DE228942C

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Publication number: DE228942C
Application number: DENDAT228942D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

— M 228942 ■-KLASSE 58«. GRUPPE

CARL HUBER in BERLIN. Hydraulische Treibeinrichtung für hydraulische Pressen.

Zusatz zum Patente 177245 vom 18. Juni 1905.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. Dezember 1908 ab. Längste Dauer: 17. Juni 1920.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf j . die durch das Patent 177245 geschützte hydraulische Treibeinrichtung für hydraulische Pressen, deren Einrichtung bekanntlich von dem Gesichtspunkt aus getroffen ist, beim Betriebe hydraulischer Pressen mittels der hydraulischen Treibeinrichtung einen überschüssi-. gen Kraftaufwand zu vermeiden und immer jeweilig gerade so viel Kraft aus der Treibeinrichtung entnehmen zu können, wie für den Arbeitsvorgang von Fall zu Fall erforderlich ist.

Im Haupt-Patent handelt es sich um die

Kombination des hydraulischen Treibapparates mit einem Sammler für konstante Kraftangabe durch Gewichtsbelastung und einem Sammler für dynamische Energie; diese Kombination ist auch hier im wesentlichen beibehalten, wobei jedoch eine solche Ausführung zugrunde gelegt ist, daß die Arbeitsleistung hauptsächlich von dem dynamischen Sammler bestritten und der Gewichtsakkumulator nur als sekundärer Arbeitsfaktor-für einen verhältnismäßig geringen Bruchteil der Arbeitsleistung in beschränktem Maße (für eine bestimmte Phase des Gesamtarbeitsvorganges) zur Mitwirkung herangezogen werden soll.

Durch vorliegende Ausführung des Treibapparates soll in erster Linie ermöglicht werden, die Kraftabgabe oder Kraftentnahme genau im Verhältnis zum Bedarf zu regeln, so daß sowohl beim Arbeitsvorgang selbst als auch während des Rückzuges des Preßkolbens immer genau so viel und nicht mehr Energie zugeführt werden kann, wie der jeweilige Arbeitsvorgang erfordert, also vor allen Dingen nicht mehr Kraft zugeführt wird und die Inanspruchnahme der Treibvorrichtung in keinem Falle und in keinem Augenblick größer ist, als dies dem zur Zeit auftretenden Widerstand in der Presse selbst und dem eigenen Reibungswiderstand entspricht. Demgemäß ist die Krafterzeugung und Kraftabgabe so geregelt, daß in gleichem Maße, in welchem der Widerstand in der Presse während oder nach der Arbeitsleistung steigt oder fällt, auch die Entnahme von Energie aus dem Treibapparat vergrößert oder verringert werden kann. Und zwar ist es die gemäß der Erfindung getroffene Ausbildung insbesondere des dynamischen Sammlers, welche es möglich macht, die Kraftentnahme entsprechend dem steigenden und fallenden Widerstand in der Presse während oder nach der Arbeitsleistung anzupassen. Zu diesem Behufe erfolgt der Antrieb der Spindel des hydraulischen Treibapparates durch ein oder mehrere Paare abwechselnd zu kuppelnder, entgegengesetzt umlaufender Schwungräder, derart, daß stets beide Schwungräder eines Paares, gleichviel welches von beiden momentan mit der Spindel gekuppelt ist, mit ihrer lebendigen Kraft bei Bedarf zur Kraftabgabe herangezogen werden kännen. Bei dieser Art der Schwungradanordnung des dynamischen Kraftsammlers wird ermöglicht, daß einerseits

die Schwungräder zu geeigneter Zeit auf kurze Dauer die doppelte und dreifache Kraft aufzuspeichern und. abzugeben vermögen, andererseits aber, trotz der Möglichkeit der Mehrentnahme, die Kraftabgabe (Zuführung) genau auf das jeweilig erforderliche Maß (z. B. beim Schmieden zur Überwindung des augenblicklich auftretenden Arbeitswiderstandes) beschränkt werden kann.

