DE2335412A1 - Hydraulische presse mit pulsierender beaufschlagung - Google Patents

Description

HXURAULISCHE PKEoSB MIT PULSISIIEIIDER 13EAUFSCHLAC-U^Tir_r

die

Die vorliegende Srfindung betrifftvspanlose Metallbearbeitung und. insbesondere ny&x-auiische Pressen mit pulsierender Beaufschlagung.

Die gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführte hydraulische Presse ist am zwecumäßigsten zur Fertigung abgesetzter Wellen unterschiedlichen Querschnitts sowie Reduzierung und Kalibrierung der Rohre und Profile anzuwenden»

Nicht minder zweckmäßig ist auch die Verwendung der erwähnten hydraulischen Presse bei solchen Arbeitsgangen wie Ziehen, Abgraten, Stemmen sowie Pressen von Pulver aus verschiedenen Materialien·

Es ist eine hydraulische Presse mit Pulsationsantrieb

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bekannt, bei dem der Kr aftzylinderraum über dem Kolben, wo sich dessen Arbeitshub vollzieht, mit der Hochdruckleitung und über einen Pulsator nilt der Abfluß le It uns in Verbindung steht. Der andere Zylinderraum unter dem Kolben, bestimmt für den Kolbenrückgang in die Ausgangsstellung, ist mit der Hochdruckleitung

-ochlagüber ein Rück ^v ventil verbunden (siehe z.B. den Urheberschein

Nr. 298415, ausgestellt in der

Bei einer derartigen Bauart ist die Schwingungsweite des Pressenkolbens (Kolbenhub je Arbeitsspiel) direkt proportional der Kraft, die sich im Saum unter dem Kolben durch die Flüssigkeit skojapr ess ion aufspeichert. Je größer das Volumen des genannten Raums und je höher der !flüssigkeitsdruck ist, desto mehr Kraft speichert sich dort auf. Andererseits ist der Druck unter dem Kolben direkt proportional dem Druck im Raum über dem Kolben·

Wahrend des Betriebes ändert sich der Druck im Kaum über dem Kolben in Abhängigkeit von der erforderlichen technologischen Kraft, und mit der Änderung dieser Kraft erfolgt die Änderung des Drucke im Saum unter dem Kolben und damit auch die der Schwingungsweite des Kolbens, Es gibt aber einige Arbeltsgänge, darunter z.B. Ziehen, Abgraten, Kalibrieren der Rohre und Profile usw. für die notwendig - 1st, daß beim Zunehmen des Verformungswiderstandes bzw, bei der Änderung der vom Kolben aufgenommenem Kraft die Schwingungsweite des Kolbens konstant bleibt. Dagegen ist für andere Arbeitsgänge, z.B. für Fertigung abgesetzter Wellen bei verschiedenen Umpressungstlefen zweckmäßig, daß die

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Schwingungsweite des Kolbens unabhängig v-on der Änderung der davon aufgenommenen Kraft einstellbar wäre»

Die bekannte hydraulische Presse mit Pulsationsantrieb kann die Einstellung der Schwingungsweite des Kolbens nicht gewahrleisten, wodurch deren technologische Möglichkeit eingeschränkt werden·

Die vorliegende Erfindung zielt auf die Beseitigung des genannten Nachteils ab·

Der Erfindung ist die Aufgabe zugrundegelegt, eine hydraulische Presse mit Pulsationsantrieb _{zu Qn}t_Wickeln, bei der der TJaterkolbanraum des Kraftzylinders mit der Hochdruckleitung,derart in Verbindung stehen sollte, daß eine Änderung der Schwingungs weite des Kolbens in Abhängigkeit von den technologischen Bedingungen der Werkst lic fcbear be It ung möglich wäre.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei der hydraulischen Presse mit Pulsationsantrieb, Jj₁ welcher der Kraftzylinderraum über dem Kolben, bestimmt für den Arbeitshub des Kolbens, mit der Hochdruckleitung und über einen Pulsator mit der Abflußleitung in Verbindung steht und der Raum unter dem Kolben über ein Rücfcchlagvantil mit der Hochdruckleitung zum Rückzug des Kolbens in die Ausgangsstellung verbunden 1st, gemäß der Erfindung eine Drossel und ©in Hochdruckspeloher an der Hochdruckleitung, die den Raum

-schlagunter dem Kolben mit dem Rück ν ventil verbindet, hintereinander angebracht werden, welche die Schwingungsweite des Kolbens einzustellen ermöglichen·

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Die hydraulische Presse mit Pulsationoantrieb, ausgeführt gemäß, vorliegender Erfindung, ermöglicht es, die Schwingungsweite des Pressenkolbens bei verschiedenen Bedingungen der Werkstückbearbeitung zu regeln und damit die Qualität der Erzeugnisse zu erhöhen.

