DE2007505C3 - Spindel-Schlagpresse für Schmiede- und Prägearbeiten - Google Patents
Spindel-Schlagpresse für Schmiede- und PrägearbeitenInfo
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- DE2007505C3 DE2007505C3 DE19702007505 DE2007505A DE2007505C3 DE 2007505 C3 DE2007505 C3 DE 2007505C3 DE 19702007505 DE19702007505 DE 19702007505 DE 2007505 A DE2007505 A DE 2007505A DE 2007505 C3 DE2007505 C3 DE 2007505C3
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- B30B—PRESSES IN GENERAL
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Description
Bei den bekannten Spindel-Schlagpressen ist der durch die Keiluntersetzung reduziert, sondern auch
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die Richtung des Drehstoßes geändert, was von Vor- am Pressenkopf 4, sondern auch an der Spindel ab.
teil ist. ...„._,, Die Spindel 7 durchdringt den Xeil S und die Spin-
Die feststehende Spindelanordnung bei senkrech- delmutter 9 ist im Keil angeordnet.
ter Spindel hat den Nachteil, daß im Spindelteil zwi- Am unteren Ende der Spindel 7 ist koaxial zu dieschen Spindelmutter und Traversenlagerung Druck- 5 ser ein Losschwungrad 10 angeordnet, das mittels und Torsionsbeanspruchungen überlagert auftreten, einer schaltbaren Rutschkupplung 11 mit der Spindel während bei der schraubenangeordneten Spindel verbindbar ist. Ein Elektro-Moto.· 12, der am Presdiese Überlagerung nicht auftritt. Entsprechend die- senkopf 4 angebracht ist, dient dem Antrieb des Losser Spane jagsüberlagerung muß die Spindel stärker Schwungrades 1®. Das obere Ende der Spindel 7 ist bemessen werden. Das ist nicht nur teuer, sondern io mittels eines weiteren am Pressenkopf 4 angebrachergibt auch ein größeres Reibmoment in der Spindel- ten Elektro-Motors 14 antreibbar. Am oberen Ende mutter. Dieser Nachteil der feststehenden Spindelan- der Spindel 7 ist auch eine Bremse 13 vorgesehen, Ordnung ist durch den Quereinbau der Spindel besei- die dem Abbremsen beim Rücklauf und als Haltetigt. Das Schwungrad wird an der druckspannungs- bremse dient. Der drucklagerseitig angeordnete Mofreien Spindelseite angeordnet, so daß der Spindelab- 15 tor 14 ist ein Elektro-Motor mit Drehrichtungsändesrhnitt zwischen Schwungrad und Spindelmutter im rung, wogegen der an dem gegenüberliegenden Ende wesentlichen nur mit Torsionsspannungen und der der Spindel 7 angeordnete Elektromotor 12 nur in andere Teil zwischen Mutter und Drucklager im we- einer einzigen Drehrichtung läuft,
sentlichen nur mit Druckspannungen beansprucht Die Festschwungmassen und Losschwungmassen wird. ao stehen zueinander etwa im Verhältnis 1:1, d.h. die
ter Spindel hat den Nachteil, daß im Spindelteil zwi- Am unteren Ende der Spindel 7 ist koaxial zu dieschen Spindelmutter und Traversenlagerung Druck- 5 ser ein Losschwungrad 10 angeordnet, das mittels und Torsionsbeanspruchungen überlagert auftreten, einer schaltbaren Rutschkupplung 11 mit der Spindel während bei der schraubenangeordneten Spindel verbindbar ist. Ein Elektro-Moto.· 12, der am Presdiese Überlagerung nicht auftritt. Entsprechend die- senkopf 4 angebracht ist, dient dem Antrieb des Losser Spane jagsüberlagerung muß die Spindel stärker Schwungrades 1®. Das obere Ende der Spindel 7 ist bemessen werden. Das ist nicht nur teuer, sondern io mittels eines weiteren am Pressenkopf 4 angebrachergibt auch ein größeres Reibmoment in der Spindel- ten Elektro-Motors 14 antreibbar. Am oberen Ende mutter. Dieser Nachteil der feststehenden Spindelan- der Spindel 7 ist auch eine Bremse 13 vorgesehen, Ordnung ist durch den Quereinbau der Spindel besei- die dem Abbremsen beim Rücklauf und als Haltetigt. Das Schwungrad wird an der druckspannungs- bremse dient. Der drucklagerseitig angeordnete Mofreien Spindelseite angeordnet, so daß der Spindelab- 15 tor 14 ist ein Elektro-Motor mit Drehrichtungsändesrhnitt zwischen Schwungrad und Spindelmutter im rung, wogegen der an dem gegenüberliegenden Ende wesentlichen nur mit Torsionsspannungen und der der Spindel 7 angeordnete Elektromotor 12 nur in andere Teil zwischen Mutter und Drucklager im we- einer einzigen Drehrichtung läuft,