ίο In der beiliegenden Zeichnung ist die neue Ausführung des Treibapparates dargestellt, und zwar zeigt:

Fig. ι denselben im Längsschnitt, teilweise in der Ansicht,

Fig. 2 eine Oberansicht des unteren Teiles des Apparates mit der Antriebskraftmaschine, Fig. 3 in schematischer Weise die Art der

hydraulischen Schaltung für den Fall, daß das Ballastgewicht für den Arbeits- oder eigentlichen Preßhub wirksam gemacht wird,

Fig. 4 in schematischer Weise die Art der hydraulischen Schaltung für den Fall, daß das Ballastgewicht für den Ruckhub nutzbar gemacht wird.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich wird, ist auch bei der neuen Ausführung des Treibapparates in dem Fundament g die Schraubenspindel s senkrecht stehend gelagert, wobei zu beiden Seiten derselben die Zylinder c der hydraulischen Treibeinrichtung mit dem Tauchkolben d angeordnet sind. Oberhalb der Zylinder c, in der Richtung der Achse der Spindel s, ist ein mittlerer Zylinder α angeordnet, und zwar ist dieser Zylinder α zweckmäßig zentral in der das Gehäuse e nach oben abschließenden Haube f eingesetzt, derart, daß sein Kolben b zwischen den Kolben d, d der ersterwähnten unteren Zylinder c, c' zu stehen kommt. Der Kolben b ist mit den Kolben d, d durch ein Querhaupt d¹ vereinigt. Zwischen der Spindelmutter s² und diesem Querhaupt d¹ sind die Belastungsplatten p angeordnet, welche z. B. bei Gesenkarbeiten (Schaltungsschema Fig. 4, Tauchkolben d, d die Rückhubarbeit leistend) den beim Rückzug des Stempels im Anfang auftretenden größten Widerstand mit überwinden helfen.

Charakteristisch für die neue Ausführung ist nun, außer der eben beschriebenen Anordnung des Treibapparates mit zentral zu einem unteren Zylinderpaar c, c angeordnetem oberen Zylinder a, in erster Linie die Einrichtung des dynamischen Kraftsammlers, welcher in dem zweckmäßig unter dem Fußboden liegenden geschlossenen Fundamentkasten g¹ untergebracht ist. Dieser dynamische Kraftsammler hat die Aufgabe, die Spindel s abwechselnd nach links oder rechts zu drehen, je nachdem der Tauchkolben b des oberen, mittleren Zylinders α oder die Tauchkolben d, d der unteren, seitlichen Zylinder, c, c arbeiten sollen. Er besteht aus zwei horizontalen, lose auf der Spindel s oder deren Fortsatz s¹ gelagerten Schwungrädern m¹, m^%, welche durch Vermittlung des konischen Reibrades n¹ durch die Kraftmaschine, z. B. einen . unmittelbar gekuppelten Elektromotor M, gleichzeitig angetrieben werden. Zentral zwischen diesen beiden Schwungrädern ist die Kupplung k bekannter Art angeordnet, durch welche je nach Bedarf das eine oder andere der beiden Schwungräder eingerückt, d. h. in ■ feste Verbindung .mit der Spindel s gebracht werden kann. Zur Führung der beiden Schwungräder ist oberhalb und unterhalb derselben je ein Kranz von Drückrollen r¹ angeordnet, welche den achsialen Schub der Spindel s, s¹ aufnehmen und außerdem beim unteren Schwungrad dessen Eigengewicht unmittelbar tragen. Außer dem den Antrieb bewirkenden Reibrad u¹ sind ferner in bekannter Weise zwischen den Schwungrädern drei weitere Reibräder w², u^z, u^A angeordnet, welche ebenso wie das erste Rad u¹ in den Seitenwandungen des Fundamentkastens g¹ gelagert und, wie aus dem Grundriß Fig. 2 ersichtlich, gleichmäßig und diametral gegeneinanderliegend über den Umfang der Schwungräder verteilt sind. Hierbei haben die leer mitlaufenden Reibungsräder #², u^z, #⁴ die Aufgabe, das Gewicht des oberen Schwungrades aufzunehmen . und vor allen Dingen zur Übertragung der Kraft von dem jeweilig ungekuppelten Schwungrad auf das gekuppelte, augenblicklich treibende Schwungrad zu dienen. Die, Schwungräder tragen außer der Kupplung '■noch ein Federgehäuse mit je einer starken Schraubenfeder (nicht gezeichnet), welche die Massenbeschleunigung beim Einkuppeln aufnimmt, um ein möglichst stoßfreies Einrücken zu erzielen.

