DE2521586A1

DE2521586A1 - Double brake for prsses - including one safety brake and normally acting when first brake has already operated

Info

Publication number: DE2521586A1
Application number: DE19752521586
Authority: DE
Inventors: Ewald Bergmann
Original assignee: L Schuler GmbH
Current assignee: L Schuler GmbH
Priority date: 1975-05-15
Filing date: 1975-05-15
Publication date: 1976-12-02

Abstract

The brake arrangement consists of two units which are operating independently from one another. The operating triggers are arranged along the path of the press stroke. One of the brakes is used to stop the press after which the second brake applies. During normal operation, there will therefore be no wear on the second brake. This second brake will therefore always be functional when the first brake fails, and act as a safety brake. The forces exereted by the two brakes are equal, but the brake lining of the safety brake exerts a larger braking moment. The brakes are positioned at either side of a brake disc and are kept clear from the discs by sets of springs.

Description

Bremse Die Erfindung betrifft eine Bremse für eine mechanische Presse gemäß dem aattungsbegrtRf des Patentanspruches 1. Brake The invention relates to a brake for a mechanical press according to the aattungsbegrtRf of claim 1.

Eine derartige Bremse ist in der DT-OS-23 06 170 beschrieben.Such a brake is described in DT-OS-23 06 170.

Bei dieser Bremse sind zwei Bremselemente vorgesehen, die i ein zelbetrieb bei Jedem Pressenhub gemeinsam durch unabhängig voneinander arbeitende Betätigungsglieder, beispielsweise gegen die Kraft von Federpaketen wirkende Zylinder-Kolben-Finheiten, wirksam werden und das zum Stillsetzen der Presse notwendige Bremsmoment aufbringen müssen. Aus Sicherheitsgründen müssen beide Bremselemente derart dimensioniert werden, daß bei Ausfall eines Bremselementis das zweite Bremselement in der Lage ist, die Presse stillzusetzen bevor sich das Werkzeug so weit gescfllossen hat, daß eine ernste Verletzungsgefahr für eine an der Presse arbeitende Person besteht. Wie bereits beschrieben, werden bei einer derartigen Bremse grundsätzlich beide Bremselemente zim Anhalten der Presse aktiviert, wodurch an beiden Bremselementen zwangsläufig ein Verschleiß auftritt.In this brake, two brake elements are provided, which i an individual operation jointly with each press stroke by actuating elements that work independently of one another, for example cylinder-piston finnesses acting against the force of spring assemblies, become effective and apply the braking torque required to stop the press have to. For safety reasons, both brake elements must be dimensioned in such a way that that in the event of failure of a braking element, the second braking element is capable of the Shut down the press before the tool has flown so far that a there is a serious risk of injury to a person working on the press. As already described, both braking elements are basically in such a brake zim stopping the press activated, which inevitably affects both brake elements wear occurs.

