DE2206641A1

DE2206641A1 - Vorrichtung zur kompensation des supportgewichtes an portal- und auslegerwerkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE2206641A1
Application number: DE2206641A
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl Ing Briesofsky; Edmund Eich
Original assignee: Waldrich Siegen Werkzeugmaschinenfabrik GmbH
Current assignee: Waldrich Siegen Werkzeugmaschinenfabrik GmbH
Priority date: 1972-02-11
Filing date: 1972-02-11
Publication date: 1973-08-23
Also published as: DE2206641B2; DE2206641C3; US3896938A; JPS4889474A

Description

PATENTANWÄLTE P902 Cögginge-» hei Augsburg, den 10. Febr. 1972

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dr. ing. E. LIEBAU

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Werkzeugmaschinenfabrik Adolf Waldrich Coburg 8630 Coburg/Bay. Hahnweg 116

Vorrichtung zur Kompensation des Supportgewichtes an Portal- oder

Auslegerwerkzeugmaschinen.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kompensation des Supportgewichtes an Portal- oder Auslegerwerkzeugmaschinen, bei welcher der Support an einem Seil aufgehängt ist, das zu einem oberhalb des Querbalkens auf einem stationär angeordneten Querträger, beispielsweise dem Querhaupt, parallel zum Querbalken verschiebbaren, synchron mit dem Support angetriebenen Vagen geführt ist, wobei das Seil unter konstanter Zugkraft steht.

Durch das Gewicht des Supports oder der Supporte biegt sich der Querbalken einer Werkzeugmaschine je. nach Stellung des Supportes verschieden stark durch. Es ist deshalb erforderlich, das Supportgewicht durch senkrechten Zug nach oben aufzuheben.

TJm dies zu erreichen, ist bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Bauart das Seil über feste und auf dem Wagen befindliche bewegliche Rollen geführt und am Ende des Seiles sind Gegengewichte vorgesehen. Aus Konstruktionsgründen kann jedoch das Seil nicht in einer Ebene laufen, so daß viele Umlenkrollen erforderlich sind. Bei zwei oder mehr Supporten ergeben sich dadurch erhebliche Unterbringungsschwierigkeiten, insbesondere wenn man berücksichtigt, daß bei größeren Supportgewichten

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die Gegengewichte entsprechend groß und schwer ausgebildet sein müssen.

Es ist deshalb auch eine andere Vorrichtung bekannt, bei der der Vagen auf einem Hilfs-Träger geführt ist, der sich mit seinen beiden Enden in der Nähe der Enden des Querbalkens abstützt. Zwischen dem Wagen und dem Support sind Zugfedern vorgesehen. Diese Lösung hat ebenfalls verschiedene Nachteile. Wird der Querbalken durch Hubspindeln in der Höhe verstellt, so ergeben sich je nach Stellung des Supportes unterschiedliche Belastungen der Spindeln. Die Spindeldehnungen werden nicht kompensiert. Auch müssen die Hubspindeln besonders kräftig ausgebildet sein und sind einem erhöhten Verschleiß unterworfen, denn sie müssen zusätzlich zu dem Gewicht des Querbalkens und der Supporte auch noch das Gewicht des Hilfs-Trägers aufnehmen, der, um Durchbiegungen zu vermeiden, ebenfalls besonders kräftig und damit schwer ausgebildet sein muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Bauart zu schaffen, welche eine möglichst genaue Kompensation des Supportgewichtes ermöglicht und dabei möglichst platzsparend baut und billig in der Herstellung ist.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß auf dem Vagen eine Seilwinde vorgesehen ist, die von einem ständig ein konstantes Drehmoment auf die Seiltrommel ausübenden Hydraulikmotor angetrieben wird, wobei zum Antrieb des Motors eine Hydraulikpumpe und zur Konstanthaltung des die Pumpe beaufschlagenden Druckes der Zuführleitung zwischen Pumpe und Motor ein einstellbares Druckbegrenzungsventil vorgesehen sind. Diese Anordnung vermeidet jegliche Gegengewichte. Die gesamte Vorrichtung kann auf einem verhältnismäßig kleinen Wagen untergebracht werden, so daß auch die Kompensation des Gewichtes von mehreren. Supporten keine Schwierigkeiten bereitet, denn es können mehrere Wagen nebeneinander angeordnet werden. Auch kann die erfindungsgemäße Vorrichtung prinzipiell bei einem Schlitten-

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fräskopf zusätzlich Anwendung finden um dessen Gewicht auszugleichen und damit die Torsionsbelastung des Querbalkens ■ zu vermindern. Durch die Aufrechterhaltung eines konstanten Druckes in der Zuführleitung zum Motor wird durch den Motor ein konstantes Drehmoment erzeugt. Dieses konstante Drehmoment entspricht einer gewissen Zugkraft in dem Seil. Das Drehmoment wird zweckmäßig so eingestellt, daß die Zugkraft im Seil etwas größer ist als das Gewicht des Supportes. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich auch durch besondere Einfachheit in ihrem Aufbau sowohl in mechanischer Hinsicht als auch in Bezug aif die hydraulische Steuerung aus. Es können für den hydraulischen Antrieb weitgehend handelsübliche Teile wie Motor, Pumpe und Druckbegrenzungsventil verwendet werden.

In zweckmäßiger Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist die Pumpe als druckkompensierte Pumpe ausgebildet, deren Förderleistung sich bei Erreichen eines einstellbaren Druckes auf Null regelt. Hierdurch wird unnötiger Energieverbrauch und eine Erwärmung des Hydraulikmediums vermieden.

