DE2300628C2

DE2300628C2 - Ringschmiedepressenanlage zum Schmieden großer Ringe, insbesondere zum Aufweiten von Ringen

Info

Publication number: DE2300628C2
Application number: DE19732300628
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim 4000 Düsseldorf Pahnke; Helmut 4033 Hösel Roemer
Original assignee: Sack 4000 Duesseldorf De GmbH; Sack 4000 Duesseldorf GmbH
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1973-01-08
Filing date: 1973-01-08
Publication date: 1983-01-05
Also published as: DE2300628A1

Description

a) Die Pressengestelle (1,2) weisen Abstützungen (16) für einen von der Seite in die Presse bewegbaren Dorn (14) auf, der in Schmiedestellung den Raum zwischen den Pressengestellen (1,2) überbrückt,

b) in einer zwischen den Pressengestellen (1, 2) angeordneten Grube (2S) ist eine quer zum Dorn ^uS der Presse verfahrbare, an sich bekannte Vorrichtung (19, 20, 23) mit mindestens einer umlaufbaren, endlosen, eine durchhängende Schlinge bildenden Kette (10,11,12, 13) zum Tragen des auszuschmiedenden Ringes (9) vorgesehen.

c) der Durchgang der Schlinge ist durch Verstellung mindestens einer Kettenrolle (31, 32) veränderbar. jo

2. Ringschmiedepressenanlage nach Anspruch I. dadurch gek-nnzeichnet, daß die Schlinge über Umlenkrollen (27, 28) bzw. Spannrollen (31, 32) der verfahrbarer Vorrichtung (19, Ji, 23) geführt ist. die a an zwei, an beiden Seitei der durchhängenden Schlinge befindlichen, in der Flur, aene verfahrbaren oberen Wagen (19,20) angebracht sind, während das unbelastete Trum über Umlenkrollen (29,30) geführt ist. die an auf dem Grubenboden fahrenden unteren Wagen (23) angebracht sind, wobei jeweils eine Spannrolle (31, 32) zwischen den Umlenkrollen (27, 28) der oberen Wagen (19,20) verstellbar ist.

3. Ringschmiedepressenanlage nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Rollen (27,28, 29,30) der verfahrbaren Vorrichtung (19,20,23) antreibbar ist.

4. Ringschmiedepressenanlage nach Anspruch 2 und 3. dadurch gekennzeichnet, daß die an den oberen Wagen (19,20) gleitend geführten Spannroilen (31, 32) jeweils an dem Kolben (35, 36) von druckmittelbetätigten Zylinder-Kolben-Anordnungen (34, 35; 33, 36) angeschlossen sind, deren Zylinder(33, 34) am unteren Wagen (23) befestigt ist.

55 hydraulischen Ringschmiedepressen wurden im wesentlichen die folgenden Gattungen von stehenden Pi-essen entwickelt:

a) Rahmenpressen mit Unterflur- oder Oberflurantrieb, mit einem Pressenrahmen, der aus zwei senkrechten Teilen und einem oberen und einem unteren Querhaupt besteht Die Teile sind durch Anker zusammengespannt (vgL »Industrie-Anzeiger«, 32. Jahrgang, Nr. 84 v. 6.10.1970, Seite 2017, Bild 6). Bei diesen Pressen ist der Dorn, auf Jem der auszuschmiedende Ring aufliegt, auf fremden Abstützungen, nämlich auf zwei Balken gelagert. Der Dorn wird in die Presse quer zur Verbindungslinie der beiden Säulen des Pressenrahmens angebracht Der Außendurchmesser des auszuschmiedenden Ringes ist durch die lichte Einbauhöhe der Schmiedepresse begrenzt Durch die Konstruktion der Presse bedingt, kann der den zu schmiedenden Ring tragende Dorn nur von der Stirnseite der Presse her in die Presre bewegt werden. Damit muß der gegenseitige Abstand der PressengesteHe verhältnismäßig groß gewählt werden, damit der schrägstehende Ring in die Presse aufgenommen werden kann. Dementsprechend muß auch das Querhaupt langer und massiver ausgeführt werden. Der Dorn muß von fremden Abstützungen gestützt werden.

