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DOPPELTWIRKENDE HYDRAULISCHE AUFZIEHPRESSE Die Erfindung bezieht
sich auf Pressenausrüstungen Passungsverbindungen für und genauer auf eine doppeltwirkende
hydraulische Aufziehpresse, die zum Aufziehen von Teilen auf eine Achse bestimmt
ist, welche symmetrisch zur Achsmitte angeordnet sind. Solche Teiie können Lager,
Buchsen und andere Werkstücke sein.
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Vorzugsweise kann die Erfindung autonom oder in einer Automatenstraße
zur Montage der Radsätze von Wagen, Dieselloks, Elektroloks und anderen Transportmitteln
angewandt werden.
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Es ist eine doppeltwirkende hydraulische Aufziehpresse
zur
Montage von Radsätzen bekannt, die eine Grundplatte besitzt, auf der zwei Säulen
aufgesetzt sind, welche miteinander durch Zugstangen verbunden sind. In jeder dieser
Säulen ist ein waagerechter Hydraulikzylinder vom Plungertyp eingebaut. Beide Hydraulikzylinder
sind koaxial Zueinander angeordnet.
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Zwischen den- Säulen befindet sich ein Wagen, der längs der HydraulikzXlinderachse
auf Schienen verschoben wird montierenden und dazu dient, den zu V Radsatz (Achse
und auf ihr aufgesetzte Räder) im Pressenarbeitsraum zwischen den Hydraulikzylindern
aufzustellen Die Räder werden bei den bekannten Pressen durch einen Hub der Hydraulikzylinderplunger,
und zwar zuerst des einen und dann des andern Plungers auf die Achse aufgezogen.
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Die Güte des montierten Radsatzes hängt vom genauen Einhalten des
Maßes zwischen den inneren Radseiten und von den Abweichungen der Maße zwischen
diesen inneren Randseiten und den Achsstirnseiten auf der einen und anderen Radsatzseite
von den vorgesehen Werten ab.
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Die Achsen, die zur Montage der Radsätze dienen, haben jedoch bekanntlich
verschiedene Länge im Bereich ihrer Fertigungstoleraziz. Deshalb muß vor dem Zusammenbau
jedes Radsatzes seine Achse individuell angerissen werden, Hierbei wird die Achse
in Längsrichtung in zwei gleiche
Hälften geteilt und eine Anrißmarke
angebracht.
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Außerdem werden beim Auf ziehvorgang Schablonen verwendet, welche
die Radstellung auf âer Achse in bezug auf die Anrißmarke angeben. Die Presse wird,wenn
das Rad den vorgegebenen Abstand von der Anrißmarke erreicht hat, ausgeschaltet.
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Anreißen der Achse, Auflegen der Schablone und Abschalten der Presse
sind manuell ausgeführte Arbeitsgänge, die. es unmöglich machen,den Prozeß aes Zusammenbaus
von Radsätzen zu automatisieren, was wiederum zur Folge hat, daß die bekannten Aufziehpressen
niedrige Leistung besitzen.
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Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, die erwähnten Nachteile
zu beseitigen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine doppeltwirkende hydraulische
Aufziehpresse zu schaffen, bei der während der Montage von Erzeugnissen mit symmetrisch
auf ihrer Achse angeordneten Elementen automatisch die erforderlichen Maße zwischen
den Innenseiten der auf die Achse aufzuziehenden Elemente eingehalten werden und
die Maße zwischen diesen Innenseiten und den Achsstirnseiten auf der einen und anderen
Seite des einzubindenden Erzeugnisses unabhängig von der Achslänge einander gleich
sind.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß
innerhalb jedes Hydraulikzylinders und konzentrisch zu ihm eine Anschlagbuchse befestigt
ist, in deren Axialkanal sich eine verschiebbare Fühlerstange befindet, die kinematisch
mit dem Arbeitsorgan des entsprechenden Eydraulikzylinders verbunden ist, sowie
mit der Achse des zu montierenden Erzeugnisses und mit einer auf der Grundplatte
der Presse autgesetzten Korrektureinrichtung in Welchselwirkung steht, die bei gleichzeitiger
Wechselwirkung mit dem auf die Achse aufzuziehenden Element die Größe des Arbeitshubs
des Arbeitsorgans des Hydraulikzylinders in Abhängigkeit von der Länge der Erzeugnisachse,
welche durch die Fühlerstange festgestellt wird bestimmt.
