DE3040690A1

DE3040690A1 - Hydraulische einrichtung zum daempfen der ziehkissenaufwaertsbewegung steuerbarer pneumatik-ziehkissen

Info

Publication number: DE3040690A1
Application number: DE19803040690
Authority: DE
Inventors: Klaus 5060 Erfurt Dünisch; Gregor 5301 Hopfgarten Geist; Heinrich 9044 Karl-Marx-Stadt Gude; Bernd 5101 Großmölsen Kramer; Volker 9005 Karl-Marx-Stadt Langguth; Wieland Petter; Andreas 5060 Erfurt Schlag
Original assignee: Umformtechnik Herbert Warnke VEB
Current assignee: Umformtechnik Erfurt GmbH
Priority date: 1979-12-29
Filing date: 1980-10-29
Publication date: 1981-07-02
Also published as: DE3040690C2; FR2472430A1; DD159245A3; JPS5699024A; FR2472430B1; JPS64133B2

Description

VEB KOMBINAT UMFORMTECHNIK ₀

„HERBERT WARNKE" ERFURT Z

DDR-501 - Erfurt, Sdiwtrborner Straße 1 'S fi / Π R Q Π

Hydraulische Einrichtung zum Dämpfen der Ziehkissenaufwärtsbewegung steuerbarer Pneumatik-Ziehkissen

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Einrichtung zum Dämpfen der Ziehkissenaufwärtsbewegung steuerbarer Pneumatik-Ziehkissen an mechanischen Zweiständerpressen·

Es ist nach dem Prospekt KE 5962*Ag 09/176/73 des VEB Kombinat Umformtechnik Erfurt eine Dämpfungseinrichtung bekannt, die mit zwei parallel geschalteten Sperrventilen, deren Drosselspalt einzeln einstellbar ist, arbeitet» Beide Sperrventile sind in der ersten Auswerfphase geöffnet, wodurch ein großer Drosselspalt mit einer geringen Dämpfung erreicht wird« Kurz vor dem Anschlag wird eines der beiden Sperrventile wegabhängig vom Kissenhub durch ein elektrisches Signal geschlossen, was eine Verringerung des Drosselquerschnittes und eine verstärkte Dämpfung des Kissens bewirkt· Nachteilig ist bei dieser Lösung die erforderliche kissenkraftabhängige Einstellung des Drosselquerschnittes ebenso wie die nur zweistufige Drosselgradveränderung während des Auswerfens·

Bekannt ist gemäß DE-OS 2 729 162 bzw. Prospekt Mi 4/78 der Firma W. Hofmann GmbH & Co« KG, Haan, die Lösung eines Industriestoßdämpfers mit wegabhängiger Reduzierung des Drosselspaltes durch zunehmende Abdeckung einer Lochhülse, wodurch eine konstante stoßfreie Bremskraft erreicht wird. Ein die Lochhülse umgebender Einstellring ermöglicht die Veränderung der Dämpfungsintensität durch Veränderung des wegabhängigen Offnungsquerschnittes. Bei dieser Lösung ist die ideale Dämpfungscharakteristik bei verschiedenen Ziehkissenkräften nur durch manuelle Verstellung des Einstellringes erreichbar«

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Die Realisierung dieses Dämpfungsprinzips für das Ziehkissen ist technisch sehr aufwendig und löst nicht die selbsttätige ziehkissenkraftabhängige Einstellung der Dämpfungsintensität. Diese Lösungen zur Dämpfung der Ziehkissenauswerfgeschwindigkeit haben den Nachteil, daß sie in Abhängigkeit von der Kissenkraft zur Erreichung einer optimalen Dämpfung manuell eingestellt werden müssen und in Abhängigkeit vom Ziehkissenweg nur eine konstante oder stufenförmige Dämpfung ermöglichen.

Durch die Erfindung soll eine hydraulische Dämpfungseinrichtung mit automatischer Einstellung der jeweils optimalen Dämpfung bei Änderung der Ziehkissenkraft innerhalb eines großen Arbeitsbereiches des Ziehkissens geschaffen werden, verbunden mit der Erhöhung der Ziehkissenhubzahl durch maximale Vergrößerung der Auswerfgeschwindigkeit unabhängig von der eingestellten Ziehkissenkraft bei gleichzeitiger Verminderung der dynamischen Belastung der Bauelemente infolge eines stoßfreien Ziehkissenanschlages·

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung vorgenannter Art zu schaffen,bei der der ölaustrittsquerschnitt und damit die Dämpfungsintensität vor und während des Auswerfhubes durch ziehkissenkraft- und ziehkissenwegabhängige Verstellung des Drosselquerschnittes im ölausströmkanal bei gleichbleibenden Geschwindigkeitsverlauf der bewegten Ziehkissenmassen bei verschiedenen Ziehkissenkräften verändert wird.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß zwischen Ölbehälter und Sperrsylinder ein als Drosselventil wirkendes Sperrventil angeordnet ist, dessen Ventilstößel an dem den Ventilsitz vorzugsweise gegenüberliegendem Ende durch eine Verlängerung aus dem Ventilgehäuse herausgeführt ist und mit einem Hebel in Wirkverbindung steht, wobei ein Ende des Hebele mit einem Anschlag und einem Ziehkissenanschlag der Kolbenstange in Wirkverbindung steht und das andere Ende des

