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Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebseinrichtung für eine mechanische Presse zum
Übertragen der Antriebskraft eines Antriebsmotors auf einen Schlittenantrieb, einen
Werkstücktransport oder dergleichen.
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Bei bestimmten bekannten mechanischen Pressen wird ein das Werkzeug tragender
Schlitten durch einen Schlittenantrieb angetrieben, um ein Werkstück zu pressen. Ein Werkstück-
Transportantrieb wird synchron mit dem Preßvorgang angetrieben, um ein Werkstück zu
transportieren. Somit werden fortwährend Werkstücke oder Rohlinge zu Produkten geformt.
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Figur 1 ist eine schematische Ansicht einer bekannten Antriebseinrichtung zum Übertragen
einer Antriebskraft auf solche Schlitten- und Werkstücktransportantriebe. Ein Antriebsmotor 1 wird
angetrieben um ein Schwungrad 2 zu drehen, das einen Speicher für Rotationsenergie bildet.
Eine Kupplung 3 wird dann mit dem Schwungrad 2 gekuppelt oder in Eingriff gebracht, um die in
diesem gespeicherte Rotationsenergie als eine Antriebskraft auf eine Kraftübertragungswelle 4 zu
übertragen. Die Antriebskraff wird durch ein Abtriebszahnrad 5 auf der Welle 4 aufgenommen und
über ein Verbindungszahnrad 6 auf ein mit dem Zahnrad 6 koaxiales Ritzel 7 übertragen. Das
Ritzel 7 wird gedreht, um einen Schlittenantrieb 8 anzutreiben, so daß ein Schlitten 9, der ein
Werkzeug trägt, betätigt wird, um einen Preßvorgang auszuführen. Gleichzeitig, wird die Drehung
des Verbindungszahnrades 6 auch über ein Kegelradgetriebe 10 oder dergl. auf eine
Werkstücktransportvorrichtung 12 übertragen. Das Bezugszeichen 11 bezeichnet eine Bremse für die
Kraftübertragungswelle 4.
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Bei der oben beschriebenen, bekannten Antriebseinrichtung kann die Bewegung der
Antriebe 8 und 12 aus strukturellen Gründen nur durch wahlweises Ein- und Auskuppeln der Kupplung 3
und Geschwindigkeitssteuerung des Schwungrades 2 gesteuert werden. Daher kann
beispielsweise die Arbeitsgeschwindigkeit des Schlittens 9 während eines Arbeitshubes des Schlittens 9 nicht
gesteuert werden, und das Pressen kann nicht mittels eines Vorgangs durchgeführt werden, bei
dem der Schlitten 9 an seinem unteren Totpunkt zeitweise angehalten wird. Als Ergebnis ist die
Flexibilität und Effizienz des Pressens für verschiedene Materialien sehr eingeschränkt.
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Bei der bekannten Antriebseinrichtung wird der Schlittenantrieb betätigt, indem man die
Kupplung 3 mit dem rotierenden Schwungrad 2 in Eingriff bringt, was einen mechanischen Schock
und beträchtlichen Lärm bewirkt. Darüberhinaus benötigt die Kupplung 3 Verbindungsflächen, wie
etwa Reibbeläge, die verbraucht werden. Dies macht es erforderlich, daß eine große Anzahl von
Ersatzbelägen zum Austausch vorrätig ist, und regelmäßiges Überprüfen ist nötig, um
festzustellen, ob die verwendeten Beläge ausgetauscht werden müssen.
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DE-A-4004290, auf der der Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2 aufbaut, offenbart eine
Antriebseinrichtung für eine mechanische Presse zum zum Übertragen der Rotationsenergie eines
durch einen Motor angetriebenen Schwungrades auf einen Schlittenantrieb der mechanischen
Presse, umfassend ein Schwungrad 1, ein Planetengetriebe 2, einen
Kupplungs-/Bremsmechanismus 3 und ein Geradstirnradgetriebe 4 zum Kuppeln mit verschiedenen Pressentypen. Das
Sonnenrad 7 des Planetengetriebes 2 ist so angeschlossen, daß es durch das Schwungrad 1
gedreht wird, und kämmt mit Planetenrädern 9. Auf der von dem Schwungrad entfernten Seite
weist der Planetenträger 11 einen röhrenförmigen Fortsatz 15 auf, der mit äußeren
Kupplungsplatten 16 des Kupplungs-/Bremsmechanismus 3 verbunden ist, der eine zentrale Kupplungswelle 14
aufweist, welche das Geradstirnradgetriebe 4 und einen Drehverbinder 21 trägt. Den
Kupplungsplatten 16 zugeordnete innere Kupplungsplatten 19 sind über einen zusammenwirkenden Satz von
Kupplungs-/Bremsplatten 17, 20 mit der Kupplungswelle 14 verbunden.
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Es ist somit das Hauptziel der Erfindung, eine Antriebseinrichtung für eine mechanische
Presse zu schaffen, die die Arbeitsgeschwindigkeit eines Schlittens oder dergl. so steuern kann,
daß Preßvorgänge an verschiedenen Materialarten durchgeführt werden können, und die keine
Kupplung einsetzt, wodurch ermöglicht wird, das Pressen durchzuführen, ohne daß überprüft
werden muß, ob Verschleißteile ausgetauscht werden müssen, und somit mit geringeren Kosten.
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Gemäß der Erfindung ist eine Antriebseinrichtung für eine mechanische Presse zum
Übertragen der Rotationsenergie eines durch einen Motor angetriebenen Schwungrades auf einen
Schlittenantrieb der mechanischen Presse, wobei die Antriebseinrichtung eine Übertragungswelle
umfaßt, deren eines Ende mit dem Schwungrad verbindbar und deren anderes Ende mit einem
Abtriebszahnrad zum Verbinden mit dem Schlittenantrieb verbunden ist, und wobei die
Übertragungswelle ein drei Elemente, nämlich ein Sonnenrad, ein oder mehrere mit dem Sonnenrad
kämmende und mit einem gemeinsamen Planetenträger verbundene Planetenräder und ein mit
dem oder jedem Planetenrad innenverzantes Ringzahnrad umfassendes Planetengetriebe umfaßt,
ein Abschnitt der Übertragungswelle, der so ausgebildet ist, daß er mit dem Schwungrad
verbindbar ist, mit einem dieser Elemente verbunden ist und wobei Geschwindigkeitseinstellmittel mit
einem anderen der Elemente verbunden und so angeordnet sind, daß sie seine Geschwindigkeit
und damit die Geschwindigkeit des Abtriebszahnrades einstellen, dadurch gekennzeichnet, daß
das Abriebszahnrad so angeschlossen ist, daß es mit dem dritten der Elemente rotiert.
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Bei einer modifizierten Ausführungsform umfassen die drei Elemente des Planetengetriebes
ein erstes Sonnenrad, ein zweites Sonnenrad und einen oder mehrere Sätze von zwei miteinander
verbundenen Planetenräder, die mit entsprechenden Sonnenrädern kämmen und mit einem
gemeinsamen Planetenträger verbunden sind.
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Somit umfaßt die erfindungsgemäße Übertragung ein Planetengetriebe mit drei Elementen,
die gegeneinander drehbar sind, von denen zwei den Eingang vom Schwungrad her bzw. den
Ausgang zum Abtriebszahnrad bilden. Die Geschwindigkeit des dritten Elementes wird durch
Geschwindigkeitseinstellmittel gesteuert, und dies führt zu einer Steuerung der Geschwindigkeit
des den Ausgang bildenden Elementes.
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Das Geschwindigkeitseinstellmittel kann ein Servomotor sein, und dieser kann entweder
zum Erhöhen oder zum Vermindern der Geschwindigkeit des Elementes eingesetzt werden, mit
dem er verbunden ist. Wahlweise kann das Geschwindigkeitseinstellmittel eine Bremse mit
veränderlichem Drehmoment sein, und diese kann natürlich nur verwendet werden, um die
Geschwindigkeit des Elementes des Planetengetriebes zu verringem, dem es zugeordnet ist.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung, bei der das Geschwindigkeitseinstellmittel eine
Bremse mit veränderlichem Drehmoment ist, ist eine Steuereinheit vorhanden, welche eine
Bremssteuerung, die so ausgebildet ist, daß sie der Bremse mit veränderlichem Drehmoment ein
Steuersignal zuführt, einen Geschwindigkeitsmesser auf dem Abschnitt der Übertragungswelle,
der so ausgebildet ist, daß er mit dem Schwungrad verbindbar ist, und eine Pressensteuerung
umfaßt, die so ausgebildet ist, daß sie der Bremssteuerung ein Arbeitssignal zuführt, das eine
Funktion der Größe des von dem Geschwindigkeitsmesser erzeugten Signals ist.
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Die von dem Schwungrad verfügbare Energie kann unter bestimmten Umständen deutlich
größer sein als die, die von der mechanischen Presse benötigt wird, und um zu verhindern, daß
die gesamte überschüssige Energie durch den Servomotor oder die Bremse absorbiert wird, kann
die Antriebseinrichtung ein Differentialgetriebe umfassen, dessen Leistungseingang so
angeschlossen ist, daß er mit dem Abtriebszahnrad rotiert, dessen einer Leistungsabgang so
angeschlossen ist, daß er Drehkraft auf den mit dem Schwungrad verbindbaren Abschnitt der
Übertragungswelle überträgt, und dessen anderer Leistungsabgang mit dem Servomotor oder der Bremse
verbunden ist.
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Im Betrieb wird die Antriebseinheit mit einem Schwungrad verbunden, und diese
Verbindung kann mittels einer herkömmlichen Kupplung erfolgen. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung ist jedoch eine Bremse zum Verhindern einer Rotation des Abtriebszahnrades
und eine zwischen dem Schwungrad und der Übertragungswelle angeordnete Ein-Aus-Kupplung,
vorzugsweise in Form einer Zahnkupplung, vorhanden.
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Die Erfindung umfaßt auch ein Antriebssystem für eine mechanische Presse, umfassend
eine Antriebseinrichtung von dem oben beschriebenen Typ, ein Schwungrad und einen
Antriebsmotor. Die Erfindung schließt auch eine mechanische Presse mit einem Schlittenantrieb zum
Bewegen des Pressenhauptes und einer Antriebseinrichtutg von dem oben beschriebenen Typ ein,
wobei das Abtriebszahnrad mit dem Schlittenantrieb verbunden ist und eine Kraftmeßdose auf
dem Schlittenantrieb vorgesehen und so angeordnet ist, daß sie eine auf den Schlitten
aufgebrachte Überlast erkennt und ein diese anzeigendes Signal an den Servomotor abgibt, der
dadurch ausgeschaltet oder außer Betrieb gesetzt oder so gesteuert werden kann, daß er mit einer
vorbestimmten Drehgeschwindigkeit rotiert, um die Überlast zu beseitigen.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung bestimmter bevorzugter Ausführungsformen, die als Beispiel unter Bezugnahme auf
die Figuren 2 bis 16 der beigefügten Zeichungen gegeben wird. Es zeigen:
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Figuren 2 bis 13 schematische Ansichten, die erste bis zwölfte Ausführungsformen einer
erfindungsgemäßen Antriebseinrichtung für eine mechanische Presse zeigen;
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Figur 14 eine schematische Ansicht, die den Fluß der elektrischen und mechanischen
Energie in der in Figur 11 gezeigten zehnten Ausführungsform zeigt; und
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Figuren 15 und 16 schematische Ansichten, die dreizehnte bzw. vierzehnte
Ausführungsformen der Erfindung zeigen.
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Figur 2 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung und ist auf den Fall gerichtet, in dem
die Rotationsenergie eines Schwungrades als Antriebskraft auf einen Schlitten übertragen wird.
Die Antriebseinrichtung ist von der Struktur her im wesentlichen ähnlich der in Figur 1 gezeigten,
und für ähnliche Komponenten werden die gleichen Bezugszeichen verwendet. Die
Kraftübertragungswelle 4 ist jedoch an einer Position zwischen dem Schwungrad 2 und dem Abtriebszahnrad
5 in erste und zweite Wellenabschnitte 4a und 4b geteilt, die an das Schwungrad 2 bzw. das
Zahnrad 5 angrenzen. Zwischen den Wellenabschnitten 4a und 4b ist ein Planetengetriebesystem
19 angeordnet, das ein Sonnenrad 15, ein oder mehrere Planetenräder 13 und ein
innenverzahntes Ringzahnrad oder einen Zahnring 14 umfaßt, die in dieser Reihenfolge miteinander kämmen.
Das Sonnenrad 15 ist mit dem Wellenabschnitt 4a verbunden, und ein Planetenträger 20, der die
Planetenräder 13 trägt, ist mit dem Wellenabschnitt 4b verbunden, welcher die Abtriebswelle
bildet. Ein Abtriebszahnrad 5 ist auf dem zweiten Wellenabschnitt 4b montiert, so daß die
Rotationsenergie des Schwungrades 2 durch das Planetengetriebe 19 von dem ersten Wellenabschnitt
4a auf das Abtriebszahnrad 5 übertragen wird, von dem die Energie auf den Schlittenantrieb 8
übertragen wird. Das Ringzahnrad 14 weist einen an seinem äußeren Umfang angeordneten
außenverzahnten Zahnkranz 16 auf, der mit einem Ritzel 17 kämmt. Das Ritzel 17 ist auf der
Welle eines Servomotors 18, etwa eines Wechselstrom-Servomotors, montiert. Als Ergebnis kann
der Servomotor 18 angetrieben werden, um die Rotation des Trägers 20 der Planetenräder 13 zu
steuern, so daß die Rotation des Abtriebszahnrades 5 auf dem zweiten Wellenabschnitt 4b
gegenüber der Rotation des ersten Wellenabshnittes 4a verändert werden kann, um die
Arbeitsgeschwindigkeit des Schlittens 9 zu steuern, der durch den Schlittenantrieb 8 vertikal verlagert wird.
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Wenn die Kupplung 3 mit dem Schwungrad 2, das durch den Motor 1 gedreht wird, in
Eingriff steht, läuft die Rotationsenergie des Schwungrades 2 durch die Kupplung 3 zu dem ersten
Wellenabschnitt 4a und wird durch das Planetengetriebe 19 auf den zweiten Wellenabschnitt 4b
und das Abtriebszahnrad 5 auf dem Wellenabschnitt 4b übertragen. Die Rotationsgeschwindigkeit
des Planetenträgers 20 der Planetenräder 13, der den Ausgang des Planetengetriebes 19 bildet,
kann durch Verändern der Geschwindigkeit des Servomotors 18 gesteuert werden, so daß die
Rotationsgeschwindigkeit des Abtriebszahnrades 5 beliebig gesteuert werden kann. Die Bewegung
des Schlittens 9 kann somit auch beliebig gesteuert werden.
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Es gelten die folgenden Gleichungen:
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dabei sind:
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Ns die Rotationsgeschwindigkeit des ersten Wellenabschnitts 4a;
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Np die Rotationsgeschwindigkeit des zweiten Wellenabschnitts 4b;
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Nd die Rotationsgeschwindigkeit des durch den Servomotor 15 angetriebenen
innenverzahnten Ringzahnrades 14 des Planetengetriebes 19;
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Z&sub1; die Zähnezahl des Sonnenrades 15;
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Z&sub2; die Zähnezahl des Planetenrades 13; und
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Z&sub3; die Zähnezahl des Ringzahnrades 14.
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Daher muß basierend auf obiger Gleichung (1) im normalen Betrieb, in dem Np = Ns, die
Rotationsgeschwindigkeit des innenverzahnten Ringzahnrades 14 durch den Servomotor 18 so
gesteuert werden, daß Nd = Ns.
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Wird der Servomotor 18 angehalten (Nd=0), ergibt sich aus Gleichung (1) folgendes:
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Unter dieser Bedingung wird die Antriebskraft von dem Abtriebszahnrad 5 aufgenommen
und auf den Schlittenantrieb 8 übertragen.
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Wenn der Pressenbetrieb angehalten werden soll, z. B. wenn der Schlitten 9 anzuhalten ist
(Np = 0), muß die Rotationsgeschwindigkeit des Ringzahnrades 14 gemäß Gleichung (1) durch
den Servomotor 18 so gesteuert werden, daß die folgende Beziehung erfüllt ist:
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Somit wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Rotationsgeschwindigkeit eines Teils
des Planetengetriebes 19 durch den Servomotor 18 so gesteuert, daß die Arbeitsgeschwindigkeit
des Schlittens 9 während eines Arbeitshubes des Schlittens 9 frei gesteuert werden kann. Daher
ist es möglich, die Preßposition für eine bestimmte Zeitspanne nach dem ersten Preßschritt
aufrechtzuerhalten, was besonders beim