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Eine solche konstruktive Lösung ermöglicht es, durch Wechselwirkung
einer der Fühlerstangen über die Erzeugnisachse mit der Anschlagbuchse des gegenüberliegenden
Hydraulikzylinders genau die Stellung der aufzuziehenden Elemente auf der Achse
zu korrigieren.
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Es ist durch zweckmäßig, daß zur kinematischen Verbindung jeder Fühlerstange
mit dem Arbeitsorgan des entsprechenden Hydraulikzylinders ein au dieser Stange
parallel liegender Stößel verwendet wird, dessen eines Ende starr an der Fülerstange
befestigt und dessen anderes Ende über eine auf ihm aufgesetzte abgefederte Buchse
und einen Kragarm mit dem Arbeisorgan des Hydraulikzylinders verbunden ist.
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Bei einer vorzugsweisen Ausführungsvariante der Presse ist es auch
zweckmäßig, daß die Korrektureinrichtung einen Hebel besitzt, der in Wechselwirkung
mit dem Stößel und mit einem parallel zur Hydraulikzylinderachse verschiebbaren
Gleitstück tritt, auf dem ein Geber der Stellung des aufzuzienenden Elements auf
der Erzeugnisachse angebracht ist.
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Der Hebel der Korrektureinrichtung wird zweckmäßigerweise so montiert,
daß die Linien, längs denen saine Wechselwirkung mit dem Stößel und dem Gleitstück
stattfindet in der Drehungsebene des Hebels liegen.
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Hierdurch wird der Fehler beim Korrigieren der Stellung des aufzuziehenden
Elements in Längenrichtung der Erzeugnisachse vermindert.
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Es ist auch zweckmäßig, daß sich der Abstand zwischen Gleitstück-
und Hebelachse zum Abstand zwischen Stößel und Hebelachse wie 1:2 verhält.
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Nicht weniger zweckmäßig ist es, daß der Geber der Korrektureinrichtung
in Wechselwirkung mit dem auf ziehenden Element über einen abgefederten Anschlag
steht. der an der Pressengrundplatte in der Höhe des aufzuziehenden Elements montiert
ist.
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Auf diese Weise wird der Geber gegen zufällige Beschädigungen bei-der
Wechselwirkung mit dem aufzuziehenden Element geschützt.
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Eine derartige konstruktive Ausfünrung der erfindungsgemäßen doppeltwirkenden
hydraulischen Aufziehpresse ermöglicht es, das vorgegebene Maß zwischen den Innenseiten
der aufzuziehenden Element bei gleich großem Maß zwischen ihren Innenseiten und
den Achsstirnseiten auf der einen und anderen Seite des montierten Erzeugnisses
unabhängig von dessen Achslänge einzuhalten. Hierbei wird es überflüssig, individuell
jede Achse anzureißen und eine Schablone zu verwenden, um die Stellung des aufzuziehenden
Elements zu bestimmen.
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Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Hinweis
auf beiliegende Zeichnungen ausführlich beschrieben; es zeigt Fig.1 in schematischer
Darstellung einen Längsschnitt durch eine doppeltwirkende bydraulische Aufzienpresse
zur Montage von Radsätzen, Fig.2 dieselbe Presse (die Werke befinden sich in der
Ausgangsstellung vor dem Aufziehen des linken Rads), Fig. dieselbe Presse (die Werke
befinden sich in der Zwischenstellung beim Aufziehen des linken Rads) und Fig.4
dieselbe Presse (die Werke befinden sich in der Endstellung beim Aufziehen des linken
Rads).
