DE2758973B1 - Spindelpresse - Google Patents

Description

• daß zusätzlich an sich bekannte weg- oder kraftabhängige Steuerungen verwendet werden. Es kann auch mit einem Handschalter zur Betätigung der Schaltkupplung gearbeitet werden, allerdings wird man dann mit dem vollen Arbeitshub arbeiten, weil der Handschalter nicht genau zu dem Zeitpunkt betätigt werden kann, in dem der Pressenbär den reduzierten Rückhub erreicht hat Das entleerbare Luftkissen hat den weiteren Vorteil, daß es, jedenfalls bei automatischem Betrieb, zur Beschleunigung des Pressenbärs im Arbeitshub beiträgt und dadurch die Anfangslast der Schaltkupplung etwas vermindert.
• Praktisch ist eine Ausführungsform, bei der das Luftkissen über die Drossel und parallel dazu über ein Rückschlagventil mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Dadurch kann beim Arbeitshub des Pressenbärs Luft angesaugt und diese beim Rückhub über die Drossel entsprechend ihrer Einstellung wieder abgegeben werden.
• Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgestatteten Spindelpresse erläutert. Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch eine Spindelpresse.
• Die in der Zeichnung dargestellte Spindel presse weist einen unteren Pressentisch 1 und ein oberes Querhaupt 2 auf, die unter Zwischenschaltung von Führungen 3, 4 für einen Pressenbär 5 mit Säulen 6, 7 verbunden sind.
• Am Querhaupt 2 ist seitlich ein Elektromotor 8 angeflanscht, der über ein Reibrad 9 mit einem Schwungrad 10 zusammenwirkt, das mit einem Lager 11 oben auf dem Querhaupt 2 gelagert ist. Das Schwungrad 10 wird ununterbrochen und stets in der gleichen Drehrichtung vom Elektromotor 8 angetrieben.
• Das Schwungrad 10 weist eine zylindrische Kammer 12 auf, in der abgedichtet ein längsverschieblicher Kolben 13 angeordnet ist. Der Kolben 13 kann einseitig mit Druckluft beaufschlagt werden, die über eine Leitung 14 von einer nicht dargestellten Druckluftquelle zugeführt wird. Die Zufuhr der Druckluft wird mit einer Steuereinrichtung 15 gesteuert.
• Auf der der Leitung 14 gegenüberliegenden Seite des Kolbens 13 befindet sich eine Kupplungsscheibe 16, die am oberen Ende einer Spindel 17 befestigt ist. Bei Zufuhr von Druckluft über die Druckleitung 14 verschiebt sich der Kolben 13 in Richtung auf die Kupplungsscheibe 16 und spannt diese zwischen sich und dem Schwungrad 10 ein. Dadurch wird die Kupplungsscheibe 16 und infolgedessen auch die Spindel 17 vom Schwungrad 10 mitgenommen.
• Die Spindel 17 weist einen Ringflansch 18 auf, mit dem sie axial unverschieblich in einem zugeordneten Lagerbett 19 des Querhauptes 2 gelagert ist. Ein Gewindeabschnitt 20 der Spindel 17 erstreckt sich bis in eine Ausnehmung 21 des Pressenbärs 5. Die Ausnehmung 21 besitzt einen etwas größeren Durchmesser als die Spindel 17, und in der Ausnehmung 21 ist eine Spindelmutter 22 befestigt. Infolgedessen wird beim Betätigen der Kupplung 10, 13, 16 die Spindel 17 in Drehung versetzt und der Pressenbär 5 in Richtung auf den Pressentisch 1 verfahren.
• Man entnimmt der Figur, daß der obere Teil des Pressentärs 5 erfindungsgemäß als Kolben 23 -a-usgeb-iidet ist, der in einer zugeordneten zylinderartigen, nach unten offenen Ausnehmung des Querhauptes 2 verschieblich ist. Vom Grund der Ausnehmung, als Druckraum 24 bezeichnet, führt eine Leitung 25 über eine einstellbare Drossel 26 in die Atmosphäre. Parallel zur Drossel 26 ist an die Leitung 25 ein Rückschlagventil 27 angeschlossen, über das Luft aus der Atmosphäre in die Ausnehmung 24 angesaugt werden kann. Es versteht sich, daß zwischen Kolben 23 und Ausnehmung 24 eine Dichtung 28 angeordnet ist.
