DE2416102A1

DE2416102A1 - Presse mit hydraulischer ueberlastsicherung und stoesselgewichtsausgleich

Info

Publication number: DE2416102A1
Application number: DE2416102A
Authority: DE
Inventors: Wolfram Buechler; Rolf Kellenbenz; Franz Schneider; Eugen Dipl Ing Waller
Original assignee: L Schuler GmbH
Current assignee: L Schuler GmbH
Priority date: 1974-04-03
Filing date: 1974-04-03
Publication date: 1975-10-23
Also published as: DE2416102C3; DE2416102B2

Description

Presse mit hydraulischer Überlasteicherung und Stößelge wichtsausgleich Die Erfindung bezieht sich auf eine Presse, deren mechanische Antriebselemente über mindestens ein als hydrau-1ischeÜberlastsicherung ausgebildetes Druckkissen auf den Stößel wirken un die mit mindestens einer zum Ausgleichen des Gewichtes des Stößels rait Oberwerkzeug dienenden druckgasbeaufschlagten Zylinder-Kolben-Einheit versehen ist, deren einer Teil mit dem Stößel und deren anderer Teil mit dem Pressengestell verbunden ist, wobei eine Regeleinrichtung zum Einstellen des Gasdruckes in der Zylinder-Kolben-Einheit auf den zum Ausgleichen des Gewichtes orforderlichen Wert vorgesehen ist.
Eine Ausführungsform einer bekannten Presse dieser Art (DT-OS 22 06 323) ist derart ausgobildet, daß durch Auslösen der hydraulischen Überlastsicherung der Stößel über einen Bewegungebereich, der dem Bewegungsweg der Überlastsicherung entspricht, von den mechanischen Antriebselementen trennbar ist und der so gewonnene freie Bewegungsbereich des Stößels durch Fühler abtastbar ist, die auf die Regel einrichtung wirken Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer solchen Presse eine Möglichkeit zu schaffen, das hydraulische Druckkissen der Überlastsicherung selbst zum Beeinflussen der Regeleinrichtung nutzbar zu machen.
Die Erfindung besteht bei einer Presse der eingangs genannten Art darin, daß an das Drucldzissen ein vor dem Einstellen des Casdruckes betätigbares Druckentlastungsventil und ein in einem 0 bar umfassenden Meßbereich feinfühlig erfassendes Druckmeßgerät angeschlossen sind, wobei das Druckentlastungsventil von dem Betätigungsglied für das Einstellen des Gasdruckes ansteuerbar ist und das Druckmeßgerät mit Ventilen für die Zu- und Abfuhr von Druckgas ZU bzw. von der Zylinder-Kolbeii-Einlieit in Wirkungsverbindung steht.
Nit der Ausführung der Presse nach der Erfindung ergibt sich folgende vorteilhafte Wirkungsweise. Durch Betätigen des Druckentlastungsventiles wird der Vorspanndruck des Druckmittels in dem Drucklcissen, der im Arbeitsbetrieb der Presse zum Übertragen des Arbeitsdruckes von den Antriebselementen auf den Stößel erforderlich ist, abgebaut und nur eine drucklose Füllung des Druckkissens mit Druckmittel aufrecht erhalten. In dem 0 bar umfassenden Meßbereich werden mittels des Druckmeßgerätes dann Regelsignale gewonnen, die über Ventile für die Zu- und Abfuhr von Druckgas das Einstellen des Gasdruckes auf den zum Ausleichen des Qewichte erforderlichen Wert bewirken.
Eine zwecicmäßige weitere Ausgestaltung der Presse nach der Erfindung besteht darin, daß einem nur Drücke grdßer als O bar erfassenden Druckmeßgerät eine Steuerstufe nachseschaltet ist, die bei ursprünglichem Vorliegen eines Drukkes größer als 0 bar das die Abfuhr von Druckgas bewirkende Ventil im Öffnungssinne über die Wirkungsverbindung ansteuert, und die bei ursprünglichem Fehlen eines Druckes größer als 0 bar zunächst das die Zufuhr von Druckgas bewirkende Ventil im Öffnungssinne und bei nachfolgendem Erreichen eines Druckes größer als 0 bar das letztgenannte Ventil im Schließsinne und das die Abfuhr von Druckgas bewirkende Ventil im Öffnungssinne über die l.Tirkun5sverbindung ansteuert und die ferner bei nachfolgendem Verschwinden des Druckes größer als 0 bar das die Abfuhr von Druckgas bewirkende Ventil im Schließsinne über die Wirkungsverbindung ansteuert.