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Die doppeltwirkende hydraulische Aurziehpresse zum Zusammenbau von
Radsätzen besitzt eine Grundplatte 1 (Fig.1),
auf der zwei Säulen
2 aufgestellt sind, welche miteinander durch waagerechte Zugstangen 3 verbunden
sind und wasammen mit diesen ein starres geschlossenes System bilden, welches die
beim Pressen auftretenden kräfte aufnimmt.
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In jeder Säule ist ein waagerecht liegender Hydraulikzylinder 4 vom
Plungertyp eingebaut. Beide Hydraulikzylinder 4 sind koaxial zueinander angeordnet,
Zwischen den Säulen 2 ist auf einem an der Grundplatte 1 der Presse befestigten
Untersatz 5 verschiebbar eine Vorrichtung montierte die aus einem Wagen 6 besteht,
der während des Pressenbetriebs längs der Achse 7 der Hydraulikzylinder 4 hin- und
herfährt.
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Auf diesem Wagen 6 ist im Arbeitsraum der Presse und längs der Achse
7 der Hydraulikzylinder 4 der zusammenzubauende Radsatz aus Achse 8 und zwei Rädern
9 aufgesetzt.
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Jeder Hydraulikzylinder 4 enthält den eigentlichen Zylinder 10 und
ein Arbeitsorgan in Form des Hohlplungers 11, in den freibeweglich längs der Achse
7 des Hydraulikzylinders 4 eine Anschlagbuchse 12 eingesetzt ist, deren eines Ende
an der Stirnseite des Zylinders iO betestigt ist.
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Jede dieser Anschlagbuchsen 12 hat einen Axialkanal, durch den treibeweglich
eine längs der Achse 7 der liydrau likzylinder 4 verschiebbare Fühlerstange 13 geht,
deren
eines Ende dem Radsatz zugewandt ist und unteren anderem Ende
mittels Kragarm 14 ein parallel zur Fühlerstange 13 liegender Stößel 15 befestigt
ist.
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Auf das freie Ende des Stößels 15 ist eine Buchse 16 aufgesetzt,
die mit dem Plunger 11 durch einen Kragarm 17 verbunden ist. Der Weg dieser Buchse
16 auf dem Stößel 15 ist auf der einen Seite durch einen Anschlag 18 und auf der
andern Seite durch eine Feder 19 und einen zweiten Anschlag 20 begrenzt. Die beiden
Anschläge 18 und 20 sind am Stößel 15 befestigt.
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Innerhalb des Untersatzes 5 sind auf einer Platte 21 (Fig.2...4)
zwei Korrektureinrichtungen 22 angebracht, welche die Größe des Arbeitshubs eines
jeden der Plunger 11 in Abhängigkeit von der Länge der Achse 8 jedes zusammenzubauenden
Radsatzes bestimmen.
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Jede Korrektureinrichtung 22 enthält Hebel 23, dessen Drehachse 24
an der Platte 21 befestigt ist und dessen freies Ende sich in der Höhe des Stößels15
befindet.
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Auf derselben Platte 21 ist in der Höhe des Mittelpunkts des Hebels
23 ein auf der Waagerechtachse 25 aufe gesetzts und abgefedertes Gleitstück 26 montiert,
welches einen Geber 27 der Stellung des Rads 9 auf der Achse 8 trägt. Dieser Geber
27 tritt in Wechselwirkung mit der montierenden Felge des Rads 9 des zu V Radsatzes
über einen
abgefederten Anschlag 28, der an der Platte 21 in der
Höhe der Pelge des Rads 9 angebracht ist.
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Der Abstand "a" zwischen Achse 25 des Gleitstücks 26 und Achse 24
des Hebels 23 verhält sich zum Abstand "b" zwischen Achse des Stößels 15 und Achse
24 des Hebels 23 wie 1:2.
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Dieses Verhältnis zwischen den Armen "a" und "b" des Hebels 23 ist
auf Grund folgender Überlegungen gewählt.