sentlichen nur mit Druckspannungen beansprucht Die Festschwungmassen und Losschwungmassen wird. ao stehen zueinander etwa im Verhältnis 1:1, d.h. die
Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Spindel Schwungmassen des Schwungrades und die der Spin-
mit parallel zur Hypotenuse des Keils angeordneter del sind etwa gleich. Die Presse kann nun bei
Achse vorgesehen ist. Der mit seiner einen Kathete Schmiedearbeiten, die nur eine geringe Energie benö-
am Stößel anliegende Keil bewegt sich dann bei Be- tigen, mit der halben Schwungmassenenergie betrie-
trieb der Presse bezüglich der Spindel nur entlang »5 ben werden, indem das Schwungrad entkuppelt wird
der Spindelmittelachse. und gegebenenfalls stillsteht. Innerhalb jeder
Zweckmäßig ist es auch, wenn die zur Drehung Schwungmassenstufe kann dann in üblicher Weise
der Spindel vorgesehene Kolben-Zylinder-E:nrich- eine stufenlose Energiedosierung durch Änderung
tung am Keil angreift. Bei dieser Anordnung sind die der Stößelgeschwindigkeit erfolgen. Bei kombinierten
Spindelenden frei zur Befestigung am Keil und zur 30 Vorform- und Fertigschmiedeoperationen kann beiAnbringung
des Schwungrades, spielsweise nach einem vorgewählten Programm
An Hand der Zeichnungen werden nachfolgend wahlweise mit Schwungmassenstufen I, zwischen 0
bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung be- und halber Energie, oder Schwungmassenstufe II,
schrieben. In der Zeichnung zeigt zwischen halber und voller Energie, geschmiedet
F i g. 1 im Schnitt eine Schwungrad-Spindelschlag- 35 werden. Im gegebenen Falle kann die energiereiche
presse mit elektrischem Antrieb, Schmiedepresse auf einfache Weise in eine energie-
F i g. 2 im Schnitt eine Schwungrad-Spindelschlag- arme Prägepresse umgewandelt werden, indem einpresse
mit hydraulischem Antrieb und fach das Schwungrad mit Antrieb entfällt.
F i g. 3 im Schnitt einen weiteren hydraulischen Die Spindelschlagpresse gemäß F i g. 2 ist weitge-
Antrieb einer Schwungrad-Spindelschlagpresse. 40 hend ebenso aufgebaut wie die gemäß F i g. 1. Jedoch
Bei einer Spindelschlagpresse gemäß F i g. 1 ist in ist hier die Spindelmutter 9 axial unverschiebbar im
einem Pressenständer 1 ein Stößel 2 auf und ab be- Pressenkopf 4 angeordnet. Die Spindel 7 ist verkürzt,
wegbar geführt, der unten ein Werkzeugs trägt. Im axial bewegbar und greift mit ihrem unteren Ende
Pressenkopf 4 ist ein Keil 5 angeordnet, deir mit sei- am Keil 5 an, den sie nicht durchdringt. Sie trägt an
ner längeren, waagerecht angeordneten Kathete oben 45 ihrem oberen Ende das Losschwungrad 10, das mitauf
den Stößel 2 gleitet. Die Hypotenuse dt» Keils 5 tels der Rutschkupplung 11 ankuppelbar ist. Es ist
ist am Pressenkopf gleitbar. Wird der Keil 5 entlang möglich, einen das Losschwungrad treibenden Motor
der Hypotenuse seitwärts verschoben, so hebt und vorzusehen. An der dem Schwungrad 10 entgegensesenkt
er sich und drückt beim Abwärtsgang, den Stö- setzten Seite des Pressenhauptes 4 ist eine hydraulißel2
abwärts. Es ist möglich, den Keil 5 rait dem 50 sehe Kolbenzylindereinrichtung 15 angebracht, deren
Stößel 2 derart gleitbar zu verbinden, daß er den Stö- Kolbenstange mit dem Keil 5 verbunden ist.