Eine zweite bekannte Bremse ist in der CB-PS 1 185 830 beschrieben. Eine derartige Bremse weist ebenfalls zwei Bremselemente auf, wobei ein Bremselement eine Betriebsbremse bildet, und das zweite Bremselement eine Zusatzbremse darstellt. Im normalen Betrieb wird nur mit der Betriebsbremse gebremst, während die Zusatzbremse in Bereitschaft gehalten wird. Nur im Fall einer Störung, z.B. bei Ausfall der Betriebsbremse, fällt die Zusatzbremse ein und setzt die Presse still. Bei dieser Anordnung ist ein relativ großer steuerungstechnicher Aufwand erforderlich, der weiterhin den Mangel aufweist, daß eine Betriebsfunktionsüberwachung nicht durchführbar ist, da die Zusatzbremse nur im Störungsfall betätigt wird.A second known brake is described in CB-PS 1 185 830. Such a brake also has two brake elements, one brake element forms a service brake, and the second braking element is an auxiliary brake represents. In normal operation, only the service brake is used for braking the additional brake is kept in readiness. Only in the event of a fault, e.g. if the service brake fails, the additional brake applies and sets the press quiet. This arrangement requires a relatively large amount of control engineering effort required, which continues to have the defect that an operational function monitoring cannot be carried out because the additional brake is only activated in the event of a malfunction.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremse der ein gangs beschriebenen Art anzugeben, deren Betrlebsfunktionen laufend überwacht werden können, und die im Bedarfsfall sicher anspricht.The invention has for its object to provide a brake of the a gear the type described, the operational functions of which can be continuously monitored, and which responds safely when necessary.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of the patent claim 1 specified features solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den nachgeordneten Unteransprüchen zu entnehmen, Ein Vorteil einer erfindungsgemäßen Bremse ist dadurch gegeben, daß die Funktion beider Bremselemente bei jedem Bremsvorgang geprüft werden kann, wobei aber ein Bremselement keinem Verschleiß unterworfen ist, da eine Betätigung im normalen Betriebsfall erst dann erfolgt, wenn die Presse durch das andere Bremselement bereits stillgesetzt wurde. Weiterhin kann das als Seetsbrr ausgebildete Bremselement mit Reibbelägen bestückt sein, deren übertragbares Bremsmoment unter Inkaufnahme eines höheren Verschleißes und ggf. höherer Wärmeentwicklung gegenüber dem Bremsmoment des als Betriebsbremse ausgebildeten Bremsdementes größer ist, dadle S*herheibbremse nur im Störungsfall, beispielsweise bei einem Durchlaufen der Presse, bremsmomentbertragend wirkt.Advantageous further developments of the invention are the subordinate Referring to subclaims, an advantage of a brake according to the invention is thereby given that the function of both braking elements are checked during each braking process can, but a brake element is not subject to wear, as an actuation in normal operation only takes place when the press is through the other braking element has already been shut down. Furthermore, the braking element designed as a Seetsbrr can be equipped with friction linings, their transferable braking torque under acceptance higher wear and possibly higher heat generation compared to the braking torque of the braking element designed as a service brake is greater, since S * herheibbremse only in the event of a fault, for example when passing through the press, transferring braking torque works.

Anhand einer Zeichnung ist nachfolgend ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bremse näher erläutert.With the aid of a drawing, an exemplary embodiment is shown below Brake according to the invention explained in more detail.

