DE2121906C3 - Vorrichtung zur Abdichtung der Wasserkammer einer Vorrichtung zur Erzeugung hydraulischer Druckstöße - Google Patents

Description

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Steuerung der Hammerbewegung,
kennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Was- 35 In einem Zylinder 1 ist ein Hammer 3 mit einem serdüse (14) zu der Ebene (13) 2 bis 5° beträgt. Plunger 2 verschiebbar angeordnet. An dem vorderen

Ende, d. h. dem plungerseitigen Ende des Zylinders 1 befindet sich eine Kammer 6, die durch einen den

Plunger 2 umschließenden Innenkragen 5 des Zylin-

30 ders 1 von dem Zylinderraum, in dem sich der Hammer 3 befindet, abgeteilt ist. Der Zylinder 1 ist dazu

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ab- mehrteilig ausgebildet bzw. besitzt bei am Innenkra-

dichtung der horizontal oder nach oben liegenden gen quer zur Längsachse verlaufender Trennfuge am

WasserKammer einer Vorrichtung zur Erzeugung hy- vorderen Ende ein den Plunger 2 aufnehmendes

draulischer Druckstöße, durch die ein Werkstück 35 Druckteil 7, dessen mit 8 bezeichnete Plungerbohrung

verformt wird, bestehend aus einem mit Wasser ge- in die Kammer 6 mündet bzw. von der Kammer 6

füllten und mit der Preßform verbundenen Druckteil ausgeht.

und einem Hammer, der mit einem Plunger durch Außerdem ist die Plungerbohrung 8 über eine

eine Plungerbohrung in den Druckteil wirkt. Wasserzuleitung 11, in der sich ein vorzugsweise als

Wenn die Plungerbohrung der Wasserkammer 40 Rückschlagventil ausgebildetes Ventil 9 befindet, an

ganz oder teilweise unterhalb des Wasserspiegels der eine beispielsweise als Druckpumpe oder Druckspei-

Wasserkammer liegt, muß der Plunger in herkömmli- eher ausgebildete Wasserzuführung 10 angeschlossen

chen Vorrichtungen in seiner Bohrung verbleiben, und über eine Bohrung 12 mit dem Forminnenraum

damit das Wasser nicht durch die Plungerbohrung einer nicht dargestellten Preßform verbunden, in der

aus der Wasserkammer ausfließt. Darüber hinaus 45 Werkstücke mittels hydraulischer Druckstöße in eine

verhindern Dichtringe, daß das Wasser nicht an dem Matrize gedrückt werden und dabei eine gewünschte

Plunger vorbeifließt Derartige Vorrichtungen besit- Form erhalten.

zen einen wesentlichen Nachteil gegenüber Vorrich- Wie im einzelnen in F i g. 2 dargestellt, gehören zu tungen, die einen mit dem Plunger einstückigen der Kammer6 eine rechtwinkelig, d.h. quer zur Hammer aufweisen, der senkrecht nach unten in die 50 Plungerachse verlaufende Endfläche 13 an dem Wasserkammer wirkt, aus der das Wasser infolge der Druckteil 7, eine Wasserdüse 14 mit einem nicht darüber dem Wasserspiegel liegenden Plungerbohrung gestellten Steuerventil, die schwach geneigt unter nicht ausströmen kann. Der Nachteil liegt darin, daß einem Winkel Φ zur Endfläche 13 verläuft und im der Hammer gegen den in der Plungerbohrung sit- Betriebsfall einen mit hoher Geschwindigkeit aus der zenden Plunger bewegt werden muß. Das führt zu 55 Wasserdüse 14 in die Kammer 6 eintretenden Waseinem schnellen Verschleiß von Hammer und Plun- serstrahl lenkt, eine Abflußöffnung 15 für das sich in ger und dämpft außerdem die Schlagwirkung des der Kammer 6 befindende Wasser und eine öff-Hammers. nung 16 zur Belüftung der Kammer 6, d. h. eine ins

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Freie führende Öffnung 16.

den Verschleiß und die Dämpfung an Vorrichtungen 60 Vorteilhafterweise ist der aus der Wasserdüse 14

der eingangs genannten Art zu verringern. mit hoher Geschwindigkeit in die Kammer 6 einsprit-

Nach der Erfindung wird das durch eine beson- zende Wasserstrahl derart gegen die Plungerboh-

dere Abdichtung erreicht, die es erlaubt, Plunger und rung 8 gerichtet, daß er bei der in F i g. 2 dargestell-

Hammer einstückig auszubilden und den Plunger bei ten Plungerstellung zumindest das in die Endfläche

ganz oder teilweise unterliaib des Wasserspiegels der 65 13 der Kammer 6 mündende Ende der Plungerboh-

Wasserkammer liegender Plungerbohrung aus der rung 8 ganz bestreicht und einen Wasservorhang von

Plungerbohrung herauszuziehen, ohne daß das Was- relativ geringer Dicke bildet. Der Wasservorhang vor

ser durch die Plungerbohrung aus der Wasserkam- der Plungerbohrung 8 verhindert bei liegend an-

geordnetem Zylinder 1 ein Ausfließen des aus der Wasserzuführung 10 in die Plungerbohrung 8 eingeströmten Wassers, da er infolge der Neigung des Wasserstrahles einen dem Ausfließen entgegengerichteten Druck auf das Wasser in der Plungerbohrung 8 ausübt. Dadurch ist das von der Wasserzuführung 10 über das Ventil 9 in die Plungerbohrung 8 eingefüllte Wasser in der Plungerbohrung 8 eingeschlossen, ohne daß der Plunger 2 an seiner Bewegung in die Plungerbohrung 8 gehindert wird. Der Plunger 2 kann ohne weiteres durch den Wasservorhang hindurch in die Plungerbohrung 8 stoßen.