Im folgenden wird die Ausführung der vorliegenden Erfindung am konkreten Beispiel mit Bezugnahme auf die beigelegte Zeichnung gezeigt, wo der Längsschnitt der hydraulischen Presse mit PuI-sationeantrieb gemäß der Erfindung schematisch dargestellt ist.

Die Presse besitzt einen Ständer 1, in welchem ein Zylinder

2 untergebracht ist· In diesem Zylinder 1st ein Kolben 3 eingebaut, der zusammen mit dem Zylinder einen Kraftzylinder bildet.

Am Ständer 1 1st ein Tisch 4- befestigt, auf welchem ein Gesenk 5 aufgesetzt ist. Der Raum 6 über dem Kolben 3 Im Zylinder 2 wird nunmehr als Überkolbenraum und der Raum 7 unter dem Kolben

3 als Uhuerkolbenraum bezeichnet.

Der Überkolbenraum 6 für den Arbeltshub des Kolbens 3 ist durch eine Rohrleitung 8 mit der Hochdruckleitung 9 verbunden, wobei dieser Raum über einen Pulsator 10 mit der Abflußleitung 11 der Flüssigkeit für die Entlastung des Kolbens 3 in Verbindung steht«

Der Pulsator 10 besteht aus einem Gehäuse 12, In dem ein Belastungsventil 13 untergebracht ist, das zum Absperren der Hochdruckleitung 9 Im Augenblick (während) des Arbeitshubes des Kolbens 3 sowie zum Verbinden dieser Leitung mit der Abflußlel-

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tung 11 der Flüssigkeit im Augenblick des Druckabbaus im überkolbenraum 6 dient«

Gleichachsig mit dem genannt&tTentIl Ist Im Gehäuse 12 ein Stößel 14 gelagert und durch eine Feder 15 an das Ventil 13 angedrückt j dabei wird durch einen Kolben 16 die Kraft auf das Ventil 13 übertragene Zwischen dem. Ventil 1p und dem Stößel 14 ist ein Hohlraum 17 vorhanden, der ein Bestandteil der nouIidrucrLel·-' tung 9 lot.

Unter dem Ventilstößel 14 befindet sich ein Hohlraum 18,

-schlag—
ö.er über ein Rück * ventil 19 und eine parallel mit ihm verbundene Drossel 20 mit der Hochdruckleitung 9 Ϊ& Verbindung steht. Ein um die Zyllnderfläehe des Tfantils 13 gebildeter Hohlraum 21 ist mit der Abflußieltung 11 der Flüssigkeit verbunden· Ein über dem Kolben 16 befindlicher Hohlraum 22 1st für

die Druckluftzuführung bestimmt und steht über einen Luftvertei-

_M** -schlagler 23, ein Bück ^v ventil 24 und ein Reduzierventil 25 mit einem Druckluftnetz 26 in Vorbindung»

Der Unterkolbenraum 7 d&aait zum Rückzug des Kolbens 3 In die Ausgangsstellung nach dem Kolbenarbeitshub, und zu diesem

ist er duräh. eine Drossel 27» einen Hoohdruckspeicher 28 -schlag-

und ein Rück ^v ventil 29 mit einer Hochdruckleitung 30 verbunden«

Zusätzlich steht der Speicher 28 zu seiner Gasfüllung über ein -schlag-

RÜck ^y ventil 31 mit einem Hetz 32 in Verbindung· Die Verbindung des Unterkolbenraums 7 mittels der genannten Drossel und Akkumulator mit der Hochdruckleitung JQ ermöglicht es, die Dosierung der

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in diesen Raum geförderten Flüssigkeit zu regeln und damit die vorgegebene Schwingungsweite des Kolbens 3 3_n. Abhängigkeit von den technologischen Bedingungen der Werkstückbearbeitung zu erhalten·

Zur Druckkontrolle in der Leitung 30 ist letztere mit einem Sicherheitsventil 33 und einem Kontaktdruckmesser 34· versehen· Die Flüssigkeitsförderung in die Hochdruckleitung 9 und 30 erfolgt von Pumpen 35 und 36.

Bie hydraulische Paesse mit Pulsationsantrieb . ausgeführt gemäß der vorliegenden Erfindung funktioniert auf folgende Welse.

Es wird die Pumpe 36 zur Flüssigkeitförderung In die Hoch-

_#-schlagdruckleltung 30 und über das Ruck ^ ventil 29, den Speicher 28 und die Drossel 27-In den Unterkolbenraum 7 des Kr aft zylinder s 2 der Presse eingeschaltet. Vorerst wird der Speicher 28 vom Netz

-schla^-
32 über das Ruck ^v ventil 31 mit Gas, z.B. Stickstoff, gefüllt.

Nach dem Druckaufbau bis zum Sollwert wird die Pumpe 36 nach der Kommandogabe vom Kontaktdruckmesser 34- automatisch abgeschaltet, wobei der Flüssigkeitsdruck durch die Rück * ventile 29 und 31 gehalten wird·

Zur Flussigkeltförderung in die Hochdruckleitung 9 wird die Pumpe 35 eingeschaltet· Bei entlastetem Kolben 16 fließt die Flüssigkeit durch das BeiastungsventIl 13 frei in den Hohlraum 21

und von dort in die Abflußleitung 11.

