DE202014104509U1

DE202014104509U1 - sledgehammer

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Publication number: DE202014104509U1
Application number: DE202014104509.0U
Authority: DE
Original assignee: L Schuler GmbH
Current assignee: L Schuler GmbH
Priority date: 2014-09-22
Filing date: 2014-09-22
Publication date: 2014-10-20
Anticipated expiration: 2024-09-23

Abstract

Schmiedehammer (1) umfassend – einen Hydraulikzylinder (4a), – einen in dem Hydraulikzylinder (4a) verfahrbaren Kolben (4b), – einen Bär (5), – ein Obergesenk (6), – ein Untergesenk (7), – einen Maschinenrahmen (8), – wenigstens ein als Proportional- bzw. Servoventil ausgebildetes Steuerventil (9a, 9b), – eine elektronische Kontrolleinrichtung (10), – wobei der Bär (5) und das Obergesenk (6) ein von dem Kolben (4b) bewegtes Oberwerkzeug (15) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass – der Schmiedehammer (1) als Handsteuereinrichtung (501; 501a; 501b) wenigstens eine mit der elektronischen Kontrolleinrichtung (10) verbundene Betätigungseinrichtung (502; 505; 507) umfasst, – und wobei das Steuerventil (9a, 9b) für das Oberwerkzeug (15) unter Zwischenschaltung der elektronischen Kontrolleinrichtung (10) mit der Betätigungseinrichtung (502; 505; 507) elektronisch derart verbunden ist, dass das Oberwerkzeug (15) mittels der Betätigungseinrichtung (502; 505; 507) manuell wahlweise nach oben oder unten und wahlweise gleichförmig oder beschleunigt oder verzögert verfahrbar ist.Forging hammer (1) comprising - a hydraulic cylinder (4a), - a piston (4b) movable in the hydraulic cylinder (4a), - a bear (5), - an upper die (6), - a lower die (7), - a machine frame (8), - at least one control valve (9a, 9b) designed as a proportional or servo valve, - an electronic control device (10), - the bear (5) and the upper die (6) moving one of the pistons (4b) Form upper tool (15), characterized in that - the forging hammer (1) as a manual control device (501; 501a; 501b) comprises at least one actuating device (502; 505; 507) connected to the electronic control device (10), - and wherein the control valve (9a, 9b) for the upper tool (15) with the interposition of the electronic control device (10) is electronically connected to the actuating device (502; 505; 507) such that the upper tool (15) is actuated by the actuating device (502; 505; 507) manue ll can be moved up or down and optionally moved uniformly or accelerated or decelerated.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schmiedehammer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 2.The invention relates to a forging hammer according to the preamble of claim 1 or 2.

Aus der JP 2000317566 A ist ein Schmiedehammer bekannt, welcher einen Hydraulikzylinder, einen in dem Hydraulikzylinder verfahrbaren Kolben, einen Bär, ein Obergesenk, ein Untergesenk, einen Maschinenrahmen, wenigstens ein als Proportional- bzw. Servoventil ausgebildetes Steuerventil und eine elektronische Kontrolleinrichtung umfasst, wobei der Bär und das Obergesenk ein von dem Kolben bewegtes Oberwerkzeug bilden. Dieser Schmiedehammer wird von einer Kontrolleinrichtung gesteuert. Weiterhin ist aus der DE 10 2010 051 222 B4 eine Zweihandsteuerung bekannt, mit welcher eine elektrische Maschine ein- und ausschaltbar ist.From the JP 2000317566 A a hammer is known which comprises a hydraulic cylinder, a piston movable in the hydraulic cylinder, a bear, an upper die, a lower die, a machine frame, at least one control valve designed as a proportional valve and an electronic control device, wherein the bear and the upper die form an upper tool moved by the piston. This forging hammer is controlled by a control device. Furthermore, from the DE 10 2010 051 222 B4 a two-hand control known with which an electric machine is switched on and off.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Schmiedehammer vorzuschlagen, welcher auf einfache Weise, sicher und umfangreich manuell steuerbar ist.It is an object of the invention to provide a forging hammer, which in a simple manner, safely and extensively manually controlled.

Diese Aufgabe wird ausgehend von den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bzw. 2 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 2 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen angegeben.This object is achieved on the basis of the features of the preamble of claim 1 or 2 by the characterizing features of claim 1 or 2. In the dependent claims advantageous and expedient developments are given.