Bei vertlkaier Anordnung des Zylinders 1 mit nach oben in eine nach unten geöffnete Plungerbohrung 8 wirkendem Plunger 2 wird das Ausfließen des Wassers aus der Plungerbohrung 8 in gleicher Weise durch einen Wasservorhang verhindert, wie nach F i g. 1 und 2.

Entsprechend der in der Praxis bis zu einem Meter betragenden Druckhöhe des Wassers in der Plungerbobxung 8 liegt der Neigungswinkel Φ des Wasserstrahls und der Wasserdüse 14 in einem Bereich zwischen 2 und 5°, d.h., je nach der Druckhöhe des Wassers wird ein Neigungswinkel Φ zwischen 2 und 5° gewählt, wobei zugleich die eingespritzte Wassermenge mit wachsendem Druck des Wassers erhöht wird.

Der Wasservorhang entsteht ventilgesteuert gleichzeitig mit dem Einfüllen von Wasser in die Plungerbohrung 8. Nach Füllen der Plungerbohrung 8 mit Wasser wird der Plunger 2 sofort in die Plungerboh-

rung 8 gestoßen. Dadurch beträgt die Zeit, in der der Wasservorhang in der Kammer 6 aufrechterhalten werden muß. entsprechend der jeweiligen Hammerbewegung zumeist höchstens 1 bis 2 Sekunden und ist die für den Wasservorhang erforderliche Wassermenge gering.

Beim Betätigen des Plungers 2 stößt dieser zuerst mit seiner Spitze in den Wasservorhang und dann in die Piungerbohrung 8.
Erfindungsgemäß kann dem Wasservorhang durch

is Wahl des Neigungswinkels Φ, der Anordnung der

Wasserdüse 14 und Regelung der eingespritzten

Wassermenge eine zur Plungerbohrung 8 zentrisch gekrümmte Fläche gegeben werden.

Bei dem weiteren Ausführungsbeispie] nach

ίο F i g. 3 wird der Wasserstrahl aus der Wasserdüse 14 über ein Magnetventil 59' gesteuert und erfolgt das Füllen der Plungerbohrung 2 mit Wasser aus der Wasserzuführung 10 gleichfalls über ein Magnetventil 9'. Die Mangentventile 9' und 25' liegen in einem

!5 elektrischen Stromkreis und werden von einer automatischen Regelvorrichtung 67 in Abhängigkeit vom Arbeitshub des Hammers 3 gesteuert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2 mer ausströmt Nach der Erfindung dient dazu eine \ Patentansprüche: Kammer, die sich an die hammerseitige Öffnung der Plungerbohrung anschließt und in der neben der öff-

1. Vorrichtung zur Abdichtung der horizontal nung der Plungerbohrung eine Wasserdüse schwach oder nach oben liegenden Wasserkammer einer 5 geneigt zu der senkrecht zur Längsachse der Plunger-Vorrichtung zur Erzeugung hydraulischer Druck- bohrung verlaufenden Ebene angeordnet ist, aus der stoße, durch die ein Werkstück verformt wird, zum Abdichten der Plungerbohrung ein mindestens bestehend aus einem mit Wasser gefüllten und teilweise in die Öffnung der Plungerbonrung genchmit der Preßform verbundenen Druckteil und teter Wasserstrahl austritt, wobei die Kammer eine einem Hammer, der mit einem Plunger durch io Wasserabflußöffnung und eine ins Freie führende eine Plungerbohrung in den Druckteil wirkt, da- Öffnung aufweist.

durch gekennzeichnet, daß sich an die In der Zeichnung ist ein Ausführungsbejspiel der hammerseitige Öffnung der Plungerbohrung (8) Erfindung dargestellt Es zeigt
eine Kammer (6) anschließt, in der neben der Fig. 1 eine schematische Ansicht einer erfin-Öffnung der Bohrung (8) eine Wasserdüse (14) 15 dungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung hydrauiischwach geneigt zu der senkrecht zur Längsachse scher Druckstöße mit einem mittels Druckluft hinder Plungerbohrung (8) verlaufenden Ebene (13) und herbewegten Hammer,

angeordnet ist, aus der zum Abdichten der Plun- F i g. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus F i g. 1

gerbohrung ein mindestens teilweise in die öff- mit Einzelheiten einer Abdichtung für das zur Erzeu-

nung der Plungerbohrung (8) gerichteter Wasser- 20 gung des hydraulischen Drucks in der Vorrichtung

strahl austritt, wobei die Kammer (6) eine Was- nach F i g. 1 verwendete Wasser,

serabflußöffnung (15) und eine ins Freie füh- F i g. 3 eine schematische Ansicht einer weiteren

rende Öffnung (16) aufweist. erfindungsgemäßen Vorrichtung mit elektrischer