DE2116018B2

DE2116018B2 - Hydraulic system for actuating the die cushion on presses with multi-part press punches

Info

Publication number: DE2116018B2
Application number: DE2116018A
Authority: DE
Inventors: Bernard L. Trenton N.J. Hoffman (V.St.A.)
Original assignee: Frederick A Krause Associates Inc Frenchtown Nj (vsta)
Current assignee: Frederick A Krause Associates Inc Frenchtown Nj (vsta)
Priority date: 1970-04-01
Filing date: 1971-04-01
Publication date: 1975-10-16
Also published as: DE2116018A1; FR2085777A1; US3678726A; JPS5215827B1; CA938196A; GB1342168A; DE2166680A1; FR2085777B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hydrauliksystem für die Ziehkissenbetätigung an Pressen mit mehrteiligen Preßstempeln, mit einer Druckeinheit und von dieser aus das Ziehkissen betätigenden Kolben, wobei die Druckeinheit eine Kammer und einen unteren, mit der Kammer in Verbindung stehenden Durchlaß sowie einen den Durchlaß öffnenden und schließenden Steuerventilschieber und einen weiteren Durchlaß für die Beaufschlagung des Steuerventilschiebers mit dem Hydraulikflüssigkeitsdruck zu dessen Bewegung aufweist, mit einem entfernt von der Druckeinheit angeordneten Druckflüssigkeitsspeicher und einem Druckflüssigkeitskühler, wobei die Druckflüssigkeit zwischen dem Speicher der Druckeinheit und dem Kühler in einem Kreislauf umläuft.The invention relates to a hydraulic system for actuating the drawing cushion on presses with multi-part Press rams, with a pressure unit and from this piston actuating the drawing cushion, the Pressure unit has a chamber and a lower passage communicating with the chamber as well a control valve slide opening and closing the passage and a further passage for the application of the hydraulic fluid pressure to the control valve slide to move it, with a pressure fluid reservoir arranged at a distance from the pressure unit and a pressure fluid cooler, the pressure fluid between the memory of the pressure unit and the cooler circulates in a circuit.

Ein Hydrauliksystem dieser Art ist z. B. durch die US-PS 16 96 140 bekanntgeworden. Hierbei können jedoch Schwierigkeiten auftreten, wenn Hydraulikflüssigkeit im Ziehkissen bzw. der Druckeinheit nicht schnell genug ausgetauscht und gekühlt wird und wenn die schnelle Betätigung der Presse sehr große Wechsel im Strömungsvolumen der Hydraulikflüssigkeit im System hervorruft. Solche schnellen Wechsel im Durchfluß erzeueten ernste hydrodynamische Wirkungen, welche eine Ventilbet?..igung nachteilig beeinflussen und natürlich den Preßvorgang ernsthaft beeinträchtigen. Diese nachteiligen hydrodynamischen Wirkungen schließen Verdampfen der Flüssigkeit und Kavitation, sowie Druckschläge und -anstiege, lange Ventilansprechzeiten und unstabile Ventilbetätigungen ein.A hydraulic system of this type is e.g. B. became known through US-PS 16 96 140. Here, however, Difficulties arise when the hydraulic fluid in the die cushion or the pressure unit does not move quickly enough is exchanged and cooled and when the rapid actuation of the press very large changes in the Causes the flow volume of the hydraulic fluid in the system. Generate such rapid changes in flow serious hydrodynamic effects adversely affecting valve actuation, and of course seriously affect the pressing process. These adverse hydrodynamic effects include evaporation of the liquid and cavitation, as well as pressure surges and increases, long valve response times and unstable valve actuations.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Hydrauliksystem der in Frage stehenden Art derart auszubilden, daß es imstande ist, sehr hohe Hubzahlen pro Zeiteinheit ohne hydrodynamische Schwingungen und -anstiege und ohne lange Ventilansprechzeiten und instabile Ventilbetätigungen zu leisten.The invention is therefore based on the object To train hydraulic system of the type in question in such a way that it is able to handle very high numbers of strokes per unit of time without hydrodynamic oscillations and increases and without long valve response times and to perform unstable valve actuation.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelösi, daß die Druckflüssigkeit aus der Druckeinheit vollständig in den Speicher zurückführbar ist, und zwar durch eine Zuführleitung zum Zuführen einer Druckflüssigkeit zur Druckeinheit und eine Leitung zum Rückführen der gesamten Hydraulikflüssigkeit von der Druckeinheit zum Speicher einmal während jedes Arbeitszyklus des Ziehkissens, daß die Kammer des Blocks mit der Zuführleitung über ein angrenzend an den Block angeordnetes Rückschlagventil, welches die Druckflüssigkeit vom Speicher nur in Richtung der Kammer fließen läßt, !n Verbindung steht, daß der untere Durchlaß die Kammer mit der Rückführleitung zur Aufnahme nahezu aller aus der Kammer fließenden Druckflüssigkeit verbindet, daß der Kühler als Wasserdurchlaufkühler im Speicher ausgeführt ist und weitere Wasserkühleinrichtugen für eine Umlaufkühlung von Ziehkissen und Druckeinheit vorgesehen sind.According to the invention, this object is achieved by that the pressure fluid from the pressure unit can be completely returned to the memory, namely through a supply line for supplying a pressure fluid to the printing unit and a line for Return all hydraulic fluid from the pressure unit to the accumulator once during each work cycle of the drawing cushion that the chamber of the block with the supply line is adjacent to the block arranged check valve, which the hydraulic fluid from the memory only in the direction of Chamber lets flow, there is a connection that the lower passage to the chamber with the return line Receipt of almost all of the pressure fluid flowing out of the chamber connects the fact that the cooler is designed as a water through-flow cooler in the memory and others Water cooling devices are provided for circulation cooling of the drawing cushion and printing unit.