Der erfindungsgemäße hydraulische Schmiedehammer umfasst als Handsteuereinrichtung wenigstens eine mit seiner elektronischen Kontrolleinrichtung verbundene Betätigungseinrichtung, wobei das Steuerventil für das Oberwerkzeug unter Zwischenschaltung der elektronischen Kontrolleinrichtung mit der Betätigungseinrichtung elektronisch derart verbunden ist, dass das Oberwerkzeug mittels der Betätigungseinrichtung manuell wahlweise nach oben oder unten und wahlweise gleichförmig oder beschleunigt oder verzögert verfahrbar ist. Hierdurch ist es für einen Maschinenführer möglich, Arbeitsgänge wie das Ausführen eines Setzschlages, das Einrichten, das Ausführen eines Erstschlages oder das Ausführen eines Pressvorgangs auch mit einem modernen Schmiedehammer so komfortabel und individuell manuell auszuführen wie dies z. B. mit alten Lufthämmern der Fall ist, welche z. B. direkt über einen Handhebel oder Fußhebel angesteuert werden. Kern der Erfindung ist es somit, eine manuelle elektronische Steuerung des Schmiedehammers zu realisieren, welche einem Maschinenführer eine weitgehende Kontrolle über eine Schmiedeoperation gibt.The inventive hydraulic forging hammer comprises as hand control device at least one associated with its electronic control device actuator, wherein the control valve for the upper tool with the interposition of the electronic control device with the actuator is electronically connected such that the upper tool by means of the actuator manually either up or down and optionally uniform or is accelerated or delayed movable. This makes it possible for a machine operator to perform operations such as executing a setting stroke, setting up, performing a first strike or performing a pressing operation with a modern forging hammer so comfortable and individually manually as z. B. with old air hammers is the case, which z. B. can be controlled directly via a hand lever or pedal. The core of the invention is therefore to realize a manual electronic control of the forging hammer, which gives a machine operator a broad control over a forging operation.

Der erfindungsgemäße Schmiedehammer mit elektrischem Linearmotor, welcher auch als Linearhammer bezeichnet ist, umfasst als Handsteuereinrichtung wenigstens eine mit seiner elektronischen Kontrolleinrichtung verbundene Betätigungseinrichtung, wobei die Leistungselektronik für das Oberwerkzeug unter Zwischenschaltung der elektronischen Kontrolleinrichtung mit der Betätigungseinrichtung elektronisch derart verbunden ist, dass das Oberwerkzeug mittels der Betätigungseinrichtung manuell wahlweise nach oben oder unten und wahlweise gleichförmig oder beschleunigt oder verzögert verfahrbar ist. Hierdurch ist es für einen Maschinenführer möglich, Arbeitsgänge wie das Ausführen eines Setzschlages, das Einrichten, das Ausführen eines Erstschlages oder das Ausführen eines Pressvorgangs auch mit einem modernen Schmiedehammer so komfortabel und individuell manuell auszuführen wie dies z. B. mit alten Lufthämmern der Fall ist, welche z. B. direkt über einen Handhebel oder Fußhebel angesteuert werden. Kern der Erfindung ist es somit, eine manuelle elektronische Steuerung des Schmiedehammers zu realisieren, welche einem Maschinenführer eine weitgehende Kontrolle über eine Schmiedeoperation gibt.The inventive forging hammer with electric linear motor, which is also referred to as a linear hammer comprises as hand control device at least one connected to its electronic control device actuator, the power electronics for the upper tool with the interposition of the electronic control device with the actuator is electronically connected such that the upper tool by means of Actuator manually either up or down and optionally uniform or accelerated or retarded can be moved. This makes it possible for a machine operator to perform operations such as executing a setting stroke, setting up, performing a first strike or performing a pressing operation with a modern forging hammer so comfortable and individually manually as z. B. with old air hammers is the case, which z. B. can be controlled directly via a hand lever or pedal. The core of the invention is thus to realize a manual electronic control of the forging hammer, which gives a machine operator extensive control over a forging operation.

Es ist auch vorgesehen, den Schmiedehammer mit wenigstens einer Sensoreinrichtung auszustatten, wobei wenigstens eine der Sensoreinrichtungen als Wegmess- und/oder Geschwindigkeitsmesseinrichtung ausgebildet ist, welche eine Bewegung des Oberwerkzeugs und insbesondere eine Bewegung des Kolbens bzw. eine Bewegung eines Läufers des Linearmotors erfasst und hierzu Sensorsignale an die Kontrolleinrichtung ausgibt und/oder wobei wenigstens eine der Sensoreinrichtungen wenigstens einen Volumenstrom in wenigstens einer Hydraulikleitung erfasst bzw. einen Stromfluss in dem Linearmotor erfasst und hierzu Sensorsignale an die Kontrolleinrichtung ausgibt und/oder wobei wenigstens eine der Sensoreinrichtungen, welche als bildverarbeitende Erfassungseinrichtung ausgebildet ist, einen Fortschritt der Verformung des Werkstücks erfasst und hierzu Sensorsignale an die Kontrolleinrichtung ausgibt. Hierdurch ist es möglich, die Kontrolleinrichtung mittels der Sensorsignale über den Zustand des Schmiedehammers zu informieren.It is also provided to equip the forging hammer with at least one sensor device, wherein at least one of the sensor devices is designed as distance measuring and / or speed measuring device, which detects a movement of the upper tool and in particular a movement of the piston or a movement of a rotor of the linear motor and this Outputs sensor signals to the control device and / or wherein at least one of the sensor devices detects at least one volume flow in at least one hydraulic line or detects a current flow in the linear motor and outputs sensor signals to the control device and / or at least one of the sensor devices, which is designed as image-processing detection device is, detects an advance of the deformation of the workpiece and this outputs sensor signals to the control device. This makes it possible to inform the control device by means of the sensor signals on the condition of the forge hammer.