Eine andere zweckmäßige weitere Ausgestaltung der Presse nach dr Erfindung besteht darin, daß einem nur Drdkke größer als 0 bar erfassenden Druckmeßgerät eine Steuerstufe nachgeschaltet ist, die bei ursprünglichem Vorliegen eines Druckes größer als 0 bar das die Abfuhr von Druckgas bewirkende Ventil im Öffnungssinne und bei Verschwinden dieses Druckes dieses Ventil im Schließsinne über die Wirkungsverbindung ansteuert, und die bei nachfolgendem oder ursprünglichen Fehlen eines Druckes größer als 0 bar das die Zufuhr von Druckgas bewirkende Ventil im Öffnungssinne und bei Erreichen eines Drulckes größer als 0 bar dieses Ventil im Schließsinne über die Wirkungsverbindung ansteuert.
>iit diesen Ausgestaltungen der Presse werden die Schwierig keiten vermieden, die sich aus rein meßtechnischen Grdnden bei dem Erfassen eines unter 0 bar liegenden Druckes in dem Druckkissen ergeben. Im einen Falle bewirkt die Steuerstufe, daß bei ursprünglichem Fehlen eines Druckes größer als 0 bar zunächst ein solcher Druck herbeigeführt und das Einstellen des richtigen Wertes des Gasdrucks stets im Zuge einer Verminderung des Druckes in dem Druckkissen auf 0 bar herbeigeführt wird. Im anderen Falle bewirkt die Steuerstufe dagegen, daß bei ursprünglichem Vorliegen eines Druckes größer als 0 bar zunächst eine Verminderung des Druckes in dem Druckkisaen auf einen auf 0 bar liegenden Wert herbeigeführt und das Einstellen des richtigen Wertes des Gasdruckes stets im Zuge einr Steigerung des Druckes in dem Druckkissen ifrr 0 bar herbeigeführt wird. Hierbei kann von der ohnehin vorhandenen oder erforderlichenfalls einer absichtlich vergrößerten Trägheit der Regeleinrichtung zu dem Zweck Gebrauch gemacht xsden, um zunächst denjenigen Druck im Druckkissen zu erreichen, von dem aus im Zuge oiner Verminderung oder Steigerung des Druckes in dem Druckkissen auf bzw. über 0 bar des Einstellen des Gasdruckes auf den richtigen Wert vorgenommen wird.
Allerdings wirkt sich eine ohnehin vorhandene Trägileit der Regeleinrichtung auch bei dem zuletzt beschriebenen Regelvorgang in dem Sinne aus, daß je nach Annäherungsrichtung an den Druck von 0 bar in dem Druckkissen ein etwas zu niedriger oder ein etwas zu hoher Wert des Gasdruckes eingestellt wird. Zum Ausgleich dieser Ungenauigkeit kann die Steuerstufe vorteilhafterweise mit einem zusätzlichen Schaltglied versehen sein, das nach Beendigung des beschriebenen Regelvorganges das die Zufuhr oder das die Abfuhr von Druckgas bewirkende Ventil für eine voreinstellbare Zeit im Öffnungßslnne ansteuert und danach schließt. Die voreingestellte Zeit ist dabei der gegebenen Trägheit der Regel einrichtung anzupassen.
In der Zeichnung sind der Stößel der Presse und die dem Stößelgewichtzausgleich dienende Zylinder-Kolben-Einheit im Schnitt, ein Druckgaskesßol in Ansicht und die Rogeleinrichtung schematisch als Blockßchaltbild einer logischen Schaltung dargestellt.