b) Eine andere Gattung von Ringschmiedepressen stellen einhüftige Schmiedepressen dar. die üblicherweise mit einem C-förmigen Ständer ausgestattet sind (z.B. US-PS 22 96 051). Die Ständer dieser Pressen müssen massiv ausgeführt sein, weil sie einer hohen Beanspruchung auf Biegung ausgesetzt sind. Unter der Wirkung der Preßkraft ist eine Verformung der Pressenständer nicht auszuschließen.

c) Schließlich sind vertikale Ringschmiedepressen für große Ringe vorgeschlagen worden, an deren Pressenholm ein aus Kragarm mit einem nach hinten vorragenden Teil ausgebildeter Stößel befestigt ist (z. B. DE-PS 22 47 481). Am Kragarm ist auch das Oberwerkzeug befestigt. Der auszuschmiedende Ring wird von einem von einer Wendeflasche getragenen Dorn von innen unterstützt in Position gebracht. Anstatt einer Wendeflasche kann auch ein Manipulator benutzt werden.

In Pressen dieser Art können zwar große Ringe unabhängig von der lichten Bauhöhe der Presse geschmiedet werden, jedoch ist die Belastung der Presse außermittig. Außerdem kann ein Manipulator nur bis zu einem bestimmten Ringdurchmesser verwendet werden. Bei sehr großen Ringen ist eine Wendeflasche erforderlich, wodurch wiederum ein größerer bebauter Raum in Anspruch genommen wird.

Die Windung betrifft eine Ringschmiedepressenanla-(e zum Schmieden großer Ringe, insbesondere zum Aufweiten dieser Ringe aus gelochten Vorblöcken, bestehend aus einer Ringschmiedepresse mit zwei

einander gegenüberstehend angeordneten Pressengestellen, die durch ein das obere Werkzeug tragendes bewegliches Querhaupt verbunden sind, sowie aus von der Presse unabhängig bewegbaren Vorrichtungen zum Fördern und Stützen des auszuschmiedenden Ringes. Im dem langen Zeitraum der Entwicklung der Außerdem fördert die Linienauflage eines großen und verhältnismäßig dünnen heißen Ringes an dem runden

Dorn Formveränderungen des Ringes.

Ausgehend von diesem Stand der Technik hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, eine Ringschmiedepressenanlage der eingangs genannten Art zu finden, die unter Beibehaltung der Vorteile der bekannten Ring-

schmiedepressen, insbesondere der optimalen Schmiedegenauigkeit des mittigen Schmiedens und des vertretbaren Investitionsaufwandes, eine Unabhängigkeit des Ringdurchmessers von der Einbauhöhe der

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Schmiedepresse ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die gleichzeitige Verwendung der folgenden Merkmale gelöst

Die Pressengestelle weisen Abstützungen für einen von der Seite in die Presse bewegbaren Dorn auf, der in Schmiedesteilung den Raum zwischen den Pressengcstellen überbrückt,

in einer zwischen den Presstngestellen angeordneten Grube ist eine quer zum Dorn aus der Presse verfahrbare, an sich bekannte Vorrichtung mit mindester» Liner uiniaufbaren, endlosen, eine durchhängende Schlingt bildenden Kette zum Tragen des auszuschmiedenden Ringes vorgesehen,

der Durchgang der Schlinge ist durch Verstellung mindestens einer Kettenrolle veränderbar.

Es sind zwar hydraulische Pressen zum Preßschweißen von Blöcken für Walzwerke bekannt DE-OS 3 57 335, die eine Grube aufweisen. Diese dient jedoch zur Aufnahme eines Hub-zylinders, der einen Manipulierwagen trägt Dieser Wagen, der zum Transport von Werkstücken dient, ist auf der Flurebene verfahrbar und wird vor dem Preßschweißvorgang durch den Zylinder in die Preßachse gehoben. Die Grube soll nicht das bearbeitete Werkstück aufnehmen.

Ferner ist auch in dem Fachbuch »Hydraulische Pressen und Druckflüssigkeitsanlagen« von Ernst Müller. Band II. Springer Verlag. Berlin, 1955. Seite 129 bzw. Seite 72. eine Grube für hydraulische Pressen dargestellt, die aber eine Klemmvorrichtung für Rohre aufnimmt.

Bei der erfindungsgemäßen Ringschmiedepressenanlage wird der Dorn von der Seite in die Presse bewegt und direkt an den Pressengestellen abgestützt Somit wird der gegenseitige Abstand der Pressengestelle lediglich durch die Höhe des Ringes bestimmt. Durch den verkürzten gegenseitigen Abstand der Pressengestelle wird die Konstruktion günstig beeinflußt.