ßel auch hebt. Zweckmäßig ist es jedoch eine einer- Die Spindelschlagpresse gemäß F i g. 3 ist weitgeseits am Stößel2 und andererseits am Pressenkopf 4 hend ebenso aufgebaut wie die gemäß Fig. 1. Unterangreifende hydraulische Kolbenzylindereinrich- schiedlich ist, daß statt eines an der Spindel unlösbar tung 6 für Rückzug vorzusehen, die den Stößel nach 55 angreifenden Motors zwe> beiderseits des Keiles 5 anoben bewegt. geordnete Kolbenzylindeireinrichtungen 15 vorgese-
ßel auch hebt. Zweckmäßig ist es jedoch eine einer- Die Spindelschlagpresse gemäß F i g. 3 ist weitgeseits am Stößel2 und andererseits am Pressenkopf 4 hend ebenso aufgebaut wie die gemäß Fig. 1. Unterangreifende hydraulische Kolbenzylindereinrich- schiedlich ist, daß statt eines an der Spindel unlösbar tung 6 für Rückzug vorzusehen, die den Stößel nach 55 angreifenden Motors zwe> beiderseits des Keiles 5 anoben bewegt. geordnete Kolbenzylindeireinrichtungen 15 vorgese-
Die Spindel 7 ist in zwei Dnicklagern 8 am Pres- hen sind, die der Verschiebung des Keiles 5 dienen,
senkopf 4 gelagert und axial unverschiebbar. Eine die Insbesondere bei dieser Ausführungsform ist es mög-
Spindel7 umfassende Spindelmutter 9 ist axial ver- lieh, die Flächen, mit denen Keil und Stößel aneinan-
schiebbar und greift am Keil 5 an. Hierbei führt das 60 derliegen nicht waagerecht sondern schrägverlaufend
mit einem Antrieb zu kuppelnde Spindelende keine anzuordnen, wobei diann die Spindel waagerecht an-
Axialbewegung aus. geordnet ist. Schlägverlaufende Flächen zwischen
Es ist möglich, die Spindel 7 waagerecht anzuord- Stößel und Keil haben jedoch den Nachteil, daß auf
nen und die Spindel mutter 9 senkrecht verschiebbar die Stößelführung erhebliche Kräfte kommen, näm-
am Keil 5 angreifen zu lassen. Bei der gezeigten 65 Hch die horizontale Preßkraftkomponente an den be-
Spindelschlagpresse ist jedoch die Spindel 7 mit par- treffenden Flächen.
allel zur Hypotenuse des Keils angeordneter Achse Die Rutschkupplung soll im Idealfall bei Rutschbe-
vorgesehen. Hierbei stützt sich der Keil 5 nicht nur ginn getrennt werden. Der Impuls zum Trennen kann
aber erst bei Rutschbeginn gegeben werden, so daß in der Praxis das Trennen zeitlich verzögert gegenüber
dem Rutschbegiun erfolgt. Eine Möglichkeit, das Trennen der Rutschkupplung auszulösen besteht
darin, daß ein in der Loskupplungsscheibe geführter Tastfinger mit Federikraft auf die Gegenscheibe gedrückt
wird. Die Gtigenscheibe, die mit den Festschwungmassen
verbunden ist, besitzt im kreisförmigen Bewegungsbereich des Tastfingers mehrere nokkenförmige
Erhebungen. Gleitet der Tastfinger über diese Erhebungen, so entsteht der Impuls zum Trennen.
Eine andere Möglichkeit die Rutschkupplung zu trennen, besteht darin, den Schaltimpuls elektronisch
durch Frequenzvergleich zu geben.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Spindel-Schlagpresse für Schmiede- und rad-Spindelantrieb den Stößel «nmmelbar An-Prägearbeiten
mit rinem Schwungrad-Spindelan- 5 dererseits wird es als vorteilhaft angesehen \m Antrieb
eines Stößels, dadurch gekenn- trieb mittels Motoi-mit hoher ^pndel-D«Jzahl und
zeichnet, daß der Schwungrad-Spindelantrieb damit geringer Schwungmasse zu arbeiten da em
mit quer zur Bewegungsrichtung des Stößeis (2) Motor für hohe Drehzahl günstiger zu gestalten ist
verlaufender Achse νβη Schwungrad (10) und als ein Motor fur niednge Drehzahl Be, der bekann-Spindel
(7) angeordnet ist und einen, wie an sich to ten Spindelanordnung ist aber der Erhöhung der
bekannt, auf den Stößel wirkenden Keil (5) betä- Spindeldrehzahl durch die konstruktive Gestaltung
ti t der Spindel eine Grenze gesetzt, da hohe Spindel-
2. Spindel-Schlagpresse nach Anspruch 1, da- Drehzahl eine geringe Spindelsteigung verlangt und
durch gekennzeichnet, daß die Spindel (7) mit sich die Spindelsteigung im Hinblick auf die gegeparallel
zur Hypotenuse des KeUs (5) angeordne- 15 bene Spindelbeanspruchung nicht behebig verkleiier
Achse vorgehen ist nern läßt. Wird eine als hydraulische Kolben-Zyl.n-
3. Spindel-Schlagpresse nach Anspruch 1 der-Einrichtung ausgebildete Antriebseinrichtung
oder 2, mit zur Drehung der Spindel vorgesehe- verwendet, ist es im Hinblick aul die Spmdelbeanner
Kolben-Zylinder-Einrichtung, dadurch ge- spruchung zweckmäßig, die Gewindesteigung der
kennzeichnet, daß die Kolben-Zylindcr-Einrich- ao Spindel möglichst groß auszuführen. Es wird aber bei
tung (IS) am Keil (S) angreift. vorgegebener Stößelgeschwindigkeit die Spindel-Drehzahl
desto kleiner, je größer die Gewindesteigung wird.