In dem Stößel, der aus den äußeren Wandungen 1, den inneren Wandungen 2, 3, Oberplatte 4, der Unterplatte 5 und dem inneren Tragkörper 6 als Hauptbestandteilen besteht und eine Stößelverstellvorrichtung 7 aufweist, ist ein als hydraulische Überlastsicherung ausgebildetes Drukkissen 8 vorgesehen, über das der von dem Pleuel 9 eingeleitete Arbeitsdruck auf den Stößel übertragbar ist. Im Arbeitsbetrieb der Presse steht das Druckmittel in dem Druckkissen 8 unter dem erforderlichen Vorspanndruck. An das Druckkissen 8 sind ein Druckentlastung svent il 16 und ein Druckmeßgerät 17 Angeschlossen.
An der Oberplatte 4 des Stößels ist die Kolben stange 10 der dem Stößelgewichtausgleich dienenden Zylinder-Kolben-Einheit 11, 12 befestigt, deren Zylinder 12 mit dem Gostell 13 der Presse fest verbunden ist. Der Innenraum des Zylinders 12 ist über eine Rohrleitung 14 mit dem Druckgaskess.l 15 verbunden. An den Druckgaskessel 15 sind ein der Abfuhr von Druckgas dienendes Ventil 18 und ein der Zufuhr von Druckgas dienendes Ventil 19 angeschlossen.
Das Betätigungsglied 20 dient dem beispielsweise manuellen Einleiten des Einstellens des Gasdruckes durch die Regeleinrichtng. Das Druckmeßgerät 17 steht in Wirkungsverbindung mit einem Signalgeber 21, der bei Vorliegen eines Druckes in dem Druckliissen 8 größer als 0 bar ein Signal liefert. Schließlich stehen das Druckentlastungsventil 16 mit einem Stellglied 22, das der Abfuhr von Druckgas dienende Ventil 18 mit einem Stellglied 23 und das der Zufuhr von Druckgas dienende Ventil 19 mit einem Stellglied 24 in Wirkungsverbindung.
Die aus zwei bistabilen Kippstufen 25, 26, einem Zeitschaltglied 27, drei UND-Gattern 28, 29, 30 und einer Umkehrstufe 31 bestehende logische Schaltung ergibt folgende Wirkungsweise. Durch Betätigen des Betätigungsgliedes 20 wird die Kippstufe 25 durchgeschaltet, deren ausgangsseitig anstehendes Signal durch das Zeitschaltglied 27 das Stellglied 22 für eine voreingestellte Zeit ansteuert und das Öffnen des Druckentlastungsventiles 16 für die voreingestellte Zeit bewirkt. Das an der Kippstufe 25 ausgangseitig anstehende Signal steht außerdem eingangaseitig an den UND-Gattern 28, 30 an. Bei Vorliegen eines Druckes größer als 0 bar in dem Druckkissen 8 gibt der von dem Druckmeßgerät 17 ausgelöste Signalgeber 21 ausgangsseitig ebenfalls ein Signal ab, das an den UND-Gattern 28, 29 eingangsseitig ansteht und wegen der zwischengeschalteten Umkehrstufe 31 an dem UND-Gatter 30 nicht ansteht. Damit liefert das UND-Gatter 28 ausgangsseitig ein Signal, das über das Stellglied 23 das Ventil i8 - Abfuhr von Druckgas - öffnet und geöffnet hält, bis es wegen Verminderung des Druckes in dem Druckkissen 8 auf 0 bar infolge Verschwindens des ausgangsseitigen Signales an dem UND-Gatter 28 geschlossen wird. Wegen Vorschwindens des Signales des Signalgebers 21 wird nunmehr wegen der Wirkung der Umkehrstufe 31 ein ausgangsseitiges Signal an dem UND-Qatter 30 gebildet, das die Kippstufe 26 durchschaltet und damit über das Stellglied 24 das Ventil 19 - Zufuhr von Druckgas - öffnet und bis zum Verschwinden des auagangsseitigen Signales an der Kippstufe 26 geöffnet hält. Bei Steigerung des Druckes in dem Druckkissen 8tter 0 bar trifft dann an dem UND-Gatter 29 das an diesem eingangsseitig auftretende Stnal von des Signalgeber 21 mit dem an dem UND-Gatter 29 eingangsseitig anstehenden auggangseitigen Signal an der Kippstufe 26 zusammen, wodurch ein ausgangsseitiges Signal an dem UND-Gatter 29 gebildet wird, das die Kippstufe 25i 26 zurückschaltet und damit den Regelvorgang beendet.
Liegt beim Betätigen des Bet@tigungsgliedes 20 ein Druck größer als 0 bar im Druckkissen 8 nicht vor, läuft der Regelvorgang gleichartig ab, wobei jedoch der erste Regelschritt entfällt.

