DE2242067A1 - Laengenverstellbarer pleuel fuer eine presse mit hydraulischer ueberlastungssicherung - Google Patents

Laengenverstellbarer pleuel fuer eine presse mit hydraulischer ueberlastungssicherung

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Description

224206?
FRIED. KRUPP GESELLSUHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG in Essen
Längenverstellbarer Pleuel für eine Presse mit hydraulischer Überlastungssicherung
Die Erfindung betrifft einen längenverstellbaren Pleuel einer Presse oder einer ähnlichen Werkzeugmaschine mit einer hydraulischen Überlastungssicherung .
Bei Pressen besteht die Forderung, daß der kleinste Abstand zwischen dem Stößel und dem Pressentisch zur Anpassung an die Abmessungen des jeweiligen Werkzeuges und Werkstückes veränderlich einstellbar sein muß ο
Da Preßwerkzeuge verhältnismäßig teuer sind, ist eine andere Forderung an Pressen, daß sie eine Sicherheitsvorrichtung enthalten, die das Werkzeug im Falle einer Überlastung vor Beschädigung oder Zerstörung bewahrt. Eine Überlastung kann z.B. bei Deckelstanzpressen dann eintreten, wenn eine Ronde in das Werkzeug eingegeben wird, bevor der zuletzt gestanzte Deckel den Bereich des Werkzeuges verlassen hat. Eine derartige Überlastungssicherung schützt das Maschinengestell und die Antriebselemente vor unerwünschten Beanspruchungen.
Für beide Forderungen siadiiinzellösungen bekannt. Die Längenverstellbarkeit des Pleuels wird üblicherweise
EV 174/71
KH/Wi
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dadurch erreicht, daß der Pleuel aus zwei über ein axiales Schraubgewinde miteinander verbundenen Teilen besteht. Durch Verdrehen des einen Teils gegenüber dem anderen ändert sich die wirksame Pleuellänge.
Für den Überlastungsschutz gibt es mehrere bekannte Lö_sungeh» Brechtopfe und -scheiben,Schwungschalter, Schaltung über Gestellfederung, Stromdifferenz des Antriebsmotor*, elektromagnetische Abtastung der auslaufenden T He sowie hydraulische tiberlastungseicherungen verschiedener Bauarten,bei denen die Preflkraft mittels eines sich gegen Flüssigkeitsdruck bewegenden Kolbens oder öffnenden Ventils übertragen wird.
Bei der bekannten Längenverstellung des Pleuels wird die Sicherung gegen ungewolltes gegenseitiges Verdrehen der Pleuelteile entweder kraftschlüssig durch Kontermuttern bzw. Verklemmen eines (rewindeteiles oder formschlüssig bewirkt. Bei den im Pressenbetrieb auftretenden starken dynamischen Belastungen ist aber ein unbeabsichtigtes Lösen der Verspannung nicht mit Sicherheit auszuschließen. Bei formschlüesigen Sicherungen ist ein zusätzlicher Aufwand beim umrüsten der Presse erforderlich.
Bei den erwähnten Überlastungssicherungen mechanischer und elektrischer Art streut der tatsächliche Ansprechpunkt gegenüber dem eingestellten Wert sehr weit. Beim Brechtopf ist überhaupt keine Einstellbarkeit auf verschiedene Werte möglich. Hinzu kommtf das nach dem Ansprechen derartiger Sicherungen das Zurückbringen der Presse in den betriebsbereiten
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Zustand oft sehr zeitraubend ist. Ein Seil dieser Sicherungen hat auch einen gewissen Nachlauf und bietet daher der Presse und dem Werkzeug keinen wirklichen, doh. augenblicklichen Schutz· Eine bekannte hydraulische Überlastungssicherung ist im Stößel der Presse eingebaute Bei schnellaufenden, ZoB9 Deckelstanzpressen, ist man aber wegen der Massenkräfte an einem möglichst leichten Stößel interessiert.
Der Erfindung liegt die Aufgäbe zugrunde, die obengenannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere für schneilaufende Pressen mit einfachen Mitteln einen zuverlässigen Überlastungsschutz mit einer sicheren Längenverstellbarkeit des Pleuels zu verbinden·
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die hydraulische Überlastungssicherung im Pleu-. el derart angeordnet ist, daß der den Überlastungsschutz bewirkende Flüssigkeitsdruck gleichzeitig die zur Längenverstellung dienende Schraubverbindung im zweiteiligen Pleuel während des Pressenbetriebes verspannt und dadurch formschlüssig sichert·
Zu diesem Zweck besteht der Pleuel aus mehreren Teilen, von denen zwei axial gegeneinander verschiebbar sind und sich bei Überschreiten des (einstellbaren) llüssigkeitsdruckes in einem Druckraum, der sich in einem der beiden Teile befindet, gegeneinander bewegen, wobei der Flüssigkeitsdruck und mit ihm die auf das Werkzeug übertragene Kraft abgebaut wird. Während der Betriebsbereitschaft der Presse - und
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nur hier können dynamische Kräfte auftreten - verspannt der Flüssigkeitsdruck über innerhalb des Pleuelgehäuses befindliche und gegenüberldieaem bewegliche Teile das zur Längenverstellung des Pleuels dienende Schraubgewinde zwischen den gegeneinander verdrehbaren Teilen des Pleuels und bildet daher eine formschlüssige Sicherung für diese Schraubverbindung.