Weiterhin ist es vorgesehen, durch die Kontrolleinrichtung das Steuerventil für das Oberwerkzeug entsprechend einer programmierten Logik unter Auswertung von Steuersignalen der Betätigungseinrichtung und unter Auswertung von Sensorsignalen der wenigstens einen Sensoreinrichtung mit Kontrollsignalen anzusteuern. Bei einem entsprechend ausgebildeten Schmiedehammer ist es hierdurch möglich, Fehlbedienungen zu vermeiden, so dass nur diejenigen von dem Maschinenführer manuell erzeugten Steuersignale in Kontrollsignale umgesetzt werden, welche aus maschinentechnischer und schmiedetechnischer Sicht risikofrei ausgeführt werden können.Furthermore, it is provided to control the control valve for the upper tool according to a programmed logic by evaluating control signals of the actuating device and by evaluating sensor signals of the at least one sensor device with control signals by the control device. In a suitably trained forging hammer, this makes it possible to avoid incorrect operation, so that only those manually generated by the operator control signals are converted into control signals, which can be performed risk-free from mechanical engineering and forging technical point of view.

Hinsichtlich der Betätigungseinrichtung ist es vorgesehen, diese in Form eines Joysticks oder in Form eines Touchpads bzw. einer berührungssensitiven Oberfläche auszuführen, so dass die Betätigungseinrichtung vom Maschinenführer durch einfach auszuführende Fingerbewegungen bedienbar ist.With regard to the actuating device, it is provided that these in the form of a joystick or in the form of a touchpad or a perform touch-sensitive surface, so that the actuator by the operator can be operated by simply executed finger movements.

Weiterhin ist es vorgesehen, die Betätigungseinrichtung mit der elektronischen Kontrolleinrichtung drahtlos über eine Funkverbindung zu verbinden. Hierdurch kann die Betätigungseinrichtung portabel ausgeführt werden, so dass der Maschinenführer die Schmiedepresse aus jeder für den jeweiligen Vorgang günstigen Position bedienen kann. Hier ist es auch vorgesehen als Betätigungseinrichtung z. B. einen sogenannten Tablet-Computer zu verwenden, welcher über einen Touchscreen verfügt. Insbesondere ist es auch vorgesehen auf dem Touchscreen Aufnahmen der Sensoreinrichtung einzuspielen, welche als bildverarbeitende Erfassungseinrichtung ausgebildet ist. Hierdurch kann der Maschinenführer beim Steuern den Umformvorgang beobachten und seine manuellen Steuerbefehle an den von der Sensoreinrichtung erfassten Videoaufnahmen ausrichten.Furthermore, it is provided to connect the actuating device to the electronic control device wirelessly via a radio link. As a result, the actuator can be carried out portable, so that the operator can operate the forging press from each favorable position for each operation. Here it is also intended as an actuating device z. B. to use a so-called tablet computer, which has a touch screen. In particular, it is also provided on the touch screen recordings of the sensor device einpielen, which is designed as an image-processing detection device. This allows the operator to observe the forming process during the control and to align his manual control commands with the video recordings recorded by the sensor device.

Es ist auch vorgesehen, die Handsteuereinrichtung mit einer ersten und einer zweiten Betätigungseinrichtung auszustatten, wobei beide Betätigungseinrichtungen zum Verfahren des Oberwerkzeugs in gleichartiger Weise betätigt werden müssen. Hierdurch wird zusätzlich zu dem Bedienkomfort für den Maschinenführer die Unfallsicherheit erlangt, welche eine Zweihandsteuerung mit sich bringt.It is also provided to equip the manual control device with a first and a second actuator, wherein both actuators must be operated for moving the upper tool in a similar manner. As a result, in addition to the ease of use for the machine operator accident safety is achieved, which brings a two-handed control with it.

Schließlich ist es vorgesehen, die Handsteuereinrichtung mit zwei Betätigungseinrichtung auszustatten, wobei die erste Betätigungseinrichtung als Joystick oder Touchpad ausgebildet ist und wobei die zweite Betätigungseinrichtung als Taster ausgebildet ist und wobei die Kontrolleinrichtung Steuersignale der ersten Betätigungseinrichtung nur dann in Kontrollsignale für das Steuerventil bzw. die Steuerventile bzw. die Leistungselektronik umsetzt, wenn die zweite Betätigungseinrichtung betätigt ist.Finally, it is provided to equip the manual control device with two actuating device, wherein the first actuating device is designed as a joystick or touch pad and wherein the second actuating device is designed as a button and wherein the control device control signals of the first actuating device only in control signals for the control valve or the control valves or the power electronics converts when the second actuator is actuated.

