DE504212C - Puffereinrichtung fuer Pressen zum Ziehen von Blech - Google Patents

Description

Die Erfindung· bezieht sich auf eine Puffereinrichtung für Pressen zum Ziehen von Metallblech usw., bei der die von der Presse zu formenden Werkstücke von zusammenwirkenden Gesenken geformt werden. Dabei bewegt sich eines der Gesenke auf das andere zu und von diesem fort und wirkt mit einem Werkstückhalter zusammen, der vom hin und her gehenden Gesenk gegen den Widerstand ίο eines Flüssigkeitsdruckes bewegt wird. Diese Druckflüssigkeit enthält einen Zylinder mit Kolben als Träger des Werkstückhalters und einen weiteren Zylinder mit Kolben, der den Werkstückhalter nach Formung des zu bearbeitenden Teiles zurückführt.

Bei solchen Pressen ist es wünschenswert, daß die als Puffer dienende Druckflüssig¹-keitsanlage einen auf die verschiedenen Preßdrucke einstellbaren Widerstand besitzt, um den verschiedenen Dicken der Bleche, angepaßt werden zu können. Einmal eingestellt, soll dieser Widerstand ferner während der ganzen Ziehbewegung gleichbleiben. Ferner ist es wünschenswert, daß der Werkstückhalter sich nicht mit dem hin und her geheniden Gesenk zurückbewegt, weil sonst das Werkstück unerwünscht verformt werden kann.

Die im vorigen Abschnitt gekennzeichneten Aufgaben sind bisher in Maschinenbauarten gelöst worden, die sich in ihrer Wirkungsweise als unzuverlässig erwiesen haben. Es wurde gefunden, daß der Mangel von der Art herrührte, in welcher der zusätzliche Puffer aus Zylindern und Kolben betätigt wurde. Der Kolben dieses Zusatzpuffers wurde nämlich gewöhnlich in einer Richtung durch die Druckflüssigkeit bewegt, während er sich in der anderen Richtung unter dem Einfluß einer Feder bewegte, die mit einem an der Presse sitzenden beweglichen Teil verbunden war.

Gegenstand der Erfindung ist eine zwangläufig statt bisher kraftschlüssig bewegte Puffereinrichtung. Der Zusatzpuffer wird, wie im folgenden beschrieben, nach beiden Richtungen durch ein Hebelwerk bewegt und wird infolgedessen bezüglich seiner Bewegung unabhängig von der Druckflüssigkeit.

Dabei wird erfindungsgemäß bei der Betätigung der Druckflüssigkeit eine Leerlaufzeit eingeschaltet, die dem bewegten Gesenk gestattet, sich in eine genügende Entfernung vom Werkstück wegzubewegen, ehe der Werkstückhalter in seine Ausgangslage ztfrückzukehren beginnt.

Die Druckflüssigkeitsanlage enthält ein federbelastetes Ventil zur Steuerung des Flüssigkeitsdruckes. Dieses Ventil wird .durch die Flüssigkeit in der Anlage gesteuert. Es kann mit einer Anzeigevorrichtung für den Druck, auf den die Anlage eingestellt ist, versehen sein. Ist ein solcher Anzeiger vorgesehen, so ist es möglich, das Ventil jederzeit so einzustellen, wie es die Preßarbeit erfordert. Die für die verschiedenen Preßarbeiten früher als günstig ermittelten Meßwerte können in eine Liste geschrieben werden, wo-

durch sich die Wiederholung einer versuchsmäßigen Einstellung erübrigt, die einem Zeit- und Werkstoffverlust zur Folge haben kann. Es ist bekannt, daß gegenwärtig häufig bei derartigen Preßarbeiten solche Verluste in erheblichem Maße auftreten.

Der Zusatzpuffer kann als ein Überlaufgefäß ausgebildet werden, in das aus der Hauptdruckflüssigkeitsanlage Flüssigkeit übertritt. Wird die Anlage derart ausgebildet, so wird die Ausbesserung gewisser Teile der Presse erleichtert, da die Zylinder des den Werkstückhalter tragenden Puffers leicht von Flüssigkeit entleert und ihre Kolben und die dazugehörigen Teile in eine gewünschte Lage gesenkt werden können.