So wird durch die Erfindung ein neues und verbessertes Hydrauliksystem geschaffen, welches eine Kombination aus einer Druckeinheit und einer Arbeitseinrichtung, z. B. einem Ziehkissen, aufweist. Das Hydrauliksystem verwendet eine Zuführleitung mit niedrigem Druck und eine getrennte rückführende Leitung zwischen einem Speicher für die Hydraulikflüssigkeit und der Druckeinheit und dem Ziehkissen. Das ermöglicht einen Umlauf der Hydraulikflüssigkeit zwischen dem Speicher und der Druckeinheit, wodurch das System bei einer niedrigen Temperatur mit gesteigerten Hubzahlen pro Minute im Vergleich mit bekannten Hydrauliksystemen betrieben werden, ohne daß die beschriebenen Schwierigkeiten auftreten.Thus, a new and improved hydraulic system is created by the invention, which a combination from a printing unit and a working device, e.g. B. a die cushion. The hydraulic system uses a low pressure supply line and a separate return line between a reservoir for the hydraulic fluid and the pressure unit and the die cushion. This allows a circulation of the hydraulic fluid between the accumulator and the pressure unit, whereby the system at a low temperature with increased strokes per minute compared to known hydraulic systems be operated without the difficulties described occur.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Aus führungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigtIn the following the invention is based on an off management example explained in more detail with reference to the drawing. It shows

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansich eines erfindungsgemäßen Hydrauliksystems für di( Ziehkissenbetätigung an einer Presse mit mehrteiliger Paßstempeln,F i g. 1 is a partially sectioned side view of a hydraulic system according to the invention for di ( Draw cushion actuation on a press with multi-part passport stamps,

F i g. 2 einen mittleren vertikalen Teilschnitt eine kombinierten Druckeinheit und eines Ziehkissens,F i g. 2 a central vertical partial section of a combined printing unit and a drawing cushion,

F i g. 3 einen mittleren vertikalen Schnitt der Druck einheit nach F i g. 2, jedoch in einer anderen Lage, undF i g. 3 shows a central vertical section of the printing unit according to FIG. 2, but in a different position, and

F i g. 4 eine vergrößerte Seitenansicht der Druckein heit nach F i g. 2.F i g. 4 is an enlarged side view of the printing unit according to FIG. 2.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfin dung wie es am besten in F i g. 1 zu sehen ist, umfaO das Hydrauliksystem eine Presse 10 mit einem Ziehkis sen 11, einer Druckeinheit 12 und einem Speicher 14 fii Hydraulikflüssigkeit. Nach der Erfindung wird Hydrai likflüssigkeit oder öl mit jedem Schlag durch das g( samte System zurückgeleitet und es arbeitet deshal kühler und mit weniger Verdampfung als bekannte Sj sterne ohne Umlauf. Ein Hydraulikkreis erstreckt sie vom Speicher 14 über eine Zuführleitung 16 für niedr gen Druck zur Druckeinheit 12 und innen weiter zuiIn the illustrated embodiment of the invention, as best shown in FIG. 1 can be seen, includes the hydraulic system is a press 10 with a die 11, a printing unit 12 and a memory 14 fii Hydraulic fluid. According to the invention, hydraulic fluid or oil is passed through the g ( The entire system is fed back and therefore works cooler and with less evaporation than known Sj stars without rotation. A hydraulic circuit extends from the memory 14 via a supply line 16 for low gen pressure to the printing unit 12 and further inside