Im Sinne der Erfindung ist unter einer Handsteuereinrichtung jede Steuereinrichtung zu verstehen, welche von einem Menschen durch Körperbewegungen bedienbar ist. Insbesondere sind hierrunter auch Steuereinrichtungen zu verstehen, welche mit dem Fuß bedienbar sind oder welche über eine Erfassung einer Bewegung der Augen bedienbar sind.For the purposes of the invention, a manual control device is understood to be any control device which can be operated by a human through body movements. In particular, this also means control devices which can be operated with the foot or which can be operated by detecting a movement of the eyes.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschreiben.Further details of the invention will be described in the drawing with reference to schematically illustrated embodiments.

Hierbei zeigt:Hereby shows:

1: eine schematische Ansicht eines Schmiedehammers, dessen Hydraulikkomponenten entsprechend einem ersten Hydraulikplan ausgebildet und angeordnet sind. 1 : A schematic view of a forging hammer, the hydraulic components are designed and arranged according to a first hydraulic plan.

In der 1 ist ein hydraulischer Schmiedehammer 1 in schematischer Ansicht gezeigt, dessen Hydraulikkomponenten entsprechend einem ersten Hydraulikplan HP1 ausgebildet und angeordnet sind. Der Schmiedehammer 1 ist zum Schmieden eines Werkstücks 2 vorgesehen und ist als Kurzhub-Gesenkhammer 3 ausgebildet. Der Schmiedehammer 1 umfasst einen Hydraulikzylinder 4a, einen in dem Hydraulikzylinder 4a geführten Kolben 4b, einen Bär 5, ein Obergesenk 6, ein Untergesenk 7 und einen Maschinenrahmen 8. Als weitere Komponenten, welche auch Bestandteil des Hydraulikplans HP1 sind, umfasst der Schmiedehammer 1 ein erstes Steuerventil 9a, ein zweites Steuerventil 9b, eine elektronische Kontrolleinrichtung 10 und Sensoreinrichtungen 11, 12a–12c, 13 und 14. Der Bär 5 und das Obergesenk 6 bilden ein von dem Hydraulikzylinder 4 bewegtes Oberwerkzeug 15. Der Schmiedehammer 1 umfasst weiterhin einen Hydraulikkreislauf 16, in welchen der Hydraulikzylinder 4a und die Steuerventile 9a, 9b eingebunden sind. Das Steuerventil 9a ist über eine Leitung L1 an einen Druckspeicher 17 angeschlossen. Das Steuerventil 9a ist über eine Leitung L2 mit einem oberen Hydraulikanschluss 19 mit dem doppelt wirkenden Hydraulikzylinder 4a verbunden. Der Druckspeicher 17 ist über eine Leitung L3 direkt mit einem unteren Hydraulikanschluss 20 mit dem Hydraulikzylinder 4a verbunden. Das Steuerventil 9b ist über eine Leitung L4 an einen Rücklauftank 18 angeschlossen. Das Steuerventil 9b ist über eine Leitung L5 mit einem mittleren Hydraulikanschluss 21 mit dem Hydraulikzylinder 4a verbunden. In der 1 ist der Schmiedehammer 1 in einer Stellung gezeigt, in welcher dessen Kolben 4b zusammen mit dem Oberwerkzeug 15 gerade einen Rückhub in eine Pfeilrichtung x' beendet hat. Die Steuerventile 9a und 9b stehen noch in für die Rückhubbewegung vorgesehenen Stellungen. Hierzu ist das Steuerventil 9a geschlossen, so dass aus dem oberen Hydraulikanschluss 19 keine Hydraulikflüssigkeit HF entweichen kann und der Kolben 4b nach dem Passieren des mittleren Hydraulikanschlusses 19 in ein durch die oberhalb des Kolbens 4b befindliche Hydraulikflüssigkeit HF gebildetes hydraulisches Kissen HK fährt und, sofern erforderlich, durch dieses noch abgebremst wird. Das zweite Steuerventil 9b steht für den Rückhub in einer Offenstellung, so dass die Hydraulikflüssigkeit HF in den Rücklauftank 18 abfließen kann, solange der Kolben 4b noch nicht die in der 1 gezeigte Stellung erreicht hat. Um den Kolben 4b in die Pfeilrichtung x' zu verfahren, wird über den unteren Hydraulikanschluss 20 Hydraulikflüssigkeit HF aus dem Druckspeicher 17 in den Hydraulikzylinder 4a gefördert.In the 1 is a hydraulic forging hammer 1 shown in schematic view, the hydraulic components are designed and arranged according to a first hydraulic plan HP1. The blacksmith hammer 1 is for forging a workpiece 2 provided and is as a short-stroke drop hammer 3 educated. The blacksmith hammer 1 includes a hydraulic cylinder 4a , one in the hydraulic cylinder 4a guided piston 4b , a bear 5 , a superstar 6 , a lower part 7 and a machine frame 8th , As other components, which are also part of the hydraulic plan HP1, includes the forging hammer 1 a first control valve 9a , a second control valve 9b , an electronic control device 10 and sensor devices 11 . 12a - 12c . 13 and 14 , The bear 5 and the upper part 6 form one of the hydraulic cylinder 4 moving upper tool 15 , The blacksmith hammer 1 further includes a hydraulic circuit 16 in which the hydraulic cylinder 4a and the control valves 9a . 9b are involved. The control valve 9a is via a line L1 to a pressure accumulator 17 connected. The control valve 9a is via a line L2 with an upper hydraulic connection 19 with the double-acting hydraulic cylinder 4a connected. The accumulator 17 is directly connected to a lower hydraulic connection via a L3 line 20 with the hydraulic cylinder 4a connected. The control valve 9b is via a line L4 to a return tank 18 connected. The control valve 9b is via a L5 line with a medium hydraulic connection 21 with the hydraulic cylinder 4a connected. In the 1 is the blacksmith's hammer 1 shown in a position in which the piston 4b together with the upper tool 15 just finished a return stroke in an arrow direction x '. The control valves 9a and 9b are still in intended for the return stroke positions. This is the control valve 9a closed, leaving the upper hydraulic connection 19 no hydraulic fluid HF can escape and the piston 4b after passing the middle hydraulic connection 19 in through the above the piston 4b hydraulic fluid HF formed hydraulic cushion HK moves and, if necessary, is still braked by this. The second control valve 9b stands for the return stroke in an open position, so that the hydraulic fluid HF in the return tank 18 can drain as long as the piston 4b not yet in the 1 has reached shown position. To the piston 4b to move in the direction of the arrow x 'is via the lower hydraulic connection 20 Hydraulic fluid HF from the accumulator 17 in the hydraulic cylinder 4a promoted.