• An der Unterseite des Querhauptes 2 sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel beidseits des Pressenbärs 5 Hubzylinder 29, 30 angeordnet, deren Kolben 31 über ihre Kolbenstangen 32 und Pratzen 33, 34 an den Pressenbär 5 angeschlossen sind. Die Arbeitsräume 35 der Hubzylinder 29, 30 stehen über eine Leitung 36 mit einem weiteren Zylinder 37 in Verbindung, der einen einstellbaren Kolben 38 und damit einen einstellbaren Arbeitsraum 39 besitzt.
• Die Arbeitsräume 35, 39 werden mit Druckluft gespeist, die von einer Druckluftquelle 40 über ein Druckminderventil 41 und ein Rückschlagventil 42 in einer zur Leitung 36 führenden Zweigleitung 43 zugeführt wird. Überschüssige Druckluft kann über eine weitere Zweigleitung 44 mit einem als Sicherheitsventil dienenden Überdruckventil 45 in die Atmosphäre entweichen.
• Die beschriebene Spindelpresse arbeitet wie folgt: Nach gesteuerter Zufuhr von Druckluft über die Leitung 14 schaltet die Kupplung 10, 12, 13, so daß sich der Pressenbär 5 in Richtung auf den Pressentisch 1 in Bewegung setzt. Dabei wird über das Rückschlagventil 27 und die Leitung 25 Luft aus der Atmosphäre in die Ausnehmung 24 des Querhauptes 2 eingesaugt.
• Während dieses Arbeitshubes wird auch die in den Arbeitsräumen 35, 39 der Hubzylinder 29, 30 bzw. des Zylinders 37 befindliche Luft verdichtet Diese Luft weist eine gegebene Menge mit gegebenem Druck auf.
• Menge und Druck sind durch Einstellung des Kolbens 38 bzw. des Druckminderventils 41 oder des Überdruckventils 45 einstellbar. Entsprechend der eingestellten Menge und dem eingestellten Druck besitzt die beim Arbeitshub des Pressenbärs 5 verdichtete Luft eine bestimmte Energie, die den Pressenbär nach Beendigung seines Arbeitshubes wieder nach oben in Richtung auf das Querhaupt treibt. Während dieses Rückhubes wird die in die zylinderförmige Ausnehmung 24 des Querhauptes eingesaugte Luft durch den als Kolben 23 wirkenden oberen Teil des Pressenbärs 5 verdichtet.
• Über die Leitung 25 und die einstellbare Drossel 26 entweicht die verdichtete Luft nach Maßgabe der Einstellung der Drossel 26. Dadurch wird die Geschwindigkeit beim Rückhub des Pressenbärs 5 abgebremst, bis der Pressenbär 5 zum Stillstand kommt. Bei durch die Steuereinrichtung 15 gesteuertem automatischem Betrieb wirkt die in dem Druckraum 24 verbleibende Druckluftmenge 24 wie eine Feder, die den Pressenbär 5 anschließend wieder in Richtung auf den Pressentisch beschleunigt und dadurch die Anfangslast der Kupplung etwas vermindert.
• Die Drossel 26 kann in weiten Grenzen und insbesondere auch so eingestellt werden, daß der Pressenbar 5 nicht in voVen Mbeilshiib, sondern nur einen teilweisen Arbeitshub ausführt. Dadurch kann die Arbeitsfrequenz gesteigert werden. In der Zeichnung nicht dargestellt ist, daß die Presse in an sich bekannter Weise weitere Steuerglieder, wie z.B. wegabhängige oder kraftabhängige Steuerglieder aufweisen kann, deren Signale in der Steuereinrichtung 15 verarbeitet und zur Bestimmung des gewünschten Einschaltpunktes und Ausschaltpunktes der Kupplung genutzt werden.