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Ziehkissen 11. Weiter erstreckt sich der Hydraulikkreis innen zurück vom Ziehkissen 11 zur Druckeinheit 12 und dann über eine zu diesem Zwecke vorgesehene Leitung 18 für niedrigen Druck zurück zum Speicher 14 Der innere Kreislauf wird später ausführlicher be- s schrieben werden. Das System weist Kühleinrichtungen _auf welche einen Wasserkreislauf umfassen, bei dem Wasser bei 20 in das Ziehkissen eintritt und um jeden Zylinder geleitet wird, wobei die Leitung 22 zum Leiten des Wassers von einem Zylinder zum nächsten dient. Dann erstreckt sich der Wasserkreislauf im Innern vom Ziehkissen 11 zur Drurkeinheit 12 und weiter zum Speicher 14 und tritt über eine Leitung 26 und einen Anschluß 24 in den Speicher ein. Schließlich gelangt das Wasser in einen Wasserdurchlaufkühler 28 im Speieher, um das darin befindliche öl zu kühlen und wird dann bei 30 ausgestoßen. Ein Temperaturfühler 32 ist an der Druckeinheit 12 angebracht und ist so eingestellt, daß er bei der vorbestimmten Temperatur einen nicht dargestellten elektrischen Hauptschalter öffnet, um die Einrichtungen auszuschalten, wenn die öltemperatur die vorbestimmte Temperatur erreicht, um eine Beschädigung der Vorrichtung ebenso wie das Pressen unvollkommener Teile in der Preßform zu verhindern. Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Wassereintrittstemperatur 12,8° C und die Wasseraustrittstemperatur ist 15,6° C, wodurch eine öltemperatur von 24,4°C aufrechterhalten wird. Der Temperaturfühler ist so eingestellt, daß er den elektrischen Hauptschalter bei 48,9° C öffnet. Eine solche Einheit wurde mit 350 Hüben/Min, betrieben.Draw cushion 11. The hydraulic circuit further extends internally back from the draw cushion 11 to the pressure unit 12 and then back to the accumulator 14 via a line 18 provided for this purpose for low pressure. The inner circuit will be described in more detail later. The system comprises cooling means comprise _au f, occurs in the water at 20 in the die cushion and is directed to each cylinder, comprising a water circuit, the line 22 serves to direct the water from one cylinder to the next. The water circuit then extends inside from the drawing cushion 11 to the pressure unit 12 and further to the storage unit 14 and enters the storage unit via a line 26 and a connection 24. Finally, the water enters a water through-flow cooler 28 in the storage tank to cool the oil therein and is then expelled at 30. A temperature sensor 32 is attached to the printing unit 12 and is set so that it opens an electrical main switch (not shown) at the predetermined temperature in order to switch off the devices when the oil temperature reaches the predetermined temperature to prevent damage to the device as well as imperfect pressing To prevent parts in the mold. In one embodiment of the invention, the water inlet temperature is 12.8 ° C and the water outlet temperature is 15.6 ° C, whereby an oil temperature of 24.4 ° C is maintained. The temperature sensor is set so that it opens the main electrical switch at 48.9 ° C. Such a unit was operated at 350 strokes / min.

In F i g. 1 ist der Speicher auf einer Säule 34 angeordnet. Er weist einen Behälter 36 mit einem Boden 38 auf welchem ein Absetzring 40 angeordnet ist, und einen Deckel 42 auf. An der Außenseite des Speichers ist ein Schauglas angebracht, um die Höhe des inneren Flüssigkeitsspiegels sichtbar zu machen. Hydraulikflüssigkeit oder öl wird dem Speicher über eine nicht dargestellte Einlaßdüse zugeführt und im Normalbetrieb wird der Speicher ungefähr zu ²h gefüllt gehalten. Die Flüssigkeit im Behälter wird bei Normalbetrieb unter einem Druck von ungefähr 7,03 bis 9,49 kg/cm² gehalten. Für diesen Zweck ist ein Lufteinlaß 46 vorgesehen, welcher Luftdruck auf die Oberfläche des im Speicher befindlichen Öles aufbringt.In Fig. 1 the memory is arranged on a column 34. It has a container 36 with a bottom 38 on which a settling ring 40 is arranged, and a lid 42. A sight glass is attached to the outside of the tank to make the height of the inner liquid level visible. Hydraulic fluid or oil is fed to the reservoir via an inlet nozzle, not shown, and in normal operation the reservoir is kept filled for ^{approximately 2} hours. The liquid in the container is maintained under a pressure of approximately 7.03 to 9.49 kg / cm ² during normal operation. For this purpose an air inlet 46 is provided which applies air pressure to the surface of the oil in the reservoir.

Wie am besten aus den F i g. 2 und 4 zu erkennen ist, weist die Druckeinheit 12 einen Block 48 mit einer ringförmigen Kammer 50 auf, welche mit der Zuführleitung 16 (F i g. 2) in Verbindung steht. Ein Rückschlagventil 52 ist zwischengeschaltet, um die Flüssigkeit vom Speieher 14 in die Kammer 50, jedoch nicht in umgekehrter Richtung fließen zu lassen. Die Druckfeder 54 im Rückschlagventil ist ziemlich leicht und jedesmal, wenn der Druck in der Kammer 50 unter den Druck im Speicher fällt, überwindet die Unausgeglichenheit die Federkraft und läßt Flüssigkeit aus dem Speicher 14 durch die Zuführleitung 16 in die Kammer 50 fließen. Ein Drucküberschuß in der Kammer 50 auf der anderen Seite dient dazu, das Rückschlagventil nur fester zu schließen, so daß keine Flüssigkeit durch die Zuführleitung 16 in den Speicher 14 zurückgelangen kann. Die Kammer 50 ist ringförmig ausgebildet und steht mit einer Arbeitseinrichtung in Verbindung, wie z. B. einem Ziehkissen 11, wie es später ausführlicher beschrieben werden wird.As best seen in FIGS. 2 and 4 can be seen, the printing unit 12 has a block 48 with an annular Chamber 50, which is connected to the supply line 16 (FIG. 2). A check valve 52 is interposed to transfer the liquid from the reservoir 14 into the chamber 50, but not the other way around Direction to flow. The compression spring 54 in the check valve is quite light and every time the If the pressure in the chamber 50 falls below the pressure in the accumulator, the imbalance overcomes the spring force and allows liquid to flow from reservoir 14 through supply line 16 into chamber 50. An excess of pressure in the chamber 50 on the other hand serves to close the check valve only more tightly, so that no liquid can get back into the reservoir 14 through the supply line 16. The chamber 50 is ring-shaped and is in communication with a working device, such as, for. B. a die cushion 11, as will be described in more detail later will.

