DE2625482A1

DE2625482A1 - Hydraulische presse

Info

Publication number: DE2625482A1
Application number: DE19762625482
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Siempelkamp Giesserei KG
Current assignee: Siempelkamp Giesserei KG
Priority date: 1976-06-05
Filing date: 1976-06-05
Publication date: 1977-12-15
Also published as: US4123929A

Description

Patent- und Hilfsgebrauchsmusteranmeldung G. Siempelkamp & Co.
Siempelkampstr. 75
4150 Krefeld 1

Hydraulische Presse

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Presse, insbes. Blechbiegepresse, bestehend aus einem Unterholm mit Pressentisch, einem gegen den ünterholm verfahrbaren Oberholm mit Stößel und beide Holme verbindenden Säulen, welche als Zylinderkolbenanordnungen ausgebildet und unter Zwischenschaltung von Ausgleichlagern an ünterholm und Oberholm angeschlossen sind. - Unter Ausgleichlagern sollen Lager zum Ausgleich von Schrägstellungen des Oberholms gegenüber dem Unter-

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holm im Zuge des Preßvorganges verstanden werden.

Es ist eine hydraulische Presse zum Stanzen gewölbter Metallerzeugnisse bekannt, die aus einem Unterholm mit daran angebrachten Zylinderkolbenanordnungen besteht, deren Kolbenstangen die Säulen der Presse bilden. Die Kolbenstangen tragen einen mittels Ankermuttern lösbar befestigten Oberholm. Um die Aufnahme von in den Säulen beim Preßvorgang auftretenden Biegemomenten zu verhindern sind die Kolbenstangen in den Zylindern am Unterholm mittels einer gelenkigen Lagerung befestigt und mit dem Oberholm über axialelastische, zwischen dem Oberholm und den Ankermuttern angeordnete ringförmige Druckbuchsen ebenfalls gelenkig verbunden. Jede der axialelastischen Druckbuchsen ist als profilierte Buchse ausgebildet, deren unterer stirnseitiger Teil in eine ringförmige, mit elastischem Material angefüllte Aussparung eines sich auf dem beweglichen Oberholm stützenden Tragringes eingreift, wobei auf der Buchse eine diese zentrierende und mit Gewindegängen der betreffenden Kolbenstange in Eingriff bringbare drehbare Ankermutter angeordnet ist. Die gelenkige Lagerung der Kolbenstange in den Zylindern erfolgt durch eine im oberen Teil des Zylinders angeordnete, sich auf eine Schraubenmutter stützende schwimmende Scheibe, wobei die innere Fläche der Scheibe sowie der die Zylinderwand berührende Teil des Kolbens eine abgerundete Form aufweisen. Im Ergebnis ist bei dieser bekannten Presse eine äußerst komplizierte Gelenklagerung für den Oberholm verwirklicht, die darüber hinaus durch den Einsatz von axialelastischen Druckbuchsen und schwimmenden Scheiben störanfällig ist, zumal die Gelenklagerungen extreme Preßkräfte

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aufzunehmen bzw. zu übertragen haben (vgl. DT-PS 1 962 811).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Presse, insbes. Blechbiegepresse, zu schaffen, die sich durch eine besonders einfache, funktionssichere und robuste Gelenkverbindung zwischen Oberholm bzw. Unterholm und den die Holme verbindenden Säulen zur Vermeidung von im Zuge des Preßvorganges angreifenden Biegemomenten auszeichnet.

Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß die Ausgleichlager als Querlager mit quer zur Holmlängsrichtung verlaufenden Lagerachsen ausgebildet und dadurch die die Säulen bildenden Zylinderkolbenanordnungen an Unterholm und Oberholm angelenkt sind. - Bekanntlich bestehen Querlager aus im wesentlichen Lagerzapfen und Lagerschale. Sie funktionieren als Gleitlager und zeichnen sich durch besonders geringe Wartung selbst bei Dauerbetrieb und damit erhöhte Lebensdauer aus. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß der Einsatz von Querlagern genügt, um bei Schrägstellungen des Oberholms im Zuge des Preßvorganges und/oder bei unterschiedlichen Wärmedehnungen im Oberholm und Unterholm die die Säulen bildenden Zylinderkolbenanordnungen vollkommen von Biegemomenten freizuhalten. Dazu sind die Querlager orthogonal zur Holmlängsrichtung angeordnet, wobei unter Holmlängsrichtung bei z. B. Kreuzverband stets die Längsrichtung der Holmarme zu verstehen ist. Anders ausgedrückt verlaufen die Lagerachsen jeweils parallel zu den diagonalen Teilungslinien einer Presse mit Kreuzverbund. - Bei der erfindungsgemäßen Presse können alle Druckmediumanschlüsse zum Betreiben der Presse in deren Unterteil angeordnet sein, so daß sich bei einem ölhydraulischen Antrieb keine brennbaren Flüssigkeitsbehälter oder Leitungen oberhalb des Werkstückes

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befinden. Zur Aufnahme der außermittigen Belastungen im Zuge des Preßvorganges kann die erfindungsgemäße Presse mit einer Parallelsteuerung ausgerüstet sein, die bewirkt, daß die außermittige Belastung durch unterschiedliche Beaufschlagung der Zylinder der die Säulen bildenden Zylinderkolbenanordnungen ausgeglichen wird und somit die Führungen von der Aufnahme solcher exzentrischer Belastungen entlastet sind. Diese Parallelsteuerung wird dadurch erzielt, daß jedem Zylinder ein Positionsgeber zugeordnet ist, wobei wahlweise jeweils nur einer der den Oberholm antreibenden Zylinder als Master arbeitet und die übrigen Zylinder folgen müssen bzw. bei vier Säulen zwei nebeneinanderliegende Zylinder an eine gemeinsame Druckleitung angeschlossen sind und die beiden übrigen Zylinder über die Positionsmessung gezwungen werden, parallel zu den jeweils diagonal angeordneten Zylindern zu fahren. - Die erfindungsgemäße Presse kann grundsätzlich zum Kalt- und Warmpressen für Zieh-, Stanzbiege-, Biege-, Präge- und Schmiedearbeiten o. dgl. Verwendung finden.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im folgenden aufgeführt. So empfiehlt die Erfindung, daß der Oberholm endseitig Querlager mit jeweils in geteilten Lagerhälften angeordnetem Lagerzapfen mit Durchsteckbohrung aufweist, durch welche die Kolbenstange der die betreffende Säule bildenden Zylinderkolbenanordnung hindurchgesteckt sowie auf der Zapfenoberseite und Zapfenunterseite mittels auf das Stangenende aufschraubbarer Ankermuttern längeneinstellbar bzw. -anpaßbar verschraubt ist. Insoweit wird eine besonders einfache Anlenkung

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der Zylinderkolbenanordnungen an den Oberholm erreicht. Die untere Lagerhälfte besitzt zweckmäßigerweise eine von dem Oberholm auf Lagerrippen und die obere Lagerhälfte eine von Lagerblechen getragene Lagerschalenhälfte, während die Lagerbleche mit dem Oberholm bzw. den Lagerrippen verschraubbar sind. Außerdem können zur Axialsicherung des Lagerzapfens Stirnbleche vorgesehen sein. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung mit selbständiger Bedeutung ist vorgesehen, daß die Säulen in Seitenständern angeordnet sind und der Oberholm in den Seitenständern in Holmlängsrichtung geführt ist und dazu Seitenständer und Oberholm gegeneinander gleitende Führungsstücke aufweisen. Dadurch ist die erfindungsgemäße Presse in der Lage, nicht nur Schrägstellungen, sondern auch Wärmeausdehnungen in dem Oberholm auszugleichen. Die Seitenständer sind von den auftretenden Preßkräften völlig entlastet und können ausschließlich zur Aufnahme der seitlichen Führungskräfte konzipiert werden. - Weiter sieht die Erfindung vor, daß der ünterholm endseitig Querlager aus jeweils einem an dem ortsfesten Zylinder der die betreffende Säule bildenden Zylinderkolbenanordnung befestigten Gabelkopf mit beidseitigen Lagerausnehmungen für in dem ünterholm gelagerte Lagerzapfen aufweist, wobei der Gabelkopf in eine obere und eine untere Lagerhälfte geteilt ist. Auch dieses Schwenklager ist verhältnismäßig unkompliziert und zur Aufnahme extrem hoher Kräfte geeignet. Der Gabelkopf kann im Bereich der oberen Lagerhälfte einteilig mit dem Zylinder ausgeführt, z. B. gegossen sein und besteht aus Stirnblechen als Träger zugeordneter Lagerschalenhälften. Im Bereich der unteren Lagerhälfte besteht der Gabelkopf aus Lagerblechen als Träger zugeordneter er-