Die Zeichnungen zeigen in
Abb. ι eine neue Blecnpresse im Auf riß, mit teilweise fortgebrochenen und teilweise ger-

ao schnittenen Teilen, in

Abb. 2 einen stark vergrößerten Querschnitt durch den Flüssigkeitsbehälter oder -aufnahmezylinder der erfindungsgemäßen Presse, in

Abb. 3 einen vergrößerten Längsschnitt des Durchflußreglers, in

Abb. 4 im wesentlichen eine Vergrößerung der Abb. 1, in der die Teile in anderer Anordnung dargestellt sind.

Wie aus den Abbildungen hervorgeht, sind unter der Presse ein Paar Flüssigkeit enthaltende Zylinder 2 und 3 angeordnet, deren Kolbenstange 4 und 5 einen Drückdorn oder eine Platte 6 tragen. Auf der Platte 6 ruhen die üblichen Zugringstangen 7 und 8 in bekannter Weise. Die Zylinder 2 und 3 dienein als Puffer für die Druckplatte. 9 ist der übliche Zie'hring. Die Zylinder 2 und 3 stehen mittels einer geräumigen Leitung, die in Abschnitten 11 und 12 dargestellt und vorzugsweise unter dem normalen Werkstattboden oder in einer Vertiefung 13 angeordnet ist, in Verbindung mit einem Flüssigkeitsbehälter oder -aufnahmezylinder 10. In die Leitung ist eine Vorrichtung veränderlichen Widerstandes eingeschaltet, die aus eimer Kreisleitung enger Rohre 14, 15, 16 und 17 besteht. Das erste Rohr 14 ist mit Gewinde an die Hauptleitung 11 angeschlossen, während das Rohr 17 in den Kopf eines Zylinders 18 führt, der mit dem Rohrteil 12 verbunden ist. Im Zylinder 18 ist eine Feder 19 angeordnet. Sie umgibt eine Stange, deren Oberteil in einen Zylinder 20 gleitet, während der untere Teil mit dem geschlossenen unteren Ende 21 elineis Zylinders verbunden ist, der im Zylinder 18 gleitet. Das Ende 21 stellt ein im allgemeinen geschlossenes Ventil dar, das einie Nebenleitung 22 der Hauptleitung 12 steuert.

In der Hauptleitung 12 sitzt ein Klappenventil 23, das den Flüssigkeitsstrom in Richtung des Aufnahmezylinders 10 schließt und diesen Strom zwingt, den Widerstand der Feder 19 zu überwinden. Oberhalb des Kolbens 10' ist in der Kammer 10 eine Steuerkammer 24 mit einer seitlichen Öffnung 2 5 vorgesehen. In einen Teil dieser Öffnung· ragt das Auslaß,-ende eines Rohres 26, das von den kleinen Rohrleitungen 14 bis 17 abzweigt und ein Ventil 27 trägt. Über dem Kolben 20 sitzt im Zylinder 18 eine Flüssigkeitsabscheidekammer 28, die durch die genannten kleinen Rohrleitungen in Verbindung mit dem Leitungsteil 11 steht. Sie kann jedoch auch mit einem anderen Teil der Leitung verbunden sein. In ihr sitzt ein Kugelventil 29 zwischen einem Druckmesser 30 am oberen Ende und dem am Boden verlaufenden Rohrteil. Während die Kolben 32, 32' zum erstenmal in Puffer 2 und 3 absinken, welche Bewegung sehr langsam vor sich gehen sollte, wird das Kugelventil 29 offen gehalten, damit auf die Oberseite des federbelasteten Kolbens 20 der gleiche spezifische Druck ausgeübt wird wie auf das ebenfalls federbelastete Nebenschlußventil 21. Da der Kolben 20 eine größere Fläche besitzt, ist es unmöglich, daß das Nebenschlußventil 21 sich öffnet, ehe die aus den Zylindern 2 und 3 verdrängte Flüssigkeit sich mit genügender Kraft gegen den Kolben 21 legt, {um die Kraft der Feder 19 zu überwinden. Wenn der Druckmesser 30 eine vorher bestimmte Druckstufe anzeigt, wird das Kugelventil 29 geschlossen und die Flüssigkeit zwischen dem Kolben 20 und dem Kugelventil 29 in den Rohrleitungen 16 und 17 und der Kammer 28 ausgeschieden, wodurch ein konstanter Druck auf das Nebenschlußventil 21 gesichert ist. Um auch in der Ruhelage einen leichten Druck auf die Feder 19 auszuüben, damit das Nebeiv schlußventil 21 sicher sitzt, ehe Flüssigkeit in die Kammer 28 gedrückt wird, ist im Oberteil der Kammer eine Druckschraube 31 vorgesehen, die auf das Ventil 20 so gedruckt werden kann, daß die Feder 19 die gewünschte Vorspannung erhält. Von der Abscheidekammer 28 ist mittels des Rohres 26 ein Flüssigkeitsübergang in die Steuerkammer 24 möglich, das üblicherweise durch das Kugelventil no 27 geschlossen wird. Sofern der Druck, auf den das Nebenschlußventil 21 eingestellt ist, größer als wünschenswert ist, kann die Federbelastung 19 durch Öffnung des Ventils 27 aufgehoben und die nötige Flüssigkeitsmenge in die Steuerkammer 24 eingelassen werden, bis die Stellung des Manometers 30 den gewünschten Druck anzeigt.