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Hebels in einem Gelenk drehbar gelagert ist, das in einem durch eine Druckfeder sich verschiebenden und in Abhängigkeit vom Ziehkissendruck durch einen verstellbaren selbsthemmenden nichtlinearen Keil wegbegrenzten Kulissenstein angeordnet ist. Weiterhin ist der Keil mittels eines oder mehrerer Übertragungsglieder durch einen pneumatisch be— tätigbaren Arbeitszylinder in Abhängigkeit von der Ziehkissenkraft verstellbar. Gleichzeitig ist der Keil gemäß der nichtlinearen Auswerfgeschwindigkeitsfunktion im Bereich der mittleren und größten maximalen Ziehkissenkraft ausgebildet. Der Keil ist durch Kurvenscheibe, Kniehebelmechanismus oder andere funktionsgleiche Getriebeglieder ersetzbar.

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dazu zeigen:

Fig. 1: Schematische Darstellung der Dämpfungseinrichtung im Zusammenwirken mit einem gesteuerten Pneumatikkissen

Fig. 2: Eine vergrößerte Darstellung der verschiebbaren Hebellagerung nach Figur 1

Die Einrichtung zum Dämpfen steuerbarer Pneumatikkissen an Pressen und deren Einstelleinrichtung besteht aus einem zwischen Ölbehälter 21 und Sperrzyliader 22 angeordneten und als Drosselventil wirkenden Sperrventil 1, dessen Ventilstößel 2 an dem den Ventilsitz 3 vorzugsweise gegenüberliegendem Ende durch eine Verlängerung aus dem Ventilgehäuse herausgeführt ist. Das von der Steuerkurve der Presse elektrisch betätigte Magnetventil M- ist mit dem Steuerzylinder 6 des Sperrventils 1 verbunden und dient der pneumatischen Druckbeaufschlagung des Steuerkolbens 7 bzw. dessen Druckentlastung. Die Rückseite des Steuerkolbens 7 ist dem Steuerzylinder gegenüberliegend mit einer Druckfeder 8 belastet. Die Druckfeder 8 ist so bemessen, daß bei Druckentlastung des Steuerkolbens 7 durch Entlüftung des Steuerzylinders 6 der Ventilstößel 2 gegen den

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Kissendruck p_K im Ventilraum 9 am Ventilsitz 3 schließt und außerdem der Ventilstößel bei pneumatischer Druckbeaufschlagung des Steuerkolbens 7 gegen die Federkraft öffnet· Der Öffnungsweg s„ des Ventilstößels 2 wird durch einen Hebel 5 an der nach außen geführten Verlängerung des Ventilstößels begrenzt, Ώβτ Hebel 5, der als gerader oder Winkelhebel ausgebildet sein kann, ist an einem Ende oder zwischen den Kraftangriffspunkten im Gelenk 10 drehbar gelagert. Das Gelenk 10 ist in einem gerade oder bei Verwendung eines Winkelhebels bogenförmig geführtem Kulissenstein 11 verschiebbar angeordnet. Der Hebel 5 wird durch die pneumatische Öffnungskraft des Ventilstößels 2 gegen den in der Efähe des Hebelendes 12 angeordneten Anschlag 13 gedruckt. Der Hebel 5 ist so angeordnet, daß der Ziehkissenanschlag 14 der Kolbenstange 15 kurz vor seinem mechanischen Anschlag den Hebel 5 um den Dämpfungsweg s^ direkt mitnimmt. Auch die Betätigung des Hebels vom Kissenanschlag 14 über ein mechanisches Gestänge, einen Seilzug, Kettenantrieb oder ähnliche Übertragungselemente ist möglich.

Die erfindungsgemäße Einrichtung besteht weiterhin aus einem Keil 16, Die Anordnung des Keiles 16 ist so gewählt, daß er als Anschlag für den durch die Druckfeder 17 sich verschiebenden Kulissenstein 11 dient. Der Keil 16 ist weiterhin selbsthemmend und gemäß der nichtlinearen Auswerfgeschwindigkeit sf unkt ion im Bereich der mittleren und größten maximalen Ziehkissenkraft ausgebildet. Die nichtlineare Verstellfunktion des Keiles 16 kann auch durch einen Kniehebelmechanismus, eine Kurvenscheibe oder andere funktionsgleiche Getriebeelemente ersetzt werden. Der Keil 16 ist weiterhin mit einem Übertragungsglied 18 verbunden. Das Übertragungsglied 18 ist mit einem pneumatisch betätigten Arbeitszylinder 19 so gekoppelt, daß dieser beim Arbeiten gegen eine Druckfeder 20 beim Verstellen um den Hub H₂ den Keil 16 bewegt, Ber Arbeitszylinder 20 wird mit dem veränderlichen Kissendruck p_£ beaufschlagt. Die Druckfeder 19 im Arbeits-