Grundsätzlich gilt für die in der 1 gezeigte Ausführungsvariante, dass der Kolben 4b in seiner obersten Stellung den mittleren Hydraulikanschluss 21 verschließt, so dass verhindert ist, dass Hydraulikflüssigkeit HF, welche über den unteren Hydraulikanschluss 20 zuströmt, über den mittleren Hydraulikanschluss 21 wieder abströmt. Basically for the in the 1 shown embodiment that the piston 4b in its uppermost position the middle hydraulic connection 21 closes, so that prevents hydraulic fluid HF, which via the lower hydraulic connection 20 flows in, via the middle hydraulic connection 21 flows out again.

Für eine Hubbewegung des Kolbens 4b in die Pfeilrichtung x werden dann beide Steuerventile 9a und 9b umgesteuert, so dass über das Steuerventil 9a Hydraulikflüssigkeit HF über den oberen Hydraulikanschluss 19 in den Hydraulikzylinder 4a strömt und den Kolben 4b gegen die an dem unteren Hydraulikanschluss 20 anstehende Hydraulikflüssigkeit HF in die Pfeilrichtung x drückt, wobei die über den unteren Hydraulikanschluss 20 aufbringbare Gegenkraft auf Grund unterschiedlicher Druckflächengrößen kleiner ist als die über den oberen Hydraulikanschluss 19 aufbringbare Kraft und wobei zusätzlich die Gewichtskraft des Bären 5 in die Pfeilrichtung x wirkt. Während der Hubbewegung ist das Steuerventil 9b geschlossen, so dass keine Hydraulikflüssigkeit HF über den mittleren Hydraulikanschluss 21 abströmen kann.For a stroke movement of the piston 4b in the direction of the arrow x then both control valves 9a and 9b reversed, so over the control valve 9a Hydraulic fluid HF via the upper hydraulic connection 19 in the hydraulic cylinder 4a flows and the piston 4b against the at the lower hydraulic connection 20 pending hydraulic fluid HF pushes in the direction of the arrow x, which via the lower hydraulic port 20 Applicable counterforce due to different pressure surface sizes is smaller than that via the upper hydraulic connection 19 applied force and in addition the weight of the bear 5 acts in the direction of arrow x. During the lifting movement is the control valve 9b closed, so no hydraulic fluid HF over the middle hydraulic connection 21 can flow out.