Somit ist es Aufgabe der Erfindung, eine Spindel-
*5 Schlagpresse der anfangs genannten Art zu schaffen,
deren Spindeldrehzahl trotz günstiger Auslegung der
Die Erfindung betrifft eine Spindel-Schlagpresse Antriebseinrichtung höher gewählt werden kann,
für Schmiede- und Prägearbeiten mit einem Schwung- ohne die Spindelbeanspruchung zu vergrößern. Zur
rad-Spindelantrieb eines Stößels. Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine
Neben derartigen Spindelschlagpressen zum Um- 30 Spindel-Schlagpresse der anfangs genannten Art vor,
formen sind Keilpressen für Schmiede- und Prägear- die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Schwungbeiten
bekannt (deutsche Patentschrift 1 265 548; rad-Spindelantrieb mit quer zur Bewegungsrichtung
Zeitschrift »Industrie-Anzeiger«, 88. Jg. 83, S. 261 bis des Stößels verlaufender Achse von Schwungrad und
264), bei denen auf einen Stößel ein Keil wirkt, der Spindel angeordnet ist und einen, wie an sich bevon
einem Kurbelantrieb oder einer Kolben-Zylin- 35 kannt, auf den Stößel wirkenden Keil betätigt.
der-Einrichtung betätigt wird. Die Erfindung betrifft Bei einer erfindungsgemäßen Spindel-Schlagpresse jedoch speziell eine Presse mit einem Schwungrad- ist die höhere Spindel-Drehzahl für die Stößelge-Spindelantrieb. Es sind auch Pressen bekannt schwindigkeit wegen der Keiluntersetzung von unter-(USA.-Patentschrift 166 512; USA.-Patentschrift geordneter Bedeutung. Jedoch ist zwischen das Ener-3 102 502), bei denen ein Spindelantrieb mit quer zur 40 giespeichersystem, d.h. den Schwungrad-Spindelan-Bewegungsrichtung eines Stößels verlaufende Achse trieb und den Stößel ein Untersetzungsgetriebe, nämder Spindel angeordnet ist und einen auf den Stößel lieh der Keil geschaltet. Durch die Untersetzung wird wirkenden Keil betätigt. Diese bekannten Pressen, die Spindelbeanspruchung etwa im Verhältnis der die entweder dem Pressen von Käse oder der Her- Untersetzung herabgesetzt, wobei sich die Spindelstellung von Metallhülsen durch radiales Expandie- 45 Drehzahl umgekehrt proportional dazu vergrößert, ren dienen, weisen jedoch ebenfalls keinen mit einem Die Schwungmassen lassen sich im Quadrat umge-Schwungrad und einer Spindel versehenen Antrieb kehrt proportional zur Vergrößerung der Spindeldrehauf, der für eine Spindel-Schlagpresse für Schmiede- zahl verkleinern. Mit dem Zwischenschalten des und Prägearbeiten charakteristisch ist, bei der eine Keilgetriebes und der damit verbundenen höheren Schwungmasse in Rotation versetzt wird, um die 5° Spindel-Drehzahl ist es also ohne Schwierigkeit möghierdurch gespeicherte Energie möglichst schlagartig lieh, die Steigung des Spindelgewindes genügend in Schmiede- und Prägearbeiten umzusetzen. groß zu machen, um eine Kolben-Zylinder-Einrich-
der-Einrichtung betätigt wird. Die Erfindung betrifft Bei einer erfindungsgemäßen Spindel-Schlagpresse jedoch speziell eine Presse mit einem Schwungrad- ist die höhere Spindel-Drehzahl für die Stößelge-Spindelantrieb. Es sind auch Pressen bekannt schwindigkeit wegen der Keiluntersetzung von unter-(USA.-Patentschrift 166 512; USA.