Der Kolben 10' enthält zwei Öffnungen, die von den Ventilen 33 bzw. 34 gesteuert werden und sich in entgegengesetzten Richtunjgen öffnen und schließen. Das Ventil 33 ist

ein im allgemeinen offenes Schwimmerventil, das durch das Ansteigen der Flüssigkeit im Aufnahmezylinder io in die Anschlußstellung gehoben wird. Das Ventil 34 ist eine Art Sicherheitsventil, das geöffnet wird, sofern im Zylinder 10 ein den gewünschten übersteigender Flüssigkeitsdruck herrscht, wobei bemerkt sei, daß ein solcher Überdruck zur Sicherung des regelmäßigen Betriebes absichtlich vorgesehen wird. Auf dem Ventil 33 sitzt eine Spindel 3 5, die am oberen Ende eine Scheibe 36 trägt. Diese hält das Ventil in der unteren oder offenen Lage. Die vorübergehend in der Steuerkammer abgeschiedene Überschußflüssigkeit kann in den unterhalb des Kolbens 10' befindlichen Raum durch eine Nebenleitung 37 zurückkehren, von der eine Bohrung 38 für die Spindel des Ventils 33 unterhalb der Scheibe 36 abzweigt. Das Ventil 34 besitzt eine Öffnung 39 im Kolben 10'. Der Ventilsitz ist in der Oberseite. Das letztgenannte Ventil besitzt eine Spindel 40 innerhalb einer Spiralfeder 41, die ihrerseits auf einer regelbaren Hülse 42 ruht. Die Feder hält im allgemeinen das Ventil geschlossen. Die Hülse 42 ist in eine Bohrung 43 im Kopf des Supports 44 eingeschraubt. Dieser Support sitzt auf der Oberseite des Kolbens 10'. Die Hülse 42 ist also verstellbar, um den Federdruck auf das Ventil 34 zu verändern und damit den Widerstand gegen die Flüssigkeit 45 in der Kammer 10.

Der Grund dafür, im Aufnahmebehälter 10

einen Flüssigkeitsüberschuß vorzusehen, ist, daß jederzeit die Kolben 32 und 32' in den Zylindern 2 und 3 zurückgeführt werden, dadurch, daß der Kolben 10' seinen Abwärtsgang noch eine kurze Strecke fortsetzt, nachdem die Druckfußkolben 32 und 32' zur Ruhe gekommen sind. Der Federdruck auf das Ventil 34 wird so eingeregelt, daß er mit dem spezifischen Flüssigkeitsdruck übereinstimmt, der notwendig ist, um die Kolben in die Ruhelage zu bringen.

Die Steuerkammer 24 ist an eine weite Leitung 46 angeschlossen, die in die Hauptleitung 11 führt und ein Ventil 47 trägt. Wenn zu gewissen Zwecken die Flüssigkeit aus dem Pufferzylinder abgelassen werden soll, wird das Ventil 47 geöffnet. . Das Gewicht der Stangen und der Kolben verdrängt dann die Flüssigkeit durch die Leitung 46 in die Steuerkammer 24, bis die Kolben 32 und 32' auf dem Boden der Zylinder 2 bzw. 3 liegen.