Ein Zufluss von Hydraulikflüssigkeit HF über den oberen Hydraulikanschluss 19 in den Hydraulikzylinder 4a und ein Abfluss von Hydraulikflüssigkeit HF über den mittleren Hydraulikanschluss 21 aus dem Hydraulikzylinder 4a lassen sich durch die Ausbildung der Steuerventile 9a, 9b als Proportionalventile von der Kontrolleinrichtung 10 stufenlos regeln. Zur Errechnung geeigneter Stellwerte sind an die Kontrolleinrichtung 10 der Sensor 11 als Wegmess- und/oder Geschwindigkeitsmesseinrichtung, die Sensoren 12a bis 12c als Durchflussmesseinrichtungen, der Sensor 13 als bildverarbeitende Sensoreinrichtung und der Sensor 14 als Erschütterungssensor angeschlossen. Zusammen mit allen oder einem Teil der von den Sensoren bereit gestellten Daten errechnet die Kontrolleinrichtung dann auf der Basis von weiteren Vorgaben, welche insbesondere auch das zu schmiedende Werkstück 2 betreffen, Stellwerte für die Steuerventile, so dass das Oberwerkzeug 15 mit der gewünschten Geschwindigkeit bzw. Schlagenergie auf das Werkstück 2 trifft und so dass der Rückhub entsprechend dem vorgesehen Bewegungsprofil und insbesondere schnell und zeitsparend erfolgt.An inflow of hydraulic fluid HF via the upper hydraulic connection 19 in the hydraulic cylinder 4a and an outflow of hydraulic fluid HF via the middle hydraulic connection 21 from the hydraulic cylinder 4a can be achieved by training the control valves 9a . 9b as proportional valves of the control device 10 steplessly regulate. To calculate suitable control values are to the control device 10 the sensor 11 as distance measuring and / or speed measuring device, the sensors 12a to 12c as flow measuring devices, the sensor 13 as image processing sensor device and the sensor 14 connected as a vibration sensor. Together with all or part of the data provided by the sensors, the control device then calculates on the basis of further specifications, which in particular also include the workpiece to be forged 2 concern, control values for the control valves, so that the upper tool 15 with the desired speed or impact energy to the workpiece 2 meets and so that the return stroke takes place in accordance with the intended movement profile and in particular fast and time-saving.

Der Schmiedehammer 1 umfasst als Handsteuereinrichtung 501 eine mit der elektronischen Kontrolleinrichtung 10 verbundene Betätigungseinrichtung 502. Die Steuerventile 9a, 9b für das Oberwerkzeug 15 sind unter Zwischenschaltung der elektronischen Kontrolleinrichtung 10 mit der Betätigungseinrichtung 502 elektrisch bzw. elektronisch derart verbunden ist, dass das Oberwerkzeug 15 mittels der Betätigungseinrichtung 502 manuell wahlweise nach oben in Pfeilrichtung x' oder nach unten in Pfeilrichtung x und wahlweise gleichförmig oder beschleunigt oder verzögert verfahrbar ist.The blacksmith hammer 1 includes as a hand control device 501 one with the electronic control device 10 connected actuator 502 , The control valves 9a . 9b for the upper tool 15 are with the interposition of the electronic control device 10 with the actuator 502 electrically or electronically connected such that the upper tool 15 by means of the actuating device 502 manually either upward in the direction of arrow x 'or down in the direction of arrow x and optionally uniform or accelerated or retarded is movable.

Die Sensoreinrichtung 11 ist als Wegmess- und/oder Geschwindigkeitsmesseinrichtung ausgebildet ist, welche eine Bewegung des Kolbens 4b bzw. des Oberwerkzeugs 15 erfasst und hierzu Sensorsignale an die Kontrolleinrichtung 10 ausgibt. Die Sensoreinrichtungen 12a bis 12c erfassen jeweils einen Volumenstrom in den Hydraulikleitung L5, L2 und L3 und geben hierzu Sensorsignale an die Kontrolleinrichtung 10 aus. Die Sensoreinrichtung 13 ist als bildverarbeitende Erfassungseinrichtung ausgebildet, welche einen Fortschritt der Verformung des Werkstücks 2 erfasst und hierzu Sensorsignale in Form von Videosignalen an die Kontrolleinrichtung 10 ausgibt.The sensor device 11 is designed as a distance measuring and / or speed measuring device, which is a movement of the piston 4b or the upper tool 15 recorded and this sensor signals to the control device 10 outputs. The sensor devices 12a to 12c each capture a volume flow in the hydraulic line L5, L2 and L3 and give this sensor signals to the control device 10 out. The sensor device 13 is formed as image processing detection means, which is an advance of the deformation of the workpiece 2 recorded and this sensor signals in the form of video signals to the control device 10 outputs.

Die Kontrolleinrichtung 10 steuert die Steuerventile 9a, 9b für das Oberwerkzeug 15 entsprechend einer programmierten Logik unter Auswertung von Steuersignalen der Betätigungseinrichtung 502 und unter Auswertung von Sensorsignalen wenigstens einer der Sensoreinrichtungen 11 bis 14 mit Kontrollsignalen an.The control device 10 controls the control valves 9a . 9b for the upper tool 15 according to a programmed logic under evaluation of control signals of the actuator 502 and evaluating sensor signals of at least one of the sensor devices 11 to 14 with control signals.

