten.
Ist beim Schritt S6 das Bestimmungsresultat N, d. h. das Preßelement 1 hat die Preß-
Endlage nicht erreicht, dann kehrt das Programm zurück zum Schritt S4 zum neu
erlichen Absenken des Preßelements 1 mit einer niedrigeren Geschwindigkeit, die
festzustellen ist im Hinblick auf die Preßlage .
Das Flußdiagramm in Fig. 6 stellt einen Ablauf programmierter Operationen gemäß
der Erfindung dar, der geringfügig verschieden ist von dem Ablauf gemäß Fig. 5. In
Fig. 6 werden die Preß-Startlage, das Ausmaß des auf das Werkstück ausgeübten
Drucks und die Zeitdauer für das Pressen zweckmäßigerweise jeweils in mehreren
Schritten gesteuert, beispielsweise von einem Schritt N = 1 zu einem Schritt N = MAX
(Maximum), vorzugsweise durch Eingeben von Sollwerten, die abhängen von dem
Typ des Werkstücks, das zu pressen ist. Sobald es bis zur Ausführung von
N = MAX kommt, wird die Programmroutine wiederholt. Wird N = MAX nicht durchge
führt, dann wird das Preßelement 1 angehalten.
Claims (3)
1. Elektrische Preßvorrichtung mit einem Preßelement, das zum Aufbringen eines
Drucks auf ein zu pressendes Werkstück axial beweglich ist, gekennzeichnet durch
einen elektrischen Antriebsmotor (3), einen Motortreiber (12) zum Antreiben des elek
trischen Antriebsmotors (3), einen Antriebsmechanismus mit einer ein Gewinde auf
weisenden Antriebswelle (2, 2a), die zum Drehen durch den elektrischen Antriebsmo
tor (3) mit diesem operativ verbunden ist, Übertragungsmittel (2b) zum Umwandeln
der Drehbewegung der das Gewinde aufweisenden Antriebswelle (2a) in die axiale
Bewegung des Preßelementes (1), und die operativ verbunden sind mit der Antriebs
welle (2a) und dem Preßelement (1), eine erste Steuereinrichtung zum Einstellen,
Speichern und Feststellen einer initialen Lage des Preßelementes (1) relativ zum
Werkstück (W); eine zweite Steuereinrichtung zum Einstellen, Speichern, Detektieren
und Ändern einer Preß-Startlage des Preßelements (1) relativ zum Werkstück (W),
eine dritte Steuereinrichtung zum Einstellen, Speichern, Detektieren und Verändern
eines durch das Preßelement (1) auf das Werkstück (W) auszuübenden Drucks, und
eine vierte Steuereinrichtung zum Einstellen, Speichern, Detektieren und Verändern
einer Preßzeitperiode für das Preßelement (1), über welche diese das Werkstück mit
einem eingestellten Preßdruck beaufschlagt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßzeitdauer
für das Preßelement (1), über die das Werkstück mit einem eingestellten Preßdruck
beaufschlagt wird, ab einem Zeitpunkt gemessen oder gezählt wird, an dem ein ein
gestellter Druck detektiert worden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Preß-Startlage,
der Druck des Preßelementes und die Preßzeit vorzugsweise in mehreren Schritten
gesteuert werden jeweils durch vorzugsweises Eingeben von Steuersollwerten, die
abhängen von einem Typ des zu pressenden Werkstücks.
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