Die ringförmige Kammer 50 öffnet sich direkt in eine untere Kammer 56, die sich ihrerseits direkt in einem verbindenden Durchlaß 58 öffnet, der seinerseits zur Leitung 18 führt (F i g. 2). Ei» Steuerventil 60 ist im Block 48 der Druckeinheit angeordnet, um das öffnen des Durchlasses 58 und damit den ölstrom zur rückführenden Leitung 18 zu steuern.The annular chamber 50 opens directly into one lower chamber 56 which in turn opens directly into a connecting passage 58 which in turn leads to line 18 (FIG. 2). A control valve 60 is arranged in block 48 of the pressure unit to control the opening the passage 58 and thus controlling the flow of oil to the return line 18.

Das Steuerventil 60 (F i g. 2 und 3) hat einen Steuerventilschieber 62, welcher zylindrisch ausgebildet ist und zwei Endteile 64 und 66 mit großem Durchmesser und einen mittleren Teil 68 mit kleinerem Durchmesser aufweist Die Endteile 64 und 66 sind ausgebohrt, um eine auf Druck ansprechende Kammer 70 und eine Kammer 72 zur Aufnahme einer Feder zu bilden. Diese zwei Kammern stehen über einen in der Mitte angeordneten sich axial im Steuerventilschieber 62 erstreckenden Durchlaß 74 in Verbindung. Die Durchflußgeschwindigkeit der Flüssigkeit durch den Durchlaß wird durch einen Einsatz 76 mit einer Meßöffnung auf einen vorbestimmten Wert vermindert, welcher mit Preßsitz im Durchlaß befestigt istThe control valve 60 (Figs. 2 and 3) has a control valve slide 62, which is cylindrical and has two end parts 64 and 66 with a large diameter and a central portion 68 of smaller diameter. The end portions 64 and 66 are bored to a pressure responsive chamber 70 and a chamber 72 for receiving a spring. These two chambers are above a centrally arranged and axially extending in the control valve slide 62 Passage 74 in communication. The rate of flow of the liquid through the passage is reduced to a predetermined value by an insert 76 with a measuring opening, which with Press fit is attached in the passage

Der erste mit großem Durchmesser ausgebildete Endteil 64 des Steuerventilschiebers 62 ragt in eine Öffnung 78 und der zweite mit großem Durchmesser ausgebildete Endteil 66 ragt in ein¹; Öffnung 80 im Block 48. Die zwei Öffnungen 78 und 80 haben denselben Durchmesser wie der untere verbindende Durchlaß 58 und sind mit diesem ausgerichtet. Der Steuerventilschieber 62 ist so zwischen einer den Durchlaß verschließenden Lage (F i g. 2), in welcher der Endteil 66 den unteren verbindenden Durchlaß 58 vollständig bedeckt und einer den Durchlaß öffnenden Lage (F i g. 3) hin- und herverschieblich, in welcher öl von der unteren Kammer 56 durch den unteren verbindenden Durchlaß 58 zur rückführenden Leitung 18 fließen kann. Eine Druckfeder 82 ragt in die Kammer 72 des Steuerventilschiebers 62 und schiebt ihn nach links in seine das Ventil schließende Lage, wie in F i g. 2 zu sehen ist.The first large diameter end portion 64 of the control valve spool 62 protrudes into an opening 78 and the second large diameter end portion 66 protrudes into a figure ¹ ; Opening 80 in block 48. The two openings 78 and 80 are the same diameter as and are aligned with the lower connecting passage 58. The control valve slide 62 is thus slidable back and forth between a position closing the passage (FIG. 2), in which the end part 66 completely covers the lower connecting passage 58, and a position opening the passage (FIG. 3) which oil can flow from the lower chamber 56 through the lower connecting passage 58 to the return line 18. A compression spring 82 protrudes into the chamber 72 of the control valve slide 62 and pushes it to the left into its valve-closing position, as in FIG. 2 can be seen.