Die Zeichnung zeigt in einer schematischen Darstellung eine Schwungmasse 1, eine Kupplung 2 und eine Bremse 3, die mit einer Kurbelwelle 4 einer Presse in Wirkverbindung stehen, An der Kurbelwelle II ist weiterhin eine Pleuelstange 5 mit einem Pressenstößel 6 angelenkt. Die Bremse 3 besteht aus zwei Bremselementen 7, 8, die unabhängig voneinander durch, gegen die Kraft von Federpaketen 9 wirkende, Zylinder-Kolben-Einheiten 10, 11 steuerbar sind. Beide Bremselemente 7,'8 wirken in vorliegendem Beispiel- auf eine mit der Kurbelwelle LI formschlüssig verbundene Bremsscheibe 12. Hierdurch wird ein kompakter Aufbau der Bremse 3 erzielt. Die Betätigung der Kupplung 2 unter Bremse 3 erfolgt mittels Druckluft, die einem Windkessel 13 entnehmbar ist, der beispielsweise aus einem externen Druckluftnetz 26 gespeist wird. Im einzelnen gelangt die Druckluft von dem Windkessel 13 über ein Ventil 14 zu der Kupplung 2, Uber ein Ventil 15 zu den Zylinder-Kolben-Einheiten 10 des Bremselementes 7 und über ein Ventil 16 zu den Zylinder-Kolben-Einheiten 11 des Bremselementes 8. Die Ventile 14, 15, 16 sind elektromagnetisch betätigbare Ventile, deren Magnete 17, 18s 19 über Steuerleitungen 20, 21, 22 von einem Kontroll- und Steuergerät 23 ansteuerbar sind. Dem Kontroll- und Steuergerät 23 wrden von einem Impulsgeber 24 kurbelwinkelabhängig Impulse zugeführt. Weiterhin sind dem Kontroll- und Steuergerät 23 Signaleingänge 25 zugeordnet, über die Betriebsstörungssignale zuführbar sind. Derartige Betriebsst5rungssignale kennen beispielsweise durch den Verschleiß eines Bremselementes oder ein defektes Ventil susgeldst werden0 Im gezeigten Ausführungsbeispiel arbeitet das Bremalement 7 als Betriebsbremse und das Bremselement 8 als Sicherheitsbremse. Im ungestörten Fall kann die Presse in bekannter Weise in Betrieb gesetzt werden. Die Magnete 17, 18, 19 werden von dem Kontroll-und Steuergerät 23 über die Leituneen 20, 21, 22 angesteuert und die Ventile 14, 15, 16 werden in die Arbeitsposition gebracht. Hierdurch werden die Zylinder-Kolben-Einheiten 10, 11 der Bremselemente 7, 8 mit Druckluft beaufschlagt und entgegen der Kraft der Federpakete 9 gelüftet, während durch die Zuführung von Druckluft zur Kupplung 2 das angetriebene Schwungrad 1 an die Kurbelwelle 4 angekuppelt wird, und ein Arbeitshub beginnt. Nachdem der Stößel 6 den unteren Totpunkt durchlaufen hat, wird dem Kontroll- und Steuergerät 23 abhängig von einer vorgegebenen Kurbelwinkelstellung von dem Impulsgeber 24 ein Steuersignal zugeführt, wodurch die Elektromagnete 17, 18 der Ventile 14, 15 desaktiviert werden und die Ventile 17, 18 in die Ruhestellung zurückkehren. Die hierdurch in die Ruhelage zurückkehrende Kupplung 2 trennt die Schwungmasse 1 von der Kurbelwelle 4, während die Zylinder-Kolben-Einheiten 10 des Bremselementes 7 entlüftet werden und das als Betriebsbremse arbeitende Bremsiement 7 unter der Wirkung der Federpakte 9 mit der Bremsscheibe 12 in Wirkungseingriff gebracht wird. Die Presse wird stillgesetzt. Am Stillstandspunkt gelangt von dem Impulsgeber 24 ein weiteres Steuersignal zu dem Kontroll- und Steuergerät 23, wodurch der Elektromagnet 19 des Ventiles 16 desaktiviert wird. Das Ventil 16 kehrt in die Ruhestellung zurück, wodurch die Zylinder-Kolen-Elnheiten 11 des aß Sicherheitsbremse betriebenen Bremselementes 8 entlüftet werden und das Bremselement 8 an der bereits stillstehenden Bremsscheibe 12 zur Anlage kommt. Wird die Presse erneut in Betrieb gesetzt, läuft der vorhergehend beschriebene Vorgang ab.The drawing shows a flywheel in a schematic representation 1, a clutch 2 and a brake 3 connected to a crankshaft 4 of a press in There is an operative connection, a connecting rod 5 is also connected to the crankshaft II hinged to a press ram 6. The brake 3 consists of two brake elements 7, 8, which act independently of each other through, against the force of spring assemblies 9, Cylinder-piston units 10, 11 are controllable. Both brake elements 7, '8 act in the present example on a positively connected to the crankshaft LI Brake disk 12. This achieves a compact construction of the brake 3. The operation the clutch 2 under the brake 3 takes place by means of compressed air which is supplied to an air chamber 13 can be removed, which is fed, for example, from an external compressed air network 26 will. In detail, the compressed air arrives from the air chamber 13 via a valve 14 to the clutch 2, via a valve 15 to the cylinder-piston units 10 of the braking element 7 and via a valve 16 to the cylinder-piston units 11 of the braking element 8. The valves 14, 15, 16 are electromagnetically actuated valves, their magnets 17, 18s 19 via control lines 20, 21, 22 from a control and control device 23 are controllable. The monitoring and control device 23 is provided by a pulse generator 24 Pulses supplied depending on the crank angle. Furthermore, the control and control device 23 are assigned to signal inputs 25 via which operating fault signals can be fed. Such operating fault signals are known, for example, from the wear of a Brake element or a defective valve are susgeldst werden0 In the illustrated embodiment the braking element 7 works as a service brake and the braking element 8 as a safety brake. in the undisturbed case, the press can operate in a known manner be set. The magnets 17, 18, 19 are controlled by the monitoring and control device 23 Controlled via the Leituneen 20, 21, 22 and the valves 14, 15, 16 are in the Brought to work position. The cylinder-piston units 10, 11 of the brake elements 7, 8 acted upon with compressed air and against the force of the spring assemblies 9 vented, while the driven by the supply of compressed air to clutch 2 Flywheel 1 is coupled to the crankshaft 4, and a working stroke begins. After the plunger 6 has passed through the bottom dead center, the control and Control unit 23 as a function of a predetermined crank angle position from the pulse generator 24 a control signal is supplied, whereby the electromagnets 17, 18 of the valves 14, 15 are deactivated and the valves 17, 18 return to the rest position. The clutch 2, which thereby returns to the rest position, separates the flywheel 1 from the crankshaft 4, while the cylinder-piston units 10 of the braking element 7 are vented and working as a service brake Bremsiement 7 under the Effect of the spring packs 9 is brought into operative engagement with the brake disc 12. The press is shut down. At the standstill point, the pulse generator 24 arrives another control signal to the control and control device 23, whereby the electromagnet 19 of the valve 16 is deactivated. The valve 16 returns to the rest position, whereby the cylinder-piston units 11 of the ate safety brake operated braking element 8 are vented and the braking element 8 on the already stationary brake disc 12 comes to the plant. If the press is started up again, the previous one will run described process.