Die Betätigungseinrichtung 502 ist als Joystick 503 ausgebildet, welcher einen stiftförmigen Steuerhebel 504 umfasst, welcher in Pfeilrichtungen w, w' schwenkbar ist.The actuating device 502 is as a joystick 503 formed, which a pin-shaped control lever 504 comprises, which in the arrow directions w, w 'is pivotable.

Gemäß einer zweiten Ausführungsvariante umfasst der Schmiedehammer 1 als Bestandteil einer Handsteuereinrichtung 501a, welche als zweite Ausführungsvariante in der 1 dargestellt ist, zusätzlich zu der ersten Betätigungseinrichtung 502 eine zweite Betätigungseinrichtung 505, welche ebenfalls als Joystick 506 ausgeführt ist. Hierbei ist es bei einer Ausbildung der Schmiedepresse 1 mit zwei als Joystick 503 und 506 ausgeführten Betätigungseinrichtungen 502 und 505 vorgesehen, dass beide Betätigungseinrichtungen 502 und 505 zum Verfahren des Oberwerkzeugs 15 in gleichartiger Weise bzw. synchron und um gleiche Verfahrwege betätigt werden müssen, damit die Kontrolleinrichtung 10 deren Steuersignale verarbeitet.According to a second embodiment, the forging hammer comprises 1 as part of a hand control device 501 , which as a second embodiment in the 1 is shown in addition to the first actuator 502 a second actuator 505 , which also as a joystick 506 is executed. Here it is with a training of the forging press 1 with two as a joystick 503 and 506 executed controls 502 and 505 provided that both actuators 502 and 505 for moving the upper tool 15 must be operated in a similar manner or synchronously and the same travels so that the control device 10 whose control signals are processed.

Gemäß einer dritten Ausführungsvariante umfasst der Schmiedehammer 1 als Bestandteil einer Handsteuereinrichtung 501b, welche als dritte Ausführungsvariante in der 1 dargestellt ist, zusätzlich zu der ersten Betätigungseinrichtung 502 eine dritte Betätigungseinrichtung 507, wobei die dritte Betätigungseinrichtung 507 als Taster 508 ausgebildet ist. Zur Realisierung einer Zweihandsteuerung ist es vorgesehen, dass die Steuersignale der Betätigungseinrichtung 502 von der Kontrolleinrichtung 10 nur dann verarbeitet werden, wenn die Betätigungseinrichtung 507 betätigt ist.According to a third embodiment, the forging hammer comprises 1 as part of a hand control device 501b , which as a third embodiment in the 1 is shown in addition to the first actuator 502 a third actuator 507 , wherein the third actuating device 507 as a button 508 is trained. To realize a two-hand control, it is provided that the control signals of the actuating device 502 from the control facility 10 only be processed when the actuator 507 is pressed.

Ein nicht dargestellter Schmiedehammer mit elektrischem Linearmotor bzw. Linearhammer ist analog zu dem in der 1 gezeigten hydraulischen Schmiedehammer aufgebaut. Bei dem Schmiedehammer mit elektrischem Linearmotor sind jedoch ein Hydraulikzylinder und ein Kolben durch einen elektrischen Linearmotor ersetzt. Weiterhin sind bei diesem Steuerventile und ein Hydraulikkreislauf durch eine Leistungselektronik und eine entsprechende Verkabelung ersetzt. An unillustrated forging hammer with electric linear motor or linear hammer is analogous to that in the 1 constructed shown hydraulic forging hammer. In the forging hammer with electric linear motor, however, a hydraulic cylinder and a piston are replaced by a linear electric motor. Furthermore, in this control valves and a hydraulic circuit are replaced by a power electronics and a corresponding wiring.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: hydraulischer Schmiedehammerhydraulic forging hammer
22: Werkstückworkpiece
33: Kurzhub-GesenkhammerShort-maul
4a4a: Hydraulikzylinderhydraulic cylinders
4b4b: Kolbenpiston
55: Bärbear
66: Obergesenkupper die
77: Untergesenklower die
88th: Maschinenrahmenmachine frames
9a, 9b9a, 9b: Steuerventilcontrol valve
1010: Kontrolleinrichtungcontrol device
1111: Sensoreinrichtung.Sensor device.
12a, 12b, 12c12a, 12b, 12c: Sensoreinrichtungsensor device
13, 1413, 14: Sensoreinrichtungsensor device
1515: Oberwerkzeugupper tool
1616: HydraulikkreislaufHydraulic circuit
1717: Druckspeicheraccumulator
1818: RücklauftankReturn tank
501501: HandsteuereinrichtungHand control device
501a501: HandsteuereinrichtungHand control device
501b501b: HandsteuereinrichtungHand control device
502502: Betätigungseinrichtungactuator
503503: Joystickjoystick
504504: stiftförmiger Steuerhebelpin-shaped control lever
505505: zweite Betätigungseinrichtungsecond actuating device
506506: Joystickjoystick
507507: dritte Betätigungseinrichtungthird actuator
508508: Tasterbutton
HFHF: Hydraulikflüssigkeithydraulic fluid
HKHK: hydraulisches Kissenhydraulic cushion
HP1HP1: Hydraulikplanhydraulic plan
L1–L5L1-L5: Leitungmanagement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