In der Matrize oder der Stanze 48, die Blech oder sonstiges Material bearbeitet, ist eine Vertiefung mit einer beweglichen Platte 50 vorgesehen. Gegen diese Platte legen sich Spiralfedern 51 und 52. Diese Platte 50 dient dazu, das fertiggedrückte Stück von der Matrize 48 abzuwerfen, wenn der Preßrahmen von der Platte oder dem Werkstück 53 abgehoben wird. Durch die Kopfstücke der Zylinder 2 und 3 sind gleitend Rohre 54 und 55 geführt, die in dem Kolben 32 und 33 festsitzen und durch sie hindurchführen und die ferner Abschlußhähne an "ihren oberen Enden tragen. Durch Öffnen dieser Abschlußhähne beim Füllen des Systems mit Flüssigkeit durch die Öffnung 25 oder an anderer Stelle kann die in den Leitungein enthaltene Luft entweichen. Beim Ausfluß von Flüssigkeit aus diesen Hähnen ist das Leitungsnetz gefüllt. Die Hähne werden" geschlossen, und die Maschine ist arbeitsfertig. Bei der Hubbewegung der Presse drückt die gehobene Flüssigkeit 45 die Kolben 32 und 32' in die Hochlage, und gleichzeitig hebt sich die Matrize 9 und das bearbeitete Blech- oder Werkstück 53, wie aus Abb. 4 zu sehen ist.

Die Kurbelwelle 57 kann in der Art des Teiles 58 verlängert sein. In diesem Fall ist die Kurbel 59 mit Pleuelstange 60 damit verbunden. Die Pleuelstange 60 ist in 61 an das Oberende einer Kolbenstange 62 angelenkt. Diese Stange ist hin und her beweglich im Lager 63 eines Tragarms'64, der in 65 am Gestell 56 der Presse sitzt. Das untere Ende der Stange 62 ist bei 66 am Kolben 10' befestigt. Die üblichen Kurbeln 67 und 68 der Presse arbeiten in entgegengesetzter Richtung wie die Kurbel 59. Infolgedessen wird der Kolben 10' von der Presse in beiden Richtungen bewegt, während die Kolben 32 und 32' in der einen Richtung, nämlich aufwärts, durch Flüssigkeitsdruck bewegt werden. Die Auswurfplatte 50 für die Werkstücke ist in ihrer Ruhestellung nach Abb·. 1 mittels eines Bolzens 69 an dessen Kopf 70 auf- und abwärts beweglich in einer Gegenbohrung 71 zum Bolzenloch in der Matrize befestigt. Diese Gegenbohrung dient gleichzeitig zur Führung 72 für den Bolzen.

Die gegenseitige Lage der Teile nach Abb. 4 entspricht dem Hubende der Matrize 48, d. h. der Stellung nach Beendigung des Druckvorganges. In dieser Lage ist im Aufnahmebehälter 10 zwischen der darin enthaltenen Flüssigkeit 45 und dem Kolben 10' ein beträchtlicher Raum vorhanden, so daß also erfindungsgemäß die übliche übermäßige Druckerhöhung fehlt, die bisher das sogenannte Rückstoßgeräusch verursachte und die Maschine stark beschädigte. Die Ausschaltung dieser Rückstoßwirkungen erschien schon immer wünschenswert. Wenn die Kurbeln 67 und 68, die rechtwinklig zur Kurbel 59 angeordnet sind, von der Lage nach Abb. 4 ihre Aufwärtsbewegung beginnen, so wirkt kein Flüssigkeitsdruck gegen 6, während der KoI-ben 10' den Abwärtsgang beginnt. Erst wenn der Kolben 10' beim Abwärtsgang der Kurbel