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gänzender Lagerschalenhälften, wobei die Lagerbleche mit den Stirnblechen verschraubbar sind. Erfindungsgemäß ist zwischen den beiden Lagerzapfen im Gabelkopf ein ortsfester Rückzugkolben angeordnet, dessen auf dem Rückzugkolben verfahrbarer Rückzugzylinder als Kolben der die betreffende Säule bildenden Zylinderkolbenanordnung ausgebildet ist. Die Stirnbleche und Lagerbleche können zusätzlich mittels Querblechen unter Kastenbildung miteinander verbunden sein, wobei dann der entstehende Kasten den Rückzugkolben teilweise umschließt.

Endlich sieht die Erfindung vor, daß dem Oberholm ein Niederhalter zugeordnet ist und der Niederhalter wie der Oberholm mit dem Unterholm über als Zylinderkolbenanordnungen mit Rückzugkolben ausgebildete Säulen verbunden und gegen den ünterholm verfahrbar ist, wobei die Zylinderkolbenanordnungen in identischer Weise an den Niederhalter und den Unterholm mittels Querlager angelenkt sind. Dabei kann zwischen Oberholm und Niederhalter zumindest eine Kuppelung, z. B. Steckkupplung, vorgesehen sein, damit Oberholm und Niederhalter synchron und gemeinsam betätigt, folglich die für den Niederhalter vorgesehenen Zylinderkolbenanordnungen den für den Oberholm vorgesehenen Zylinderkolbenanordnungen zur Betätigung des Stößels zugeschaltet werden können.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß eine hydraulische Presse, insbes. Blechbiegepresse, verwirklicht wird, deren Oberholm unter Zwischenschaltung von säulenbildenden Zylinderkolbenanordnungen

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derart an den feststehenden Unterholm angelenkt und in Seitenständern geführt ist, daß sowohl Schrägstellungen als auch unterschiedliche Wärmeausdehnungen - bei Verarbeitung von heißen Werkstücken treten im sich erwärmenden Unterholm sehr viel stärkere Wärmedehnungen als im nahezu kaltbleibenden Oberholm auf - einwandfrei kompensiert werden. Ein Ausknicken der Zylinderkolbenanordnungen wird also mit Sicherheit unterbunden. Tatsächlich bleiben die Zylinderkolbenanordnungen vollkommen biegemomentenfrei, während die Seitenständer von den auftretenden Preßkräften völlig entlastet sind. Die Anlenkung erfolgt mittels extrem einfach und daher funktionssicher aufgebauten Querlagern, welche sich für den Dauerbetrieb besonders eignen und durch hohe Lebensdauer auszeichnen. Stets ist eine selbständige Zentrierung des Stößels gegen den Pressentisch sichergestellt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße hydraulische Presse in der Ausführungsform einer Viersäulenpresse mit Kreuzverbund, teilweise und schematisch in Seitenansicht,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in Aufsicht auf einen Arm des Oberholms mit vom Querlager abgenommener oberer Lagerhälfte,

Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 1 im Bereich von Querlagern im Unterholm,

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Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch das Querlager im Oberholm und

Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch ein Querlager im Unterholm.