JP 2000317566 A [0002]
DE 102010051222 B4 [0002]

Claims

Forging hammer ( 1 ) comprising - a hydraulic cylinder ( 4a ), - one in the hydraulic cylinder ( 4a ) movable piston ( 4b ), - a bear ( 5 ), - an upper die ( 6 ), - a lower die ( 7 ), - a machine frame ( 8th ), - at least one control valve designed as a proportional valve or servovalve ( 9a . 9b ), - an electronic control device ( 10 ), - the bear ( 5 ) and the upper die ( 6 ) one of the piston ( 4b ) moved upper tool ( 15 ), characterized in that - the forging hammer ( 1 ) as a hand control device ( 501 ; 501 ; 501b ) at least one with the electronic control device ( 10 ) associated actuator ( 502 ; 505 ; 507 ), and wherein the control valve ( 9a . 9b ) for the upper tool ( 15 ) with the interposition of the electronic control device ( 10 ) with the actuating device ( 502 ; 505 ; 507 ) is electronically connected such that the upper tool ( 15 ) by means of the actuating device ( 502 ; 505 ; 507 ) manually either up or down and optionally uniform or accelerated or retarded is movable.

Forging hammer comprising - a linear electric motor, - a bear ( 5 ), - an upper die ( 6 ), - a lower die ( 7 ), - a machine frame ( 8th ), - power electronics, - an electronic control device ( 10 ), - the bear ( 5 ) and the upper die ( 6 ) an upper tool moved by the linear motor ( 15 ), characterized in that - the forging hammer as manual control device ( 501 ; 501 ; 501b ) at least one with the electronic control device ( 10 ) associated actuator ( 502 ; 505 ; 507 ), and wherein the power electronics for the upper tool ( 15 ) with the interposition of the electronic control device ( 10 ) with the actuating device ( 502 ; 505 ; 507 ) is electronically connected such that the upper tool ( 15 ) by means of the actuating device ( 502 ; 505 ; 507 ) manually either up or down and optionally uniform or accelerated or retarded is movable.

Molding hammer according to claim 1 or 2, characterized in that the forging hammer ( 1 ) at least one sensor device ( 11 - 14 ), wherein at least one of the sensor devices ( 11 ) is formed as a distance measuring and / or speed measuring device, which movement of the upper tool ( 15 ) and, for this purpose, sensor signals to the control device ( 10 ) and / or - wherein at least one of the sensor devices ( 12a . 12b . 12c ) detects at least one volume flow in at least one hydraulic line (L2, L3, L5) or detects a current flow in the linear motor and, for this purpose, sends sensor signals to the control device ( 10 ) and / or - wherein at least one of the sensor devices ( 13 ), which is formed as image processing detection means, an advance of the deformation of the workpiece ( 2 ) and, for this purpose, sensor signals to the control device ( 10 ).

Molding hammer according to at least one of the preceding claims, characterized in that the control device ( 10 ) the control valve ( 9a . 9b ) for the upper tool ( 15 ) according to a programmed logic under evaluation of control signals of the actuator ( 502 ; 505 ; 507 ) and evaluation of sensor signals of the at least one sensor device ( 11 - 14 ) with control signals.

Molding hammer according to at least one of the preceding claims, characterized in that the actuating device ( 502 ; 505 ; 507 ) as joystick ( 503 ; 506 ) or designed as a touchpad.

Molding hammer according to at least one of the preceding claims, characterized in that the actuating device ( 502 ; 505 ; 507 ) wirelessly with the electronic control device ( 10 ) is connected via a radio link.

Molding hammer according to at least one of the preceding claims, characterized in that the manual control device ( 501 ) a first and a second actuating device ( 502 ; 505 ), both actuating devices ( 502 ; 505 ) for moving the upper tool ( 15 ) must be operated in a similar manner.

Molding hammer according to at least one of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the manual control device ( 501b ) two actuators ( 502 ; 507 ), wherein the first actuating device ( 502 ) as joystick ( 503 ) or touchpad is formed, wherein the second actuating device as a button ( 508 ) and wherein the control device ( 10 ) Control signals of the first actuating device ( 502 ) only in control signals for the control valve ( 9a . 9b ) or the power electronics converts when the second actuator ( 507 ) is actuated.