59 die Flüssigkeit 45 erreicht, wirkt sein Druck auf 6, und selbst von diesem Zeitpunkt ab ist der Druck nur leicht und allmählich, obwohl stark. Diese Art der Druckwirkung steht im Gegensatz zu der üblichen, nämlich dem explosionsartigen Schlag. Derart gelingt es tatsächlich, an Stelle des üblichen besonderen Raumes oder der Grube, ,die durch leistungsfähige Luftdruckkammern, Fedem und ähnliches ausgefüllt wird, die den Rückstoß verursachen, mittels des kleinen leeren Raumes zwischen dem Kolben io' und der Flüssigkeit 45 sowie den übrigen, dien Rückstoß verhindernden Mitteln, die Erfindung zu verwirklichen. Wenn der Kolben die Flüssigkeit erreicht, hat zufolge der Aufwärtsbewegung des Rahmens die Matrize keine RückstoßmögKcbkeit mehr. Mit anderen Worten erreicht der Kolben 10 im so Augenblick der einsetzenden Rückwärtsbewegung im Behälter 10 den Spiegel der Flüssigkeit 45 nicht, sondern die Berührung wird verzögert. Die Flüssigkeitssäule wird erst dann gegen die Kolben 32 und 32' bewegt, nachdem der Rahmen und die Matrize 48 teilweise in die Hochstellung zurückgekehrt sind. Die erwähnte übliche Kraftaufspeicfoe!- rung, die der Rückstoß verursacht, vermehrt auch in zunehmendem Maß. den Widerstand gegen die Matrize. Infolgedessen ist eine andere durch die Erfindung erreichte Wirkung die, diesen ständig zunehmenden Druck zu vermeiden und den Druck am Ende der Zieh- oder Stanzbewegung nicht größer 'zu machen als am Anfang. Dies geschieht dadurch, daß der Weg für die sich aufwärts bewegende Flüssigkeit 45 durch die Kolbenverbindungen mit der Kurbel 59 geschaffen wird, während die Matrize oder Stanze gegen das Werkstück oder Metallblech sieh abwärts bewegt.

Die vorstehend beschriebenen Mittel zur Vermeidung von Verschleiß und Abnutzung der Maschine und zwecks Geräuschvermeidung verhindern auch die im allgemeinen drohenden Gefahren des Zerknalle oder der plötzlichen Ausbrüche von Druckluft, überbeanspruchtem Gummi oder von Federn, sofern diese zur Aufspeicherung der Kräfte benutzt werden, die den Werktisch und Zieh- ■ ring heben und die das Werkstück nach jeder Zug- oder Stanzbewegung ,von den Stempeln abwerfen.

Die erläuterte Einrichtung mit Einschluß der Rohrleitung 46, die gestattet, Teile der Maschine zwecks Überholung von der darin aufgespeicherten Flüssigkeit zu entlasten, verhindern, daß diese Kraft, möge sie in Flüssigkeit, Druckluft oder in Gas aufgespeichert sein, verloren geht.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Puffereinrichtung für Pressen zum Ziehen von Blech und ähnlichem, in der die Formstücke mittels eines hin und her gehenden Gesenkes geformt werden, das mit einem Werkstückhalter zusammenwirkt sowie mit einem anderen durch Flüssigkeitspuffer gesteuerten Gesenk, das den Werkstückhalter trägt, wobei ein Zusatzpuffer vorgesehen ist, der den Rückgang des Werkstückhalters nach Fertig;-formung des Werkstückes bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Puffer (10, 10') unabhängig von der Flüssigkeit (45) der Druckanlage beiderseits zwangläufig durch ein Hebelwerk (58 bis 62) bewegt wird.
2. 2. Puffereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzpuffer (10, 10') mit einem Ventil oder ähnlichem (33) zur Verhinderung einer pressenden Wirkung der Druckflüssigkeit versehen ist, so daß das hin und her gehende Gesenk (48) sich vom Werkstück (53) fortbewegt, ehe der Werkstückhalter (9) seine Bewegung umkehrt.
3. 3. Puffereinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der go Gegendruck der Flüssigkeitsdruckanlage von einem federbelasteten Ventil (21) geregelt wird, das seinerseits durch Flüssigkeit (28) aus der Druckanlage gesteuert wird.
4. 4. Puffereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzpuffer (10) ein Überlaufgefäß (24) enthält, das im Nebenschluß aus der Druckflüssigkeitsanlage gespeist wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen

   BERLIN- GEDRUCKT IN DER SEICIISDIIL'CKEKEI

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