In den Figuren ist eine hydraulische Presse, insbes. Blechbiegepresse, in der Ausführungsform einer Viersäulenpresse im Kreuzverbund dargestellt. Grundsätzlich kann es sich auch um eine Zwei- oder Dreisäulenpresse handeln. Jedenfalls besteht die Presse in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem ünterholm 1 mit Pressentisch 2 und einem gegen den Unterholm 1 verfahrbaren Oberholm 3 mit Stößel 4 und beide Holme verbindenden Säulen, welche als Zylinderkolbenanordnungen 5 ausgebildet und unter Zwischenschaltung von Ausgleichlagern an Unterholm 1 und Oberholm 3 angeschlossen sind. Die Ausgleichlager sind als Querlager 6 mit quer zur Holmlängsrichtung verlaufenden Lagerachsen 7 ausgebildet, wodurch die Zylinderkolbenanordnungen 5 an Unterholm 1 und Oberholm 3 angelenkt sind. Der Oberholm 3 weist endseitig Querlager 6 mit jeweils in geteilten Lagerhälften 8, 9 angeordnetem Lagerzapfen 10 mit Durchsteckbohrung 11 auf, durch welche die Kolbenstange 12 der die betreffende Säule bildenden Zylinderkolbenanordnung hindurchgesteckt sowie auf der Zapfenoberseite und Zapfenunterseite mittels auf das Stangenende aufschraubbarer Ankermuttern 13 verschraubt ist. Die untere Lagerhälfte 8 besitzt eine von dem Oberholm 3 auf Lagerrippen 14 und die obere Lagerhälfte 9 eine von Lagerblechen 15 getragene Lagerschalenhälfte 16 bzw. 17. Die Lagerbleche 15 sind mit dem Oberholm bzw. dessen Lagerrippen 18 unter Bildung einer geschlossenen Lagerschale verschraubbar. Darüber hinaus sind zur Axialsicherung des Lagerzapfens 10 Stirnbleche 19 vorgesehen. Die

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Säulen sind in Seitenständern 20 angeordnet. Der Oberholm 3 ist in den Seitenständern in Holmlängsrichtung geführt, wozu Seitenständer 20 und Oberholm 3 gegeneinanderliegende Führungsstücke 21 aufweisen. Der Unterholm 1 besitzt endseitig Querlager 6 aus jeweils einem an den ortsfesten Zylinder 22 der die betreffende Säule bildenden Zylinderkolbenanordnung 5 befestigten Gabelkopf 23 mit beidseitigen Lagerausnehmungen 24 für in dem Unterholm 1 gelagerte Lagerzapfen 25, wobei der Gabelkopf 23 entweder ungeteilt und dann zur Aufnahme extrem hoher Lagerkräfte geeignet oder zur vereinfachten Montage in eine obere und eine untere Lagerhälfte 26 bzw. 27 geteilt ist. Der geteilte Gabelkopf 23 ist im Bereich der oberen Lagerhälfte 26 einteilig mit dem Zylinder 22 ausgeführt, z. B. gegossen und besteht dort aus Stirnblechen 28 als Träger zugeordneter Lagerschalenhälften 29 für die Lagerzapfen 25. Im Bereich der unteren Lagerhälfte 27 besteht der Kabelkopf 23 aus Lagerblechen 30 als Träger zugeordneter Lagerschalenhälften 31. Hier sind die Lagerbleche 30 mit den Stirnblechen 28 verschraubbar. Zwischen den beiden Lagerzapfen 25 im Gabelkopf 23 ist ein ortsfester Rückzugkolben 32 angeordnet, dessen auf dem Rückzugkolben verfahrbarer Rückzugzylinder 33 als Kolben der die betreffende Säule bildenden Zylinderkolbenanordnung 5 ausgebildet ist. Stirnbleche 28 und Lagerbleche 30 können mittels Querbleche unter Kastenbildung miteinander verbunden sein, was nicht gezeigt ist. In einem solchen Fall umfaßt der Kasten teilweise den Rückzugkolben. Dem Oberholm 3 ist ein Niederhalter 34 zugeordnet. Der Niederhalter 34 ist wie der Oberholm 3 mit dem Unterholm 1 über als Zylinderkolbenanordnungen 35 mit Rückzugkolben 36 ausgebildeten Säulen verbunden und gegen den Unterholm 1 verfahrbar, wobei die Zylinderkolbenanordnungen 35 in identischer Weise an den Niederhalter 34 und den Unterholm 1 mittels Querlager 37 angelenkt ist. Zwischen Oberholm 3 und Niederhalter 34 ist zumindest eine Kupplung, z. B. Steckkupplung vorgesehen.