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zylinder 20, die bei veränderter Anordnung auch als Zugfeder ausgebildet sein kann, ist so bemessen, daß ihre Federkraft groß ist gegenüber der Verstellkraft, die durch die Federkraft der Feder 17 sowie den Reibkräften im Arbeitszylinder 20, zwischen Keil 16 und Kulissenetein 11, zwischen Kulissenstein 11 und dessen Führung sowie im Gelenk zwischen Kulissenstein 11 und Hebel 5 gekennzeichnet ist. Mit EL· ist der Ziehkissenhub und mit s^die Verstellung des Ventilstössels 2 dargestellt. Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung wird durch zwei zu verschiedenen Zeitpunkten arbeitenden Teile der Einrichtung charakterisiert. Der sich automatisch einstellende Ventilöffnungsspalt s_ bleibt für jeweils eine Kissenkraft konstant und bleibt während des Kissenbetriebes unverändert, wobei geringe Veränderungen durch Schwankungen des Kissendruckes p_E entstehen können, die durch Einbau eines geeigneten Drosselventiles in der Druckluftzuleitung zum Arbeitszylinder 20 eingeschränkt werden können. Die Verstellung des Ventilöffnungsweges s„ erfolgt dadurch, daß der Kissendruck im Arbeitszylinder 20 je nach Größe des Druckes den Arbeitskolben gegen die Druckfeder 19 um einen bestimmten, dem Druck proportionalen Hub H„ verschiebt, wodurch über das Übertragungsglied 18 der Keil 16 verstellt wird und damit über den Kulissenstein 11 der im Gelenk 10 gelagerte Hebel 5 verschoben wird. Die Verschiebung des Gelenkes 10 um den Weg Hq ist dabei so ausgelegt, daß für jede Kissenkraft die gleiche Auswerfgeschwindigkeit v. von Beginn des Auswerfhubes des Kissens bis zum Beginn der Endlagendämpfung erreicht wird. Die lineare Reduzierung des Ventilöffnungsweges s™ in der letzten Hubphase s_D des Kissenanschlages 14 zur Realisierung der Endlagendämpfung wird durch Schwenken des Hebels 5 um das Gelenk 10 erreicht. Der Dämpfungsweg s_ am Kissen bzw. die Auslenkung des Hebelendes 12 bei indirekter Hebelbetätigung ist stets gleich und so bemessen, daß bei kiirseetem Dämpfungsweg die konstante Bremsbeschleunigung kleiner als die

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Erdbeschleunigung ⁿg" ist. Die lineare Reduzierung des Ventilöffnungsweges, die bei entsprechender Ventilgestaltung einer über der Dämpfungszeit linearen Drosselquerschnittsverminderung und damit konstanter Bremsbeschleunigung und konstanter Bremskraft entspricht, kann wahlweise so erfolgen, daß die dynamische Anschlagkraft den Wert Null bzw, größer Null hat, je nach wegabhängigem Schließen des Ventilstößels 2 auf den Wert Null bzw. größer Null.

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Claims

-X- Erfindungsanspruch:

1.^Hydraulische Einrichtung zum Dämpfen der Ziehkissenaufwärtsbewegung steuerbarer Pneumatik-Ziehkissen an mechanischen Zweiständerpressen, bei der der zwischen ölbehälter und Sperrzylinder fließende Ölstrom während des Auswerfvorganges im oberen Endlagenbereich des Ziehkissens zusätzlich gedrosselt wird, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen Ölbehälter (21) und Sperrzylinder (22) ein als Drosselventil wirkendes Sperrventil (1) angeordnet ist, dessen Ventilstößel (2) an dem den Ventilsitz (3) vorzugsweise gegenüberliegendem Ende durch eine Verlängerung aus dem Ventilgehäuse herausgeführt ist und mit einem Hebel (5) in Wirkverbindung steht, wobei ein Ende (12) des Hebels (5) mit einem Anschlag (13) und einem Ziehkissenanschlag (14) der Kolbenstange (15) in Wirkverbindung steht und das andere Ende des Hebels (5) in einem Gelenk (10) drehbar gelagert ist, das in einem durch eine Druckfeder (17) sich verschiebenden und in Abhängigkeit vom Ziehkissendruck durch einen verstellbaren selbsthemmenden nichtlinearen Keil (16) wegbegrenzten Kulissenstein (11) angeordnet ist,

2. Hydraulische Einrichtung zum Dämpfen der Ziehkissenaufwärtsbewegung steuerbarer Pneumatik-Ziehkissen nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Keil (16) mittels eines oder mehrerer Übertragungsglieder (18) durch einen pneumatisch betätigbaren Arbeitszylinder (19) in Abhängigkeit von der Ziehkissenkraft verstellbar ist,

3· Hydraulische Einrichtung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Keil (16) gemäß der nichtlinearen Auswerfgeschwindigkeitsfunktion im Bereich der mittleren und größten maximalen Ziehkissenkraft ausgebildet ist,

4, Hydraulische Einrichtung nach Punkt 1 bis 3t gekennzeichnet dadurch, daß der Keil (16) durch Kurvenscheibe», Kniehebelmechanismus oder andere funktionsgleiche Getriebeglieder ersetzbar ist.

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