Zur Überwachung der Endlagen der Bremselemente 7, 8 bzw, der zugehörigen Zylinder-Kolben-Einheiten 10, 11 tonnen in an sich bekannter Weise Endschalter vorgesehen sein.To monitor the end positions of the brake elements 7, 8 or the associated Cylinder-piston units 10, 11 tons provided in a known manner limit switch be.

'mitt eine Störung auf, z.B. Ausfall der Betriebsbremse - Bremselement 7 -, wird ein Durchlaufen der Presse durch das Bremselement 8 verhindert, das am Stillstandspunkt einfällt und ein derart großes Bremsmoment überträgt, daß der Stößel 6 zum Stillstand gekommen ist, bevor eine Verletzungsgefahr für eine an der Presse arbeitende Person entstehen kann.'' with a fault, e.g. failure of the service brake - braking element 7 -, a passage of the press is prevented by the braking element 8, which is on Standstill occurs and transmits such a large braking torque that the plunger 6 has come to a standstill before any risk of injury to the press working person can arise.

Da nur in einem Störungsfall, der mit einem Durchlaufen der Presse einhergeht, das Bremselement 8 durch die Bremsung einem Verschleiß unterworfen ist, können hierfür Reibbeläge verwendet werden, die unter Inkaufnahme eines erhöhten Verschleißes ein hohes Bremsmoment übertragen.As only in the event of a malfunction, that of running through the press goes hand in hand, the braking element 8 is subject to wear due to the braking, For this purpose, friction linings can be used which, at the expense of an increased Wear a high braking torque.

Durch die Betätigung beider Bremselemente 7, 8 bei Jedem Hub und die Endlagenübrwachung mittels der Endschalter wird ein hoher Grad an Funktionssicherheit erreicht, ohne daß dß zweite Bremselement im normalen Betriebs fall einem Verschleiß unterworfen wird.By actuating both brake elements 7, 8 at each stroke and the End position monitoring by means of the limit switch ensures a high degree of functional reliability achieved without the second braking element in normal operation in the event of wear is subjected.

Claims

Patent claims:

Brake for a mechanical press that consists of two on each press stroke effective building units with two independently operable brake elements there is that the actuating means (23, 24) are arranged along the path of movement of the press stroke, which a braking element (7) to stop the press and a braking element (8) at the standstill point activate the press.

2. Brake according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the braking forces acting on the braking elements (7, 8) have the same dimensions are.

3. Brake according to one of claims 1 and 2, since dur c h g e k e n n z e i c h ne t that the brake elements (7, 8) are equipped with friction linings that result in different braking torques.

4. Brake according to one of the preceding claims, since you r c h g e k e n n z e i c h ne t, that the braking elements (7, 8) by a Service brake and a safety brake are formed, and that de that de safety brake is designed for a braking torque that is higher than that of the service brake.

L e r s e i t e