Der Flüssigkeitsdruck wird von einer druckregulierbaren Pumpe erzeugt; damit kann die zulässige höchste Kraft entsprechend den Erfordernissen des Werkzeuges und des Werkstoffs eingestellt werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß
a) eine zuverlässige Sicherung gegen das unbeabsichtigte Verdrehen der die Pleuellänge bestimmenden Teile im betriebsbereiten Zustand erreicht wirdj
b) diese Sicherung sich durch das erforderliche Aufbringen des Flüssigkeitsdrucks vor dem Lauf der Maschine selbsttätig einstellt, zum Umrüsten der Maschine dagegen durch Ablassen des Flüssigkeitsdrucks aufgehoben werden kann$
c) die hydraulische Überlastungssicherung eine große Ansprechgenauigkeit bei in einem bestimmten Bereich stetig veränderlichem Ansprechpunkt und sehr kurzer Ansprechzeit aufweist und
d) nach dem Ansprechen der Überlastungssicherung eine schnelle Rückführung der Presse in den betriebsbereiten Zustand erzielt wird.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt -und wird im folgenden näher erläutert. Die Zeichnung ze^t einen lotrechten Schnitt durch einen Pleuel mit den dazugehörigen Steuerteilen. Die hydraulischen Einrichtungen außerhalb des Pleuels sind in Symbolen wiedergegeben.
Die Krafteinleitung erfolgt vom Exzenter 1 der Kurbelwelle aus über den Pleuel auf den Stößel 9ο Der
x Pleuel besteht aus zwei Gruppen von g egeneinander axial verschiebbaren Teilen. Die eine Gruppe besteht aus dem Pleuelgehäuse 2, das eine nach unten offene mittige Bohrung mit einem am Ende angebrachten Schraubgewinde aufweist, und einer in dieser Bohrung gleitbaren, mit einer Hochdruckdichtung 3 versehenen Hülse 4» die sichaauf einer mit dem Pleuelgehäuse 2 über das Schraubgewinde längeneinstellbar verbundenen Druckspindel 5 abstützt? die andere Gruppe besteht aus dem Dichtungsstück 6 und der mit diesem fest verbundenen Pleuelstange 7? die durch eine Bohrung in der Druckspindel 5 hindurchgeführt ist ο
Diese Beiden Gruppen werden durch im Druckraum 8 des Pleuelgehäuses 2 oberhalb der Hülse 4 und des Dichtungsstückes 6 befindliche Flüssigkeit, deren Druck einstellbar ist, verspannt.
teilweise
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Die druckregulierbare Pumpe 10 fördert Flüssigkeit aus einem Vorratsbehälter 11 in den Druckraum dee Pleuelgehäuses 2. Diese Flüssigkeit drückt das Dichtungsstück 6 auf die Hülse 4 und bewirkt damit die Starrheit des gesamten Pleuels über dessen ganze eingestellte Länge. Zum anderen wirkt die Flüssigkeit über flas Dichtungsstück 6 und die Hülse 4 auf die Druckspindel 5 und verspannt dadurch deren Schraubverbindung mit dem Pleuelgehäuse 2.
Tritt am Stößel 9 durch eine Störursache eine größere als die zulässige Kraft auf, ist also die mechanische Kraft, die vom Stößel über die Pleuelstange 7 und das DichtungsstÜck 6 auf die Flüssigkeit im Druckraum 8 ausgeübt wird, größer als die, die sich aus dem Flüssigkeitsdruck multipliziert mit dem Querschnitt des Dichtungsstückes 6 ergibt, so bewegt sich dieses gegenüber dem Pleuelgehäuse 2.und hebt sich von der Hülse 4 ab. Dies genügt, um die Flüssigkeit durch den dadurch entstandenen Spalt und den Innenraum der Hülse 4 fließen zu lassen, der durch seitliche Bohrungen 13 mit einem im Pleuelgehäuse 2 seitlich angeordneten überlaufraum 13 und durch eine dort angeschlossene Rücklaufleitung mit dem Vorratsbehälter 1Φ verbunden ists Der Druck bricht zusammen, das Werkzeug ist entlastet.
Der Druckschalter 15 löst beim Zusammenbrechen des Flüssigkeitsdruckes im Druckraum 8 und damit in der Druckleitung 16 das Stillsetzen des Pressenantriebs aus. Die Pumpe 10 läuft beim Druckabfall selbsttätig an, stellt den eingestellten Druck wieder her und macht die Presse damit wieder betriebsbereit. Nach Beseitigung der Störursache kann die Presse dann mit Hilfe der Zweihandschalter erneut in Gang gesetzt werden.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche s
    M.jLängenverstellbarer Pleuel für eine Presse oder ähnliche Werkzeugmaschine mil; hydraulischer Überlastungssicherung, gekennzeichnet dureh Anordnung der überlastungssicherung im Pleuel derart, daß der den Überlastungsschutz bewirkende Flüssigkeitsdruck gleichzeitig die zur Längenverstellung dienende Schraubverbindung im-zweiteiligen Pleuel (2,5) während des Pressenbetriebes verspannt und dadurch formschlüssig sicherte
    Pleuel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß der Flüssigkeitsdruck, bei dem die hydraulische Überlastungssicherung anspricht,.stufenlos einstellbar ist ο
    Pleuel nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Anordnung der hydraulischen Überlastuhgssichaung derart, daß diese beim Ansprechen die Presse stillsetzt und anschließend selbsttätig wieder in den betriebsbereiten Zustand versetzt.
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    Leerse ite
DE2242067A 1972-08-26 1972-08-26 Längenverstellbarer Pleuel für eine Presse mit hydraulischer Überlastsicherung Expired DE2242067C3 (de)

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