Claims

P a t e n t e n s p r ü c h e

resse, deren mechanisch Antriebelemente über mindestens ein als hydraulische Überlastsicherung ausgebildet.. Druckkissen auf den Stößel wirken und die mit mindestens einer zum Ausgleichen des Gewichtes des Stößels mit Oberwerkzeug dienenden druckgasveaufschlagten Zylinder-Kolben-Einheit verschen ist, deren einer Teil mit dem Stößel und deron anderer Teil mit dem Pressengestell verbunden ist, wobei eine Regelein richtung zum Einstellen des Gasdruckes in der Zylinder-Kolben-Einheit auf den zum Ausgleichen des Gewichtes erforderlichen Wert vorgesehen ist, d a d u r c h g e k e n n z ei c h n e t, daß an das Druckkissen (8) ein vor dem Einstellen des Gasdruckes betätigbares Druckentlastungsventil (16) und ein in einem 0 bar umfassenden Meßbereich feinfühlig erfassendes Druckmeßgerät (17) angeschlossen sind, wobei des Druckentlastungsventil (16) von dem Betätigungsglied (20) für das Einstellen des Gadruckes ansteuerbar ist und das Druckmeßgerät (17) mit Ventilen (18, 19) für die Zu- und Abfuhr von Druckgas zu bzw. von der Zylinder-Kolben-Einheit (11 12) in Wirkungsverbindung steht.
2. Presse nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß einem nur Drücke größer als O bar erfassenden Druck meßgerät (17) ein. Steuerstufe nachgeschaltet ist. die bei ursprünglichem Vorliegen eines Druckes größer als O bar das die Abfuhr von Druckgas bewirkende Ventil (18) im Öffnungssinne über die Wirkungsverbindung ansteuert, und die bei ursprünglicliem Fehlen eines Druckes größer als 0 bar zunächst das die Zufuhr von Druckgas bewirkende Ventil (19) im Öffnungssinne und bei nachfolgendem Erreichen eines Druckes größer als 0 bar das letztgenannte Ventil (19) im Schließsinne und das die Abfuhr von Druckgas bewirkende Ventil (18) im Öffnungssinne über die Wirkungsverbindung ansteuert und die ferner bei nachfolgendem Verschwinden des Druckes größer als 0 bar das die Abfuhr von Druckgas bewirkende Ventil (18) im Schließsinne über die Wirkungsverbindung ansteuert.
3. Presse nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n ii z e i c 11 n e t, daß einem nur Drücke größer als 0 bar erfassenden Druckmeßgerät (17) eine Steuerstufe nachgeschaltet ist, die bei ursprünglichem Vorliegen eines Druckes größer als 0 bar das die Abfuhr von Druckgas bewirkende Ventil (18) im Öffnungssinne und bei Verschwinden dieses Druckes dieses Ventil (18) im Schließsinne über die Wirkungsverbindung ansteuert, und dio bei nachfolgendem oder ursprünglichen Fehlen eines Druckes größer als 0 bar das die Zufuhr von Druckgas bewirkende Ventil (19) im Öffnungssinne und bei Erreichen eines Druckes größer als O bar dieses Ventil (19) im Schließsinne über die Cirkungsverbindung ansteuert.
4. Presse nach Anspruch " oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Steuerstufe ein zusätzliches Schaltglied aufweist, das nach Ansteuerung des Ventiles (18 oder 19) im Schließsinne wegen Erreichens eines Druckes von 0 bar das dio Zufuhr oder das die Abfuhr von Druckgas bewirkende Vontil (19 oder 18) für ei@e voreinstellbare Zeit im Öffliungsstne ansteuert und danach schließt.