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Da die Gesamtlänge "L1" der auf der Presse aufgesetzten Achse 8 innerhalb
ihres Toleranzbereichs L1...L1 + h schwankt, so schwankt auch bei konstantem Maß
"L" zwischen den Innenseiten der Räder 9 die Größe des Maßes "1" zwischen den Innenseiten
der Räder 9 und den Stirnseiten der Achse 8 auf der einen und andern Seite des Rad
satzes im Bereich 1 ...l 9 A 1.
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Höchste Qualität nach dem Einbinden wird der Radsatz besitzen, bei
dem 1 = -- - Ii und A 1 = 1/2 @ L1 ist.
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2 Somit besteht die Zweckbestimmung der Korrektureinrichtung 22 darin,
daß bei Änderung der Gesamlänge s PB der Achse 8 um # L1 der Stellungsgeber 27,
welcher die Presse ausschaltet, um das Maß #1 = 1/2 # L1 verschoben wird.
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Die doppeltwirkende hydraulische Presse arbeitet folgendermaßen.
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Der zusammenzubauende Rad satz mit zuvor auf die Führungskegel
seiner
Achse 8 aufgesetzten Rädern 9 wird durch das (nicht abgebildete) Zuführungswerk
auf den Pressenwagen 6 gesetzt, welcher die Achse 8 im Arbeitsraum der presse längs
der Achse 7 der Bydraulikzylinder 4 stellt.
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Die Räder 9 werden nacheinander auf die Achse 8 aufgezogen.
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Fig.2 zeigt die Ausgangsstellung der Pressenwerke beim Aufziehen
des (auf den Zeichnungen) linken Rads 9.
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Nach dem Einschalten des litzen Hydraulikzylinders 4 wird sein Plunger
11 nach rechts bis zur Berührung mit der Stirnseite des linken Rads 9 verschoben
und zentriert das letztere auf dem Führungskegel der Achse 8 des Radsatzes. weiterhin
verschiebt der Plunger 11 den Radsatz zusammen mit dem Wagen 6 nach rechts, bis
die rechte Stirnseite der Achse 8 an der Stirnseite der Anschlagbuchse 12 des rechten
Hydraulikzylinders 4 anliegt.
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Gleichzeitig verschiebt der mit dem Plunger 11 des linken Hydraulikzylinders
4 verbundene Kragarm 17 auf dem Stößel 15 die Buchse 16 nach rechts, welche über
die Feder 19 auf den Anschlag 2û drückt, sowie hierdurch den Stößel 15 und die mit
ihm verbundene Fühlerstange 13 nach rechts schiebt.
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Bei seiner Weiterverschiebung nach rechte drückt der Stößel 15 auf
den Hebel 23 der Korrektureinrichtung 22,
drebt diesen um seine
Achse 24 und schiebt die Achse 25 des Gleitstücks 26 mit dem Geber 27 nach rechts.
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Diese Bewegung setzt sich fort, bis die Stirnseite der linken Fühlerstange
13 an der linken Stirnseite der montierenden Achse 8 des zu # Radsatzes anliegt.
In diesem an Augenblick hält der Geber 27 in einer solchen Stellung,
welche das Einhalten eines gleich großen "1" zwischen den Innenseiten der Räder
9 und den Stirnseiten der Achse 8 auf der einen und anderen Radsatzseite in Abhängigkeit
von der Länge "L1" der Achse 8 sicherstellt.
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Der Geber 27 wird nicht weitergeschoben, aber mit dem Aufziehen des
linken Rads wird solange fortgefahren, bis die Innenseite der Felge des Rads 9 den
Anschlag 28 berührt, der bei seiner Verschiebung nach rechts den Geber 27 betätigt,
welcher den linken Hydraulikzylinder 4 ausschaltet.
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Analog wird durch Einschalten des rechten Hydraulikzylinders 4 das
rechte Rad 9 aufgezogen.