Die Abhängigkeit zwischen dem Ringdurchmesser und der Bauhöhe der Presse wird durch die Anordnung der Grube vo. gesehen. Durch die Grube allein kann jedoch die gestellte Aufgabe nicht erfüllt werden, sondern nur in Verbindung mit den weiteren. m:t diesem Merkmal funktionell zusammenhängenden weiteren Maßnahmen.

Die Grube ermöglicht also, den Dorn, der das Unterwerkzejg bildet, seitlich in die Presse zu bewegen. Es mußte aber noch eine Möglichkeit gefunden werden, wie der auszuschmiedende Ring in die Presse gebracht wird. Dazu ist die verfahrbare Vorrichtung mit eine durchhängende Schlinge bnJenden Ketten vorgesehen, die den Ring während der Positionierung tragen. Diese Vorrichtung besorgt darüber ninaus. insbesondere beim Schmieden von schweren Ringen, den Vorschub des auszuschmiedenden Ringes. Bei schweren Ringen kann der Vorschub beim Schmieden besser über angetriebene Ketten und den Umfang der Ringe, als über eine Linienauflage auf einem runden Dorn erfolgen. Die Schlinge paßt sich nämlich automatisch an den während des Schmiedens größer werdenden Umfang des Ringes an. Damit bleibt die runde Form eines großen und verhältnismäßig dünnen, heißen Ringes besser erhallen, als wenn der Ring nur auf dem Dorn aufliegl und sein Unterteil ohne Abstützung frei hängt.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Ringschmiedepressenaiilagc gemäß der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Seitenat'sicj, der erfindungsgemäßen Ringschmiedepressenaniage im Schnitt,

Fig:.2 die Vorderansicht tier frcssenanlage im Schnitt

Die Presse besteht aus dem Pressengestell 1 und 2 und dem Querhaupt 3 mit dem Oberwerkzeug 4, Die hydraulischen PreBzylinder 5, 6 wirken mti thrün Kolben 7, 8 über das Oberwerkzeug auf den ausgeschmiedeten Ring 9 ein. der. geführt durch endige frei umlaufende Ketten 10, II, 12,13 auf dem Dorn 14

ι» aufliegt

Durch einen Manipulator 15 kann der auf eine Abstützung (Lager) 16 abgelegte Dorn mittels der Manipulatorzange 17 axial bewegt werden. Überflur fahren auf Schienen 18 zwei Wagen 19, 20 auf Rädern 21, 22. Ein dritter, größerer Grubenboden wagen 23, durch Stangen 24 verbunden, ist in einer die Pressengestelle voneinander trennenden Grube 25 für die Ringaufnahme mit seinen Rädern 2ti verfahrbar. Die an den drei Wagen angeordneten Umlenk- und Führungsrolle 27, 28, 29, 30 sowie die Kettenrolle (Spannrollen) 31, 32 weiche eingeste'.'i werden durch mit den Spannrollen verbundene, am G.uf--enbodenwagen abgestützte Zylinder-Kolben-Anordnungen (Kettenspannzylinder) 33, 34 und deren Kolben 35. 36, tragen und bewegen die endlosen Ketten.

Die Wi-kungsweise der Ringschmiedepresse gemäß der Erfindung wird im folgenden näher erläutert

Die aus den zwei Pressengestellen 1 und 2 in Oberflurbauweise bestehende Ringschmiedepressenan-

}o lage weist ein gemeinsames bewegliche·.. Querhaupt 3 auf. das die Gestelle 1 und 2 miteinander verbindet Am Querhaupt ist das Oberwerkzeug 4 befestigt Soll ein Ring 9 durch das Oberwerkzeug und den Dorn 14. der gleichzeitig als Unterwerkzeug dient, geschmiedet

y, werden, wird das Querhaupt bewegt, indem die Kolben 7, 8 der sich in jedem der beiden Pressengestelle befindenden hydraulischen Preßzylinder 5, 6 beaufschlagt werden. Die Betätigung der Zylinder erfolgt durch eine in der Zeichnung nicht d-rgesJ;llte Kolbenpumpe, deren Kolben direkt mit den Zylindern verbunden sind.