Claims (1)

1. Patentansprüche: 1. Spindelpresse mit einem in einer Drehrichtung ununterbrochen umlaufenden Schwungrad, einer Schaltkupplung und einem über eine Spindel angetriebenen Pressenbär, der während seines Arbeitshubes eine während des Arbeitshubes und des Rückhubes gleichbleibende Gasmenge in wenigstens einem Hubzylinder beaufschlagt und dessen Rückhub unter der Wirkung der Gasmenge erfolgt, wobei ein vom Pressenbär während seines Rückhubes beaufschlagter, über eine einstellbare Drossel entleerbarer Druckraum vorgesehen ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Pressenbär (S) einseitig als Kolben (23) ausgebildet ist, der in dem als Luftkissen wirkenden Druckraum (24) arbeitet, welcher als Zylinder im Pressengestell (2) ausgebildes ist 2. Spindelpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftkissen über die Drossel (26) und parallel dazu über ein Rückschlagventil (27) mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

   Die Erfindung betrifft eine Spindelpresse mit einem in einer Drehrichtung ununterbrochen umlaufenden Schwungrad, einer Schaltkupplung und einem über eine Spindel angetriebenen Pressenbär, der während seines Arbeitshubes eine während des Arbeitshubes und des Rückhubes gleichbleibende Gasmenge in wenigstens einem Hubzylinder beaufschlagt und dessen Rückhub unter der Wirkung der Gasmenge erfolgt, wobei ein vom Pressenbär während seines Rückhubes beaufschlagter, über eine einstellbare Drossel entleerbarer Druckraum vorgesehen ist Eine derartige Spindelpresse ist bekannt (DE-OS 23 04 460> Bei dieser Spindelpresse sind die als sogenannte Rückholzylinder dienenden Hubzylinder doppeltwirkend ausgebildet. Ihre beiden Rückzugs-Arbeitsräume sind an einen gemeinsamen Hydraulikspeicher mit einem Gaspolster angeschlossen. In die Leitung zwischen dem während des Rückhubes sich verkleinernden Arbeitsraum und dem Hydraulikspeicher ist die Drossel angeordnet, die als Oberdruckventil ausgebildet ist, welches während eines ersten Teiles des Rückzuges des Pressenbärs durch eine Leitung überbrückt ist, in der ein Schieber sitzt, der nach Oberfahren einer Steuerstelle durch den Pressenbär gesperrt wird. Beim Arbeitshub des Pressenbärs wird Hydraulikflüssigkeit in den Hydraulikspeicher verdrängt und dabei das Gaspolster komprimiert, so daß der Rückhub des Pressenbärs unter der Wirkung der unter Druck stehenden Hydraulikflüssigkeit erfolgen kann. Entsprechend der jeweiligen Einstellung der Steuerstelle und des Überdruckventils wird der Pressenbär beim Rückhub vor oder im Bereich seines oberen Totpunktes abgebremst Dazu sind bei der bekannten Spindelpresse allerdings zusätzliche Steuerelemente, wie z B. Schieber, erforderlich, die den Fluß der Hydraulikflüssigkeit im einzelnen steuern. Diese Steuerelemente müssen in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Pressenbärs geschaltet werden, und die gesamte Steuerung muß mit der Betätigung der Schaltkupplung sowie mit dem Antrieb der Presse abgestimmt werden. Es ist erkennbar, daß die zu schaltenden Steuerelemente mit verhältnismäßig hohem Druck beaufschlagt werden bzw. unter hohem Druck geschaltet werden müssen.

   wenn der Pressenbär wie gewünscht abgebremst werden solL Auch wenn bei der bekannten Spindelpresse die genannten steuerungstechnischen Maßnahmen eingesetzt werden, wird die Änderung der Betriebsweise der bekannten Spindelpresse, z. B. der Größe des Arbeitshubes, der Arbeitsfrequenz und dergleichen, wenn sie frei von Nachteilen sein soll, nicht für einfach gehalten.

   Man kann nämlich die Kupplung immer erst dann betätigen, wenn der Pressenbär mit Sicherheit zur Ruhe gekommen ist, Andernfalls läuft man Gefahr, daß die Kupplung in einer unbestimmten Höhe vor dem oberen Totpunkt einschaltet und dadurch der Pressenbär bei jedem Schlag eine unterschiedliche Ausgangshohe besitzt Grundsätzlich ist es bei anderen Vorrichtungen bekannt, die Bewegungen bestimmter Teile dadurch zu bremsen, daß ein Kolben in einem Druckraum gegen ein Luftkissen arbeitet, das über eine Drossel z B. mit der Atmosphäre in Verbindung steht (DE-GM 19 10324, DE-PS cm 24 044, GB-PS 276 105> Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Spindelpresse der eingangs beschriebenen Gattung die zum Abbremsen des Pressenbärs, insbesondere im Bereich seines oberen Totpunktes, erforderlichen Drücke zu reduzieren und dadurch auch die Steuerung zu verbessern.

   Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Pressenbär einseitig als Kolben ausgebildet ist, der in dem als Luftkissen wirkenden Druckraum arbeitet, welcher als Zylinder im Pressengestell ausgebildet ist Dieser Druckraum im Pressengestell und der zugeordnete, als Kolben wirkende Teil des Pressenbärs können eine verhältnismäßig große Querschnittsfläche aufweisen, so daß bereits bei verhältnismäßig geringen Drücken eine wirkungsvolle Abbremsung des Pressenbärs vor oder im Bereich seines oberen Totpunktes erreichbar ist. Je nach Einstellen der Drossel kann die Geschwindigkeit des Pressenbärs in jeder gewünschten Höhe abgebremst werden. Die Höhe des aufgebauten Luftdruckes hängt von der Öffnungsstellung der Drossel ab. Wenn die Drossel weit offen ist, wird der Pressenbär erst in der Nähe vor seinem oberen Totpunkt abgebremst und wenn die Drossel verhältnismäßig weit geschlossen ist, setzt die Dämpfung bereits wesentlich früher ein. Infolgedessen kann auch dann noch unter gleichbleibenden Betriebsbedingungen gearbeitet werden, wenn die Kupplung eingeschaltet wird, bevor der Pressenbär seinen oberen Totpunkt erreicht hat Kleine zeitliche Differenzen beim Betätigen der Schaltkupplung haben nur geringe Höhendifferenzen des Pressenbärs zur Folge. Da Wartezeiten bis zur Ankunft des Pressenbärs auf dem oberen Totpunkt entfallen, ist auch eine Erhöhung der Schlagfrequenz möglich. Ebenso ist es möglich, mit einem reduzierten Arbeitshub zu arbeiten, d, h. die volle Hubhöhe nicht auszunutzen.

   Auch dadurch kann die Arbeitsfrequenz der Presse ganz erheblich gesteigert werden.

   Die beschriebenen Maßnahmen schließen nicht aus.