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Claims

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Ansprüche

M A Hydraulische Presse, insbes. Blechbiegepresse, bestehend aus einem Unterholm mit Pressentisch, einem gegen den Unterholm verfahrbaren Oberholm mit Stößel und beide Holme verbindenden Säulen, welche als Zylinderkolbenanordnungen ausgebildet und unter Zwischenschaltung von Ausgleichlagern an Unterholm und Oberholm angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichlager als Querlager (6) mit quer zur Holmlängsrichtung verlaufenden Lagerachsen (7) ausgebildet und dadurch die Zylinderkolbenanordnungen (5) an Unterholm (1) und Oberholm (3) angelenkt sind.
2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberholm (3) endseitig Querlager (6) mit jeweils in geteilten Lagerhälften (8, 9) angeordnetem Lagerzapfen (10) mit Durchsteckbohrung (11) aufweist, durch welche die Kolbenstange (12) der die betreffende Säule bildenden Zylinderkolbenanordnung (5) hindurchgesteckt sowie auf der Zapfenoberseite und Zapfenunterseite mittels auf das Stangenende aufschraubbarer Ankermuttern (13) verschraubt ist.
3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Lagerhälfte (8) eine von dem Oberholm (3) und die obere Lagerhälfte (9) eine von Lagerblechen (15) getragene Lagerschalenhälfte (16 bzw. 17) aufweist und die Lagerbleche

(15) mit dem Oberholm (3) unter Bildung einer geschlossenen Lagerschale verschraubbar sind.

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4. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Säulen in Seitenständern (20) angeordnet sind und der Oberholm (3) in den Seitenständern (20) in Holmlängsrichtung geführt ist und dazu Seitenständer (20) und Oberholm (3) gegeneinander gleitende Führungsstücke (21) aufweisen.
5. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterholm (1) endseitig Querlager (6) aus jeweils einem an dem ortsfesten Zylinder (22) der die betreffende Säule bildenden Zylinderkolbenanordnung (5) befestigten Kabelkopf (23) mit beidseitigen Lagerausnehmungen (24) für in dem Unterholm

(1) gelagerte Lagerzapfen (25) aufweist, wobei der Gabelkopf (23) entweder ungeteilt oder in eine obere und eine untere Lagerhälfte (26 bzw. 27) geteilt ist.
6. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gabelkopf (23) im Bereich der oberen Lagerhälfte (26) einteilig mit dem Zylinder (22) ausgeführt, z. B. gegossen ist und aus Stirnblechen (28) als Träger zugeordneter Lagerschalenhälften (29) besteht.
7. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gabelkopf (23) im Bereich der unteren Lagerhälfte (27) aus Lagerblechen (30) als Träger zugeordneter Lagerschalenhälften (31) besteht und die Lagerbleche (30) mit den Stirnblechen (28) verschraubbar sind.

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8. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Lagerzapfen (25) im Gabelkopf (23) ein ortsfester Rückzugkolben (32) angeordnet ist, dessen auf dem Rückzugkolben verfahrbarer Rückzugzylinder (33) als Kolben der die betreffende Säule bildenden Zylinderkolbenanordnung (5) ausgebildet ist.
9. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Oberholm (3) ein Niederhalter (34) zugeordnet ist und der Niederhalter wie der Oberholm (3) mit dem Unterholm (1) über als Zylinderkolbenanordnungen (35) mit Rückzugkolben (36) ausgebildete Säulen verbunden und gegen den Unterholm (1) verfahrbar ist, wobei die Zylinderkolbenanordnungen (35) in identischer Weise an den Niederhalter (34) und den Unterholm (1) mittels Querlager (37) angelenkt sind.
10. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Oberholm (3) und Niederhalter (34) zumindest eine Kupplung (38), z. B. Steckkupplung, vorgesehen ist.

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