Bei λ es jedoch zum Schmieden kommt, muß erst einmal der Ring bzw. der Vorblock in Position gebracht werden. Dazu ist es erforderlich, daß der Dorn, der beim Schmieden von Ringen als Rundkörper ausgebildet ist, durch einen Manipulator 15 und dessen Manipulatorzange 17 von seiner Ablage auf den in den Pressengestellen vorgesehenen, als Führung dienenden Lagern 16 abgehoben und herausgefahren wird.

Nach dem Herausfahren des Domes 14 mittels des Manipulators 15 können die beiden über Flur angeordneten Wagen 19, 20. die mit ihren Rädern 21, 22 auf einer Schienenbahn 18 zwischen den beiden Pressengestellen h'jf ;n. die ihrerseits durch die Ringaufnahmegrube 25 voneinander getrennt sind, zusammen mit dem größeren Grubenbod'nwagen 23. dessen Vorder- und Hinterteil durch Stangen 24 miteinandei verbunden sind, ausgefahren werden.

Daraufhin wird außerhalb der Presse das fertige Teil entnommen und ein gelochter Vorblock neu eingelegt. Dabei wird de: /u schmiedende Ring oder Vorblock auf die endlosen Ketten 10. II, 12, 13 gelegt, so daß diese den größten Teil des Ringumfanges umschließen. Ermöglicht wird dies dadurch, daß an den beiden über

hi Flur fahrenden Wagen 19,20 und an dem Grubcnbodc'iwagon 23 L mlenkrolleir angeordnet sind, welche die endlosen Ketten aufnehmen. Solchermaßen getragen wird der Vorblock von den über Rollen geführten

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Ketten mit den drei Wagen /um Sehmiedepro/cU in die Presse eingefahren. Sodann wird der Dorn 14 wieder in die Presse vorgefahren und auf die l'rcsscngeslclle abgelegt wobei der vorgelochte HI(Kk an der Innenseite unterstützt wird.

Um den /.um Vorschub des Ringes angetriebenen (nicht dargestellt) endlosen Ketten eine Spannung und Anpassung an den beim Schmieden größer werdenden Ringumfang zu ermöglichen, erfahren die Spannrollen 31, 32 durch Beaufschlagung der Kolben 35, 36 der m Kettenspannzylinder 34, 33. positiv oder negativ, eine senkrecht nach oben oder unten gerichtete Bewegung. Es wird so einerseits den Ketten die notwendige Spannung erteilt und andererseits eine automatische Anpassung an den größer werdenden Umfang des ι ΐ Ringes erreicht.

Dadurch, daß die Ketten einen großen Teil des Ringumfanges umschließen, bleibt die runde Form eines großen und verhältnismäßig dünnen, heißen Ringes erhalten, und der Vorschub beim Schmieden kann besser über angetriebene Kelten und den Umfang der Ringe, als über die l.inicnauflage an einem runden Dorn erfolgen. Außerdem braucht der Dom bei einem Vorschub über die Ketten nur eine leicht gerundete Form an der Oberfläche aufzuweisen, während er sonst, d. h. beim Vorschub durch Drehen des Domes rund sein muß. Dennoch kann ein runder Dorn /um Schmieden kleinerer Ringe über eine Vorrichtung im Takt der Presse gedreht werden. In jedem Fall dient eine Grube zwischen den Pressenständern zur Aufnahme der Ringe. Um beim Schmieden keine durch Temperaturunterschiede bedingte, nicht erwünschte Gefügeveränderungen hervorzurufen, wird der Ring /.weckmäßig durch eine Wärmequelle auf der gewünschten Temperatur gehalten. Die Wärmequelle wirkt vorzugsweise zwischen Austritt des Ringes auf der Ringaufnahmegrube und der Bearbeitungsstelle auf den Ring ein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patenunsprüche: 23 OO

1. Ringsehmiedepressenanlage zum Schmieden großer Ringe, insbesondere zum Aufweitet! dieser Ringe aus gelochten Vorblöcken, bestehend aus einer Ringsehmiedepresse mit zwei einander gegenüberstehend angeordneten Pre&icngesteHen, die durch ein das obere Werkzeug tragendes bewegliches Querhaupt verbunden sind, sowie aus von der Presse unabhängig bewegbaren Vorrichtungen zum Fördern und Stützen des auszusduniedenden Ringes, gekennzeichnet durch die gleichzeitige Verwendung der folgenden Merkmale: