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Reibradspindelpresse Bei Reibradspindelpressen üblicher Bauart erfolgt
die Anpressung der Treibscheiben an das auf der Pressenspindel sitzende Reibrad
zumeist durch Hand- oder Fußkraft unter Zwischenschaltung einer Hebelübersetzung.
Mit wachsender Größe der Presse wird jedoch diese Art der Steuerung immer unvollkommener,
da die Aufbringung des hohen Anpreßdruckes Schwierigkeiten bereitet. Es tritt häufiges
Gleiten der Treibscheiben auf dem Reibrad ein, verbunden mit Zeitverlust und rascher
Abnutzung. Man hat deshalb vorgeschlagen, die menschliche Kraft durch einen Servomotor
zu ersetzen, wodurch die Leistungsfähigkeit der Presse gesteigert und ihre Bedienung
wesentlich erleichert werden kann. Der aus Zylinder und Kolben bestehende Servomotor
greift hierbei entweder direkt oder mittels einer Hebelübersetzung an der zu verschiebenden
Treibwelle an. Da jedöch diese Welle rotiert, während der Kolben bzw. der mit ihm
verbundene Hebel lediglich eine Verschiebung ausführen, so ist zur Kraftübertragung
auf die Welle die Einschaltung von Spurlagern erforderlich. Infolge des sprungartig
veränderlichen Anpreßdruckes, der besonders bei großen Pressen bedeutende Werte
erreicht, sind diese Lagerstark beansprucht, müssen reichlich bemessen werden und
führen trotzdem nicht selten zu Betriebsstörungen. Gegenstand der vorliegenden Erfindung
ist eine Anordnung, welche die erwähnten Nachteile nicht besitzt, da bei ihr jedwede
Kraftübertragung vom Servomotor auf die Treibscheibenwelle durch Spurlager entfällt.
Zu diesem Behufe ist der Servomotor derart direkt mit der die Treibscheiben bewegenden
Welle gekuppelt, daß sein Kolben (bzw. Zylinder) mit ihr umläuft, während sein Zylinder
(bzw. Kolben) mit dem Pressenständer verbunden ist.
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In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Abb. i in halbschematischer Darstellung einen Schnitt
des Servomotors mit einer durch die Achse der Antriebswelle gelegten Ebene, während
Abb. 2 eine Einzelheit in geänderter Ausführung wiedergibt.
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In Abb. i ist i die Antriebswelle der Presse, durch deren Längsverschiebung
die beiden Treibscheiben 2 (dargestellt ist nur eine) wechselweise mit dem auf der
Pressenspindel sitzenden Reibrad 3 in Eingriff gebracht werden können. Die Welle
i ist im Pressenständer .4 gelagert, der zugleich als Zylinder 5 des Servomotors
ausgebildet ist. Das Wellenende ist zu einem Kolben 6 erweitert, in welchem eine
Hülse 7 drehbar gelagert ist, die bei 8 ein Zahnrad bildet. Mit
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steht eine Zahnradpumpe 9 in Eingriff, die im Kolben 6 untergebracht ist. Die Hülse
7 gleitet, durch Keil io gegen Verdrehung gesichert, im Deckel i i des Arbeitszylinders.
In der Hülsenbohrung ist ein Steuerschieber 12 geführt, der an seinem außen liegenden
Ende von einem Winkelhebel 13 gefaßt wird und durch Betätigung des Steuergestänges
26 axial verschoben werden kann. Unterhalb des Arbeitszylinders befindet sich ein
Ölbehälter 1q. nebst einem Federspeicher 15.