Weitere Vorteile sowie Einzelheiten der Erfindung sind anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im folgenden näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt eine schaubildliche schematische Darstellung des Erfindungsgegenstandes.

In der Zeichnung ist mit 1 ein an dem Querbalken 2 verschiebbar geführter Support bezeichnet. Zur Gewichtsentlastung ist ein Seil 3 am Support 1 in dessen Schwerachse befestigt. Das Seil ist über eine Umlenkrolle 4- zu der Seiltrommel 6 einer Seilwinde 5 geführt, die auf dem Wagen B angeordnet ist. Der Wagen selbst ist mittels einer Schiene 11 auf dem Hilfs-Träger 13 und einer weiteren Schiene 12 auf dem Querhaupt 22 in Richtung des Querbalkens 2 verschiebbar geführt. Der Antrieb des Wagens selbst erfolgt über einen nicht dargestellten Motor- imd eine Steuerein-

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richtung, die abhängig von der jeweiligen seitlichen Auslenkung des Seiles 3 einen Antrieb des Wagens 8 verursacht.

Um eine Kompensation des Supportgewichtes herbeizuführen ist es erforderlich, daß das Seil unter einer konstanten Zugkraft steht. Zu diesem Zweck ist zum Antrieb der Seiltrommel 6 ein Hydraulikmotor 7 vorgesehen, der unter .konstantem Druck steht. Der Hydraulikmotor übt damit ein konstantes Drehmoment auf die Seiltrommel 6 aus.

Zum Antrieb des Motors 7 ist eine Pumpe 23 vorgesehen, die vorteilhaft als druckkompensierte Pumpe ausgebildet ist. Die Pumpe 23.steht über die Zuführleistung 26 mit dem Motor in Verbindung. Eine Abflußleitung 28 führt zurück zu der Eintrittsseite der Pumpe 23. In der Zuführleitung 26 ist ferner ein einstellbares Druckbegrenzungsventil 24 vorgesehen, dessen Abströmseite einerseits mit der Abflußleitung 28 und andererseits über ein federbelastetes Rückschlagventil 27 mit dem Sammelbehälter 25 in Verbindung steht.

Die Pumpe 23 wird ständig angetrieben, wobei sich ihre Förderleistung bei Erreichen eines einstellbaren Druckes selbsttätig auf Null regelt. Entweder über die Einstellung der Pumpe 23 oder aber auch über das Druckbegrenzungsventil 24 oder beides kann man erreichen, daß in der Zuführleitung 26 ein konstanter Druck herrscht. Hiermit erzeugt auch der Motor 7 ein konstantes Drehmoment. Während der Aufwärtsbewegung des Querbalkens 2 würde der Druck in der Leitung 26 abfallen. Die druckkompensierte Pumpe regelt jedoch selbsttätig ihre Förderleistung bis zum Erreichen des fest eingestellten Druckes. Kommt der Querbalken zum Stillstand, sojwird die Förderleistung der Pumpe 23 wieder auf Null geregelt bzw. strömt überschüssiges Öl über das Druckbegrenzungsventil 24 in den Sammelbehälter 25-

Bei Abwärtsfahrt des Querbalkens 2 wird die Seiltrommel 6 durch das sich abwickelnde Seil 3 angetrieben und treibt ihrerseits den Hydraulikmotor 7· Dieser wirkt damit als Pumpe und pumpt

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Hydrauliköl durch die Zuführleitung 26. Dieses Öl fließt über das Druckbegrenzungsventil 24· teils zurück in die bei Aufwärtsbewegung als Abflußleitung dienende Leitung 28 und teils in den Behälter 25. Es ist also nicht erforderlich, die Pumpe 23 umzusteuern.

Zweckmäßig ist der Hydraulikmotor 7 als sogenannter hydrostatischer Hochmomentmotor ausgebildet, der außerordentlich langsam und reaktionsschnell laufen kann.

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Claims

Patentansprüche

IΛ) Vorrichtung zur Kompensation des Supportgewichtes'an Portal- oder Auslegerwerkzeugmaschinen, bei welcher der Support an einem Seil aufgehalt ist, das. zu einem oberhalb des Querbalkens auf einem stationär angeordneten Querträger, beispielsweise dem Querhaupt, parallel zum Querbalken verschiebbaren synchron mit dem Support angetriebenen Vagen geführt ist, wobei das Seil unter konstanter Zugkraft steht, dadurch gekennzeichnet , daß auf dem Wagen •(8) eine Seilwinde (5) vorgesehen ist, die von einem ständig ein konstantes Drehmoment auf die Seiltrommel (6) ausübenden Hydraulikmotor (7) angetrieben wird, wobei zum Antrieb des Motors (7) eine Hydraulikpumpe (23) und zur Konstanthaltung des die Pumpe beaufschlagenden Druckes der Zuführleitung (26) zwischen Pumpe (25) und Motor (7) ein einstellbares Druckbegrenzungsventil (24) vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Pumpe (23) als druckkompensierte Pumpe ausgebildet ist, deren Förderleistung sich bei Erreichen eines einstellbaren Druckes auf Null regelt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Hydraulikmotor (7) als hydrostatischer Hochmomentmotor ausgebildet ist.

4·. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Pumpe (23) kontinuierlich angetrieben wird und mit dem Motor (7) in. ständiger Verbindung steht.■

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