Zur Betätigung der Presse muß Druckluft in den. Hohlraum 22

« -schlagvom Druckluftnetz 26 über das Reduzierventil 25, Ruck. ■·/. ventil

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24- und den Luftverteiler 23 zugeführt werden, um den Kolben 16 und das Belaütungsitrentil 13 beaufschlagen zu können. Dann wird die Flüssigkeit von der Hochdruckleitung 9 I*¹ den Raum 17, den über-

_m-schlugkolbenraum 6 und über das Rück ^v ventil 19 In den Hohlraum 18 fließen. Der Kolben 3 sinkt bis zur Berührung mit dem Rohling (bis zum Anschlag des Gesenks 5), und der Druck Im System beginnt sich bis zu einer Große aufzubauen, die der von oben auf das Belastungsventil 13 wirkenden Kraft entspricht· Bis zum Öffnungsbeginn dieses Ventils steht der Stößel 14

im

durch den Flüssigkeitsdruck"Gleichgewicht. Mit dem allmählichen Druckaufbau Im hydraulischen System wird das Ventil 13 etwas geöffnet, wodurch der Drucküberschuß aus den Räumen 6 und 17 der Hochdruckleitung 9 entweicht. Das Gleichgewicht des Stößels 14 wird gestört, und durch das Druckgefälle In den Hohlräumen 17 und 18, das mittels des Ventils 19 und der Drossel 20 zustande kommt, hebt der Stößel 14 das Ventil 13 so lange an, bis die vom Stößel von unten aufgenommene Kraft (die von der Feder 15 und dem Flüssigkeltsrestdruck Im Raum 18 übertragene Summenkraft) sowie die vom Kolben 16 aufgenommene Kraft gleich werden.

In dieser Zeltspanne wird der Druck im Überkolbenraum 6 völlig abgebaut, und der Kolben 3^llet'^t unter Druckeinwirkung Im Unterkolbenraum 7 vom Rohling um eine Größe ab, die von der Einstellung der Drossel 2g bestimmt wird. Vom Zeltpunkt an, wo die Kraft unter dem Stößel 14 weniger als die vom Kolben 16 aufgenommene Kraft wird, senkt sich das Ventil 13 auf seinen Sitz ab, In-

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dem es mit dem Stößel 14 über die Drossel 20 die Flüssigkeit aus dem Hohlraum 18 verdrängt. Das Arbeitsspiel wiederholt sich von Anfang an· Auf solche Weise baut der Druck im Überkolbenraum 6 automatisch auf und ab, wodurch die pulsierende Belastung am Kolben 3 entsteht. Während des Arbeltsablaufs wird die Pumpe 3& periodisch eingeschaltet, wenn es sich notwendig erweist, z.B· wegen Leckflüssigkeit aus dem Unterkolbenraum 7 oder anderer Ursachen. Der Unterkolbenraum 7 wird durch das Ventil y$ vor Überlastungen geschützt.

Die Kraft der Presse wird durch Luftdruckänderung lai Hohlraum 22 mit Hilfe des Reduzierventils 25, die Schwingungskraft durch Änderung der Flussigkeltißörderung mit der Pumpe 55 sowie des DurchflußquerSchnitts der Drossel 20 reguliert. Die Schwingungsweite des Kolbens ^ wird la Äbnänglgjs.elt von den technologischen Bedingungen der Werkstückbearbeitung eingestellt. Die Einstellung erfolgt mit der Drossel 27 durch die Durchflußquerschnlttsanderung unabhängig von der Kraft am Kolben 3 (bzw, dem Druck im Überkoibenraum 6).

Unabhängige Regelung der Schwingungsweite des Kolbens 3 im weiten Bereich ermöglicht es, erforderliche Bedingungen der Werkstückbearbeitung auszuwählen und damit die Qualität der Erzeugnisse während des ganzen Arbeltsablaufs zu gewährleisten.

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Claims (1)

1. PATSTTAIiSPRUCH

   Hydraulische Presse mit Pulsationsantrieb, · bei dem der über dem Kolben befindliche Kraftzylinderraum, von welchem der
   Arbeitshub des Kolbens ausgeht, mit der Hochdruckleitung und über einen Pulsator mit der Abflußleitung in Verbindung steht, und der unter dem Kolben befindliche Kaum zum Kolbenrückzug In die Ausgangsstellung über ein Ruck ν ventil mit der Hochdruckleitung verbunden ist,_daduroh_gekenrizelehnet, daß an der leitung, die den Hohlraumes unter dem Kolben (3) mit dem Ruck ν ventil (29) verbindet, eine Drossel (27) und ein Hochdruckspeicher (28) hintereinander angebracht sind, die die Schwlngungsvielte des
   Kolbens O) einzustellen ermöglichen·

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   Leerse ite