-Patentschrift geordneter Bedeutung. Jedoch ist zwischen das Ener-3 102 502), bei denen ein Spindelantrieb mit quer zur 40 giespeichersystem, d.h. den Schwungrad-Spindelan-Bewegungsrichtung eines Stößels verlaufende Achse trieb und den Stößel ein Untersetzungsgetriebe, nämder Spindel angeordnet ist und einen auf den Stößel lieh der Keil geschaltet. Durch die Untersetzung wird wirkenden Keil betätigt. Diese bekannten Pressen, die Spindelbeanspruchung etwa im Verhältnis der die entweder dem Pressen von Käse oder der Her- Untersetzung herabgesetzt, wobei sich die Spindelstellung von Metallhülsen durch radiales Expandie- 45 Drehzahl umgekehrt proportional dazu vergrößert, ren dienen, weisen jedoch ebenfalls keinen mit einem Die Schwungmassen lassen sich im Quadrat umge-Schwungrad und einer Spindel versehenen Antrieb kehrt proportional zur Vergrößerung der Spindeldrehauf, der für eine Spindel-Schlagpresse für Schmiede- zahl verkleinern. Mit dem Zwischenschalten des und Prägearbeiten charakteristisch ist, bei der eine Keilgetriebes und der damit verbundenen höheren Schwungmasse in Rotation versetzt wird, um die 5° Spindel-Drehzahl ist es also ohne Schwierigkeit möghierdurch gespeicherte Energie möglichst schlagartig lieh, die Steigung des Spindelgewindes genügend in Schmiede- und Prägearbeiten umzusetzen. groß zu machen, um eine Kolben-Zylinder-Einrich-
Spindel-Schlagpressen der anfangs genannten Art tung als Antriebseinrichtung mit Vorteil einzusetzen,
sind bekannt (deutsche Patentschrift 292 206; deut- Bei einer erfindungsgemäßen Spindel-Schlagpresse
sehe Auslegeschrift J 283 792; französische Patent- 55 braucht die Spindelsteigung nicht mit wachsender
schrift 1 378 558). Sie besitzen entweder eine festste- Drehzahl vermindert zu werden, da die Spindelbeanhende
oder eine axial bewegliche Spindel. Entweder spruchung herabgesetzt ist. Es ist also möglich, die
ist das Schwungrad starr mit der Spindel verbunden Spindel-Drehzahl größer zu wählen als bei direkt auf
oder es befindet sich eine Kupplung, die gegebenen- den Stößel wirkender Spindel, was sich auf den Anfalls
schaltbar ist, zwischen Spindel und Schwungrad, 60 trieb der Spindel günstig auswirkt,
wobei die Spindel entweder mit dem Gewinde am Der Drehstoß, der durch das maximale Spindel-Stößel angreift oder über Spurlager mit dem Stößel drehmoment, das bei maximaler Prellschlagkraft aufverbunden ist. Es kann nur eine Spindel oder ein tritt, hervorgerufen wird, wird mit kleiner werdender Paar von zueinander parallelen Spindeln vorgesehen Spindelsteigung größer, wobei er bei senkrechter sein. Die der Drehung der Spindel dienende An- 65 Spindelanordnung eine erhebliche Rolle für die kontriebseinrichtung ist entweder ein Motor oder eine struktive Auslegung der Presse spielt. Bei einer erfin-Kolben-Zylinder-Einrichtung. dungsgemäßen Presse ist nun nicht nur der Drehstoß
wobei die Spindel entweder mit dem Gewinde am Der Drehstoß, der durch das maximale Spindel-Stößel angreift oder über Spurlager mit dem Stößel drehmoment, das bei maximaler Prellschlagkraft aufverbunden ist. Es kann nur eine Spindel oder ein tritt, hervorgerufen wird, wird mit kleiner werdender Paar von zueinander parallelen Spindeln vorgesehen Spindelsteigung größer, wobei er bei senkrechter sein. Die der Drehung der Spindel dienende An- 65 Spindelanordnung eine erhebliche Rolle für die kontriebseinrichtung ist entweder ein Motor oder eine struktive Auslegung der Presse spielt. Bei einer erfin-Kolben-Zylinder-Einrichtung. dungsgemäßen Presse ist nun nicht nur der Drehstoß
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US392486A US3908437A (en) | 1970-02-19 | 1973-08-29 | Power press with a flywheel and spindle drive |
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Family Applications (1)
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- 1971-02-19 JP JP795471A patent/JPS5034791B1/ja active Pending
- 1971-04-19 GB GB2206671A patent/GB1352375A/en not_active Expired
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Legal Events
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) |