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Die Wirkungsweisse der Vorrichtung ist folgende: Bei angetriebener
Welle i läuft der mit ihr starr verbundene Arbeitskolben 6 ebenfalls um, wobei die
Zahnradpumpe 9 an dem festgehaltenen Hülsenzahnrad 8 abrollt. Sie saugt hierbei
öl über die Ringnut 16 aus dein Raum D des Ölbehälters und drückt es durch Kanal
17 in den Zylinderraum B, von wo es durch Kanal 18 in jenen Hohlraum eintritt, der
durch die Eindrehung des Steuerschiebers 12 gebildet wird. Sperrt Schieber r2 die
Ringnut i9 ab (Stellung in Abb. r), so wird, da auch der Zylinderraum A mit Öl erfüllt
ist, welches nicht entweichen kann, keinerlei Lagenänderung des Kolbens 6 herbeigeführt.
Das fortlaufend geförderte öl tritt aus dem ZylinderraumB in den Raum C des Federspeichers
15 und preßt dessen Kolben 2o entgegen der Federwirkung so weit nach abwärts, bis
er den Schlitz 21 freigibt und den Abfluß des öls in den Saugraum D ermöglicht.
Der Höchstdruck des öls kann durch Änderung der Federkraft nach Wunsch eingestellt
werden.
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Wird'nunmehr der Steuerschieber r2 durch Betätigung des Steuergestänges
z6 nach links verschoben, so tritt das Drucköl aus der Eindrehung des Schiebers
12 über die Ringnut i9 und den Kanal 22 in den Zylinderraum A. Nachdem die Kolbenfläche
im Raum A größer ist als jene im Raum B, arbeitet der Kolben 6 als Differentialkolben
und wird nach links gedrückt. Diese Bewegung dauert so lange, bis der Kolben 6 mit
seiner Hülse 7 wieder die frühere relative Lage zum Steuerschieber 12 eingenommen
hat, in welcher dieser die Ringnut i 9 abdeckt.
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Bewegt sich dagegen der Steuerschieber 12 nach rechts, so öffnet er
den Durchgang des öls aus dem Zylinderraum B über die Ringnut i9, Kanal 22, Bohrung
24 und Rohr 25 in den Saugraum D, wodurch der Druck im Raum A absinkt und der Kolben
6 sich unter dem Einfluß des fortlaufend in den Raum B geförderten Drucköls nach
rechts verschiebt. Bei richtiger Bemessung folgt der Kolben 6 praktisch unmittelbar
jeder Bewegung des Steuerschiebers 12, zu deren Durchführung offenbar eine ganz
unbedeutende Kraft genügt, weshalb auch das Steuergestänge äußerst leicht gehalten
werden kann.
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Um ein elastisches Anlegen der Treibscheiben 2 an das Reibrad 3. zu
erhalten, was insbesondere bei unregelmäßig abgenutzten Reibrädern vorteilhaft ist,
kann es zweckmäßig erscheinen, zwischen Servomotor und Treibscheiben ein elastisches
Glied einzuschalten. In Abb. 2 ist diese Aufgabe beispielsweise so gelöst, daß die
Treibscheibe 2 mittels des Keiles 28 gleitend auf der Welle i geführt ist und sich
gegen eine elastische Unterlagscheibe 29 abstützt, während ihre Bewegung in der
andern Richtung durch den Stellring 27 begrenzt wird. Die Treibscheibe 2 kann hierbei
auf der Welle i geringe Verschiebungen unter Zusammendrückung der Federscheibe 29
ausführen.
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Die beschriebenen Beispiele erschöpfen keineswegs den Erfindungsgedanken,
sondern in seinem Rahmen sind zahlreiche Änderungen konstruktiver Natur möglich.
So könnte etwa das Arbeitsmittel durch Luft o. dgl. ersetzt werden und seine Förderung
durch eine gesonderte Vorrichtung erfolgen, ebenso auch die Steuerung durch ein
abseits liegendes Steuerorgan. Desgleichen unterliegen die Mittel zur Abfederung
keiner Einschränkung, und hier sei nur auf eine nachgiebige Lagerung des Servomotorzylinders
in bezug auf den Pressenständer hingewiesen. An Stelle des Kolbens könnte auch der
Arbeitszylinder mit der Welle i gekuppelt und dafür der Kolben fest mit dem Pressenständer
verbunden sein.