Ein Druckdeckel 84 und ein Einstelldeckel 86 sind mit den Außenwänder des Blocks 48 verschraubt und bedecken die öffnungen 78 und 80, in welchen sich der Steuerventilschieber befindet. Der Druckdeckel 84 ist mit einem inneren Durchlaß 88 versehen, wie F i g. 2 zeigt, welcher eine Verbindung zwischen der unteren Kammer 56 und der auf Druck ansprechenden Kammer 70 des Steuerventilschiebers 62 herstellt. Druckänderungen in der Kammer 56 pflanzen sich durch den Durchlaß 88 fort und wirken auf das linke Ende des Steuerventilschiebers 62 wie in F i g. 2 zu sehen ist und gegen die Kraft der Druckfeder 82, um den Steuerventilschieber nach rechts -- wie in F i g. 3 zu sehen — zu bewegen und den unteren verbindenden Durchlaß zwischen der Kammer 56 und der rückführenden Leitung 18 zu öffnen.A pressure cover 84 and an adjustment cover 86 are screwed to the outer walls of the block 48 and cover the openings 78 and 80 in which the Control valve slide is located. The pressure cap 84 is provided with an internal passage 88, as shown in FIG. 2 Figure 11 shows a communication between the lower chamber 56 and the pressure responsive chamber 70 of the control valve slide 62 produces. Changes in pressure in the chamber 56 are planted through the Passage 88 and act on the left end of the control valve slide 62 as in FIG. 2 can be seen and against the force of the compression spring 82 to move the control valve slide to the right - as in FIG. 3 to see - to and move the lower connecting passage between chamber 56 and the return conduit 18 to open.

Der Einstelldeckel 86 ist mit einem einstellbaren Nadelventil 90 versehen, das über eine öffnung 92 mit der die Feder beherbergenden Kammer 72 des Steuerventilschiebers 62 und über den zentralen Durchlaß 74 und den Einsatz 76 mit der Meßöffnung mit der auf Druck ansprechenden Kammer 70 verbunden ist. Das Nadelventil 90 wird durch eine einstellbare Ventilfeder gegen den Ventilsitz 94 gepreßt, deren Spannung durch eine Stellschraube 98 verstellbar gesteuert werden kann, welche in den Einstelldeckel 86 geschraubt ist. Eine Kontermutter 100 ist auf der Stellschraube vorgesehen, um sie in einer gegebenen Einstellung zu sichern. Wie in F i g. 2 dargestellt ist, steht der Raum 102 unter dem einstellbaren Nadelventil 90 über einen Rückführdurchlaß 103 mit der ringförmigen Kammer 50 in Verbindung. Es ist auch ein nicht dargestelltes Sicherheits-The setting cover 86 is provided with an adjustable needle valve 90 which is connected via an opening 92 to the chamber 72 of the control valve slide 62 which houses the spring and via the central passage 74 and the insert 76 to the measuring opening with the pressure-responsive chamber 70. The needle valve 90 is pressed against the valve seat 94 by an adjustable valve spring, the tension of which can be adjustably controlled by an adjusting screw 98 which is screwed into the adjusting cover 86. A lock nut 100 is provided on the set screw to secure it in a given setting. As in Fig. 2, the space 102 below the adjustable needle valve 90 communicates with the annular chamber 50 via a return passage 103. It is also a not shown security

ventil für die Kammer 50 vorgesehen.valve for the chamber 50 is provided.

In F i g. 2 ist am besten zu sehen, wie die ringförmige Kammer 50 mit dem Ziehkissen 11 in Verbindung steht. Das Ziehkissen weist einen Block 104 auf, welcher bei 106 auf dem Block 48 der Druckeinheit befestigt ist und eine Stange 108 geht durch beide hindurch. Eine Deckplatte 109 ist am oberen Ende des Blocks 104 befestigt. Vier Kolbenlaufbüchsen 110, von denen zwei dargestellt sind, sind öffnungen 112 in symmetrischen Abständen im Block 104 zur Aufnahme der Kolbenanordnungen 114 befestigt. Die Kolbenanordnungen 114 erfassen die Ziehkissenelemente 116. Um eine komplexe Bearbeitung des Metallwerkstückes bei einem einzigen Preßvorgang zu erreichen, sind einige bestimmte der Ziehkissenelemente auf Stempelschuhen 118 (Fig. 1) beweglich und werden durch Betätigung der Kolbenanordnungen 114 in vorgezogene oder herausragende Lagen auf den Stempelschuhen gedrückt, wobei die Kolbenanordnungen verschiedene Querschnitte aufweisen können. Diese betätigenden Kolben stehen mit der Kammer 50 im Block 48 der Druckeinheit in Verbindung. Wenn die Presse schließt und die Schuhe mit immer größerer Kraft aufeinanderzu bewegt werden, werden die betätigenden Kolbenanordnungen und ihre entsprechenden Ziehkissenelemente in ihre entsprechenden Preßschuhe entsprechend dem Querschnitt der Kolben in vorbestimmter Folge zurückgeschoben.In Fig. 2, it is best seen how the annular chamber 50 communicates with the die cushion 11. The die cushion has a block 104 which is secured at 106 on the block 48 of the printing unit and a rod 108 passes through both. A cover plate 109 is attached to the upper end of the block 104. Four piston liners 110, two of which are shown, have openings 112 attached at symmetrical intervals in the block 104 for receiving the piston assemblies 114 . The piston assemblies 114 engage the die-cushion elements 116. In order to achieve complex machining of the metal workpiece in a single pressing process, certain of the die-cushion elements are movable on stamp shoes 118 (FIG. 1) and are moved into protruding or protruding positions on the stamp shoes by actuating the piston assemblies 114 pressed, wherein the piston assemblies can have different cross-sections. These actuating pistons are in communication with chamber 50 in block 48 of the pressure unit. When the press closes and the shoes are moved towards one another with increasing force, the actuating piston assemblies and their corresponding die cushion elements are pushed back into their respective press shoes in a predetermined sequence according to the cross-section of the pistons.

Die Druckeinheit 12 nimmt die durch Zurückziehen der Kolben während des Schließens der Presse verdrängte Flüssigkeit auf und leitet sie über die rückfübrende Leitung 18 in den Speicher 14, während sie den hohen Druckwiderstand von etwa 316 kg/cm², welcher für zweckmäßige Metallbearbeitung erforderlich ist, aufrechterhält, und leitet öl aus dem Speicher über die Zuführleitung 16 zu den Kolbenanordnungen 114, um die Ziehkissenelemente wieder in die richtige Lage zu bringen und das zuvor gefertigte Werkstück auszustoßen, wenn die Presse wieder öffnet. Hierbei ist zu bemerken, daß die Druckeinheit nur zwischen der Kammer 50 und dem Steuerventilschieber 62 sehr hohen Drücken unterworfen ist und daß daher die Leitungen 16 und 18 und ihre entsprechenden Fittings für einen Betrieb mit niedrigem Druck ausgelegt sein können.The pressure unit 12 absorbs the liquid displaced by the piston being withdrawn during the closing of the press and conveys it via the return line 18 into the reservoir 14, while maintaining the high pressure resistance of about 316 kg / cm ² , which is necessary for appropriate metalworking, maintains, and directs oil from the reservoir via the supply line 16 to the piston assemblies 114 to bring the die cushion elements back into position and eject the previously manufactured workpiece when the press reopens. It should be noted that the pressure unit is only subjected to very high pressures between the chamber 50 and the control valve slide 62 and that therefore the lines 16 and 18 and their respective fittings can be designed for low pressure operation.

Wie oben beschrieben wurde, ist das System zusätzlich mit Kühleinrichtungen versehen. Das bei 20 in das Ziehkissen eintretende Wasser läuft um die Kolbenlaufbüchsen 110, wie es bei 120 in Fig.2 dargestellt ist. Das Kühlwasser fließt zum Kühlen auch durch verschiedene innere Durchlässe 122 innerhalb des Blocks 48. As described above, the system is additionally provided with cooling devices. The water entering the drawing cushion at 20 runs around the piston liners 110, as shown at 120 in FIG. The cooling water also flows through various internal passages 122 within block 48 for cooling.

Das Hydrauliksystem arbeitet auf folgende Weise: Wenn die Presse öffnet und die Stempelschuhe 118 (F i g. 1) auseinanderbewegt werden, wirkt keine Rückziehkraft auf die Kolbenanordnungen 114. Folglich fällt der Druck in der ringförmigen Kammer 50, der unteren Kammer 56, dem Durchlaß 58 und der rückführenden Leitung 18 auf Atmosphärendruck ab. Ähnlich sinkt auch der Druck in der auf Druck ansprechenden Kammer 70 des Steuerventilschiebers 62 des Steuerventils, weil die Kammer über den inneren Durchlaß 88 mit der unteren Kammer 56 in Verbindung steht Folglich findet die Druckfeder 82 keinen Widerstand vor und bewegt den Steuerventilschieber 62 nach links, wie in F i g. 2 dargestellt ist, so daß der mit großem Durchmesser versehene Endteil 66 des Steuerventilschiebers den unteren verbindenden Durchlaß 58 vollständig abdeckt Wenn dieser abgefallene Druck jedoch unter den Druck im Speicher 14 fällt, besteht kein Kräftegieich-The hydraulic system operates in the following manner: (. F i g 1) When the press opens and the dies shoes 118 are moved apart, acts no retracting force to the piston assemblies 1 14. Consequently, the pressure drops in the annular chamber 50, the lower chamber 56, the Passage 58 and the return line 18 from atmospheric pressure. Similarly, the pressure in the pressure-responsive chamber 70 of the control valve slide 62 of the control valve also falls because the chamber is in communication with the lower chamber 56 via the inner passage 88. Consequently, the compression spring 82 finds no resistance and moves the control valve slide 62 to the left, as in Fig. 2 so that the large diameter end portion 66 of the control valve slide completely covers the lower connecting passage 58. However, if this dropped pressure falls below the pressure in the accumulator 14, there is no equalization of forces.

gewicht am Rückschlagventil 52, wodurch es öffnet, so daß Flüssigkeit mit ungefähr 7,03 bis 8,79 kg/cm² vom Speicher 14 über die Zuführleitung 16 zur ringförmigen Kammer 50 und von dort zu den Kolbenanordnungen 114 geleitet wird, wo sie die Kolben in ihre ausgefahrenen Lagen schiebt.weight on the check valve 52, causing it to open so that liquid is ^{supplied at approximately 7.03 to 8.79 kg / cm 2} from the reservoir 14 via the supply line 16 to the annular chamber 50 and thence to the piston assemblies 114 where it the pistons pushes into their extended positions.

Wenn die Presse geschlossen ist und die Ziehkissenelemente gegen ein Werkstück zusammengebracht sind, drücken sie rückwärts gegen die Kolbenanordnungen 114. wodurch ein Druckanstieg in der ringförmigen Kammer 50 hervorgerufen wird. Dieser verstärkte Druck bewirkt ein Schließen des Rückschlagventils 52. Jedoch steht die Kammer 50 auch über die untere Kammer 56 und den inneren Durchlaß 88 mit der auf Druck ansprechenden Kammer 70 im Steuerventilschieber 62 des Steuerventils in Verbindung, so daß der Druck auf das Ende des Steuerventilschiebers gegen die Druckfeder 82 des Steuerventilschiebers wirkt. Dadurch wird eine Bewegung des Steuerventilschiebers nach rechts hervorgerufen, wie in F i g. 2 dargestellt ist. welche wiederum eine Verbindung zwischen der Kammer 56 und der zum Speicher 14 rückführenden Leitung 18 herbeiführt. Daraufhin wird die durch das Zurückziehen der Kolbenanordnungen während des Schließens der Presse verdrängte Flüssigkeit durch das durch die Bewegung des Steuerventilschiebers 62 gesteuerte öffnen des unteren verbindenden Durchlasses 58 aufgenommen. Es ist zu erkennen, daß die Hydraulikflüssigkeit in stufenweiser Bewegung durch den gesamten Kreislauf hindurchfließt, obwohl die betätigenden Kolben hin- und hergehend arbeiten, so daß ständig kühle Flüssigkeit in den Kolbenbereich gebracht wird.When the press is closed and the die cushion elements are brought together against a workpiece, they push backward against the piston assemblies 114, causing the annular chamber 50 to increase in pressure. This increased pressure causes the check valve 52 to close. However, the chamber 50 is also in communication via the lower chamber 56 and the inner passage 88 with the pressure-responsive chamber 70 in the control valve slide 62 of the control valve, so that the pressure on the end of the control valve slide acts against the compression spring 82 of the control valve slide. This causes the control valve slide to move to the right, as shown in FIG. 2 is shown. which in turn brings about a connection between the chamber 56 and the line 18 returning to the memory 14. The liquid displaced by the retraction of the piston assemblies during the closing of the press is then taken up by the opening of the lower connecting passage 58 controlled by the movement of the control valve slide 62. It can be seen that the hydraulic fluid flows through the entire circuit in a stepwise motion, although the actuating pistons work to and fro, so that cool fluid is constantly brought into the piston area.

Es ist in vielen Anwendungsfällen wichtig, insbesondere bei der beschriebenen hydraulischen Presse, daß die schnelle Volumenänderung, welche durch die zurückgehenden Kolben hervorgerufen wird, aufgefangen und doch der Druck im System dicht bei 316 kg/cm² aufrechterhalten wird. Weil verschiedene unterschiedliche Kolben an verschiedenen Punkten während des Schließens der Presse beginnen, sich zurückzuziehen, muß das Hydrauliksystem auch an große Anstiege sowohl des Druckes als auch des Volumens anpaßbar sein, ohne daß die Steuerbarkeit verlorengeht und Venlilflattern auftritt, welches bekannte Ventilsysteme bei diesen Bedingungen häufig beeinträchtigt .In many applications, particularly in the hydraulic press described, it is important that the rapid change in volume which is caused by the retracting pistons is absorbed and yet the pressure in the system is maintained close to 316 kg / cm ² . Because different different pistons begin to retract at different points during the closing of the press, the hydraulic system must also be adaptable to large increases in both pressure and volume without the loss of controllability and valve flutter occurring, which known valve systems often under these conditions impaired.

Beim vorliegenden Hydrauliksystem sind die zwei mit großem Durchmesser ausgebildeten Endteile 64 und 66 des Steuerventilschiebers 62 des Steuerventils von gleichem Durchmesser. So werden die in den Kammern 50 und 56 auftretenden Druckanstiege an den zwei Endteilen des Steuerventilschiebers ausgeglichen. Die gesamte Steuerung der Bewegung des Steuerventilschiebers ergibt sich aus der Druckverbindung über den Durchlaß 88 mit dem Ende des Steuerventilschiebers. Demzufolge erfährt der Steuerventilschieber keine hydrodynamische Wirkung von der durch ihn fließenden Flüssigkeit Ferner bewirken die verschiedenen Richtungsänderungen, welche die Flüssigkeit zwischen der Kammer 56 und der auf Druck ansprechenden Kammer 70 durchführen muß, einen Verbrauch der Impulse, so daß das Ventil nur entsprechend wirklicher Druckwechsel und nicht auf Anstiegsimpulswirkungen ansprichtIn the present hydraulic system, the two large-diameter end portions 64 and 66 of the control valve slide 62 of the control valve are of the same diameter. In this way, the pressure increases occurring in the chambers 50 and 56 are compensated for at the two end parts of the control valve slide. All control of the movement of the spool valve results from the pressure connection through passage 88 to the end of the spool valve. Accordingly, the control valve slide does not experience any hydrodynamic effect from the liquid flowing through it. Furthermore, the various changes in direction which the liquid must carry out between the chamber 56 and the pressure-responsive chamber 70 cause the pulses to be consumed, so that the valve only realizes pressure changes and changes is not responsive to surge pulse effects

Wenn der Druck am linken Ende des Steuerventilschiebers 62 ansteigt wird dieser gegen die Druckfeder 82 nach rechts geschoben. Dadurch wird alle in derWhen the pressure at the left end of the control valve slide 62 increases, this is pushed against the compression spring 82 to the right. This will put everyone in the

Kammer 72 vorhandene Flüssigkeit durch die Öffnung 92 und gegen das einstellbare Nadelventil 90 gedruckt, wodurch dieses öffnet, sobald der Druck einen genügend hohen Wert erreicht, d. h. einen Wert entsprechend 316 kg/cm² in den Kammern 50 und 56. Gerade während dieser Druck ungedämpft ist, fließt Hydraulikflüssigkeit durch den zentralen Durchlaß und den Einsatz 76 mit der Meßöffnung in die Kammer 72, wo sie den Druck in der auf Druck ansprechenden Kammer 70 ausgleicht. Dadurch kann die Druckfeder 82 den Steuerventilschieber 62 nach links zurückbewegen, bis die Strömung durch den unteren verbindenden Durchlaß 58 auf ein Maß vermindert ist, bei welchem sich der Druck im System wieder aufbaut. Die Ventilanordnung ist so dynamisch ausgeglichen und tatsächlich geeignet. Druck- und Volumenänderungen mit bis zu 80 Zyklen pro Sekunde abzufangen, ohne daß ein Kolbenprellen, ölverdampfen oder Lufteinschlüsse hervorgerufen werden.Chamber 72 liquid present through the opening 92 and against the adjustable needle valve 90, whereby this opens as soon as the pressure reaches a sufficiently high value, ie a value corresponding to 316 kg / cm ² in the chambers 50 and 56. Just during this pressure undamped is, hydraulic fluid flows through the central passage and the insert 76 with the measuring port into the chamber 72, where it equalizes the pressure in the pressure-responsive chamber 70. This allows the compression spring 82 to move the control valve slide 62 back to the left until the flow through the lower connecting passage 58 is reduced to a level at which the pressure in the system builds up again. The valve arrangement is thus dynamically balanced and actually suitable. Intercept pressure and volume changes with up to 80 cycles per second without causing piston bouncing, oil evaporation or air inclusions.

Es ist zu erkennen, daß bei bestimmten Einrichtungen zwei oder mehr Ziehkissen für eine Presse verwendet werden können. Bei solchen Einrichtungen wird nur ein Speicher verwendet, jedoch wird eine Mehrzahl von Zu- und Rückführleitungen zur Verhinderung von gegenseitigen Druckwirkungen zwischen den Ziehkissen verwendet.It can be seen that certain facilities use two or more die cushions for a press can be. In such devices, only one memory is used, but a plurality is used of supply and return lines to prevent mutual pressure effects between the drawing cushions used.

Daraus ergibt sich, daß die Erfindung ein verbessertes Hydrauliksystem schafft., welches überlegen in Einfachheit, Gedrungenheit und Wirksamkeit im Vergleich zu bekannten derartigen Systemen ist.It follows that the invention provides an improved hydraulic system. Which is superior in simplicity, Compactness and effectiveness compared to known systems of this type.

Kurz zusammengefaßt betrifft die Erfindung ein Hydrauliksystem, welches eine Kombination aus einet Druckeinheit und einem Ziehkissen und ein doppelte; Niederdruckhydraulikleitungssystem zwischen dei Druckeinheit und einem Hydraulikflüssigkeitsspeichel aufweist, wodurch während des Betriebes ein ständige: Kreislauf von Hydraulikflüssigkeit geschaffen wird.Briefly summarized, the invention relates to a hydraulic system which is a combination of one Printing unit and a die cushion and a double; Low pressure hydraulic line system between the Pressure unit and a hydraulic fluid reservoir, which means that during operation there is a constant: Circuit of hydraulic fluid is created.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Claim:

Hydraulic system for actuating the die cushion on presses with multi-part press rams, with a Pressure unit and from this piston actuating the drawing cushion, the pressure unit being a Chamber and a lower, communicating with the chamber passage and one the Passage opening and closing control valve slide and a further passage for the application the control valve slide with the hydraulic fluid pressure to move it having, with a remote from the printing unit arranged pressure fluid reservoir and a Pressure fluid cooler, the pressure fluid between the memory of the printing unit and the The cooler circulates in a circuit, characterized in that the pressure fluid is from of the printing unit (12) is completely returned to the memory (14) through a feed line (16) for supplying a pressure fluid from the memory to the pressure unit (12) and a line (18) for returning all of the hydraulic fluid from the pressure unit (12) to the reservoir (14) once during each working cycle of the drawing cushion (11) that the chamber (50, 56) of the block (48) with the supply line (16) via a check valve arranged adjacent to the block (48) (52), which allows the pressure fluid to flow from the memory (14) only in the direction of the chamber (50, 56), in Connection is that the lower passage (58) the chamber (50, 56) with the return line (18) to Absorption of almost all hydraulic fluid flowing out of the chamber connects the cooler as a water flow cooler (28) is carried out in the memory (14) and further water cooling devices (20, 22, 24, 26, 30) are provided for circulating cooling of the drawing cushion (11) and printing unit (12).

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