Die Wirkungsweise des Treibapparates ist nun im wesentlichen folgende:

Wie bereits erwähnt, wird die Spindel s abwechselnd links oder rechts bewegt, je nachdem der obere oder die unteren Tauchkolben arbeiten sollen. Die Schwungräder ihrerseits übertragen eine konstante Kraft, die dem Durchschnitt der Gesamtleistungen entspricht. Jedes der Schwungräder m¹, m² läuft natürlich in einer anderen Drehrichtung, da beide von dem gleichen Reibrad u¹ angetrieben werden. Wird nun das eine oder das andere Schwungrad durch Einrückung der Kupplung k mit der Spindel s gekuppelt, so wird sich diese in dem einen oder anderen Sinne drehen, und die Plunger d, d, b, welche durch das Querhaupt d¹ untereinander und mit der Spindelmutter s¹ fest verbunden sind, werden auf- oder abwärts gehen, zum Zwecke, Druckwasser in die Arbeitszylinder oder in die Rückzugzylinder der Presse zu fördern, wobei entweder der obere Kolben dem Arbeitshube und die

Claims

beiden unteren dem Rückzuge des Preßstempels dienen oder umgekehrt, je nachdem die Art der Preßarbeit oder die Höhe des Kraftbedarfs die Mitwirkung des Ballastgewichtes p beim Arbeitshub oder beim Rückhub erforderlich macht.

In den Fig. 3 und 4 sind Anwendungsbeispiele des im vorstehenden seiner inneren Einrichtung nach beschriebenen Treibapparates veranschaulicht.

Bei dem Beispiel Fig. 3 ist die Arbeitspresse, für welche der Treibapparat dient, so mit dem letzteren kombiniert, daß die beiden seitlichen Tauchkolben d, d für den Arbeits- oder eigentlichen Preßhub und der mittlere, obere Tauchkolben b für den Rückzug des Preßstempels dient. ' Demgemäß sind die Zylinder c, c der Unteren Tauchkolben durch die Leitung I¹ mit dem größeren, für den Arbeitshub bestimmten Hauptzylinder p¹ der Presse P verbunden, während der Zylinder a des oberen Tauchkolbens mit dem für die Rückzugsarbeit bestimmten kleineren, oberen Zylinder p² durch die Leitung I² in Verbindung steht. Bei dieser Anordnung wird auch das Ballastgewicht für den Arbeits- oder eigentlichen Preßhub wirksam gemacht.

Bei dem Beispiel Fig. 4 ist das Umgekehrte der Fall. Der Zylinder a des mittleren, oberen Tauchkolbens ist mit dem für den Arbeitshüb bestimmten größeren Zylinder p¹ der Presse P verbunden, während die unteren, seitlichen Zylinder c, c den für die Rückzugarbeit bestimmten kleineren Zylinder p² der Presse P speisen. Dieser Art der Schaltung entsprechend wird die Gewichtsbelastung für den Rückzug nutzbar gemacht, was besonders in dem Fall von Bedeutung ist, wenn es sich, wie z. B. bei Gesenkarbeiten, um eine vorübergehende und verhältnismäßig hohe Kraft-Inanspruchnahme zum Lösreißen des Gesenkstempels von dem Arbeitsstück handelt.

Pa te ν τ-An s PRU c H:

Hydraulische Treibeinrichtung für hydraulische Pressen nach Patent 177245, dadurch gekennzeichnet, daß die die Tauchkolben bewegende Schraubenspindel (s, s¹) ihren Antrieb durch ein Reibräderwendegetriebe mit Stützrollen (w, u¹, m¹, m², k, u², u³, u*) erhält, dessen Wenderäder (m¹, m²) gleichzeitig als Schwungräder dienen, so daß stets beide Schwungräder, gleichviel bei welcher Drehrichtung der Spindel, mit ihrer dynamischen Energie zur Kraftabgabe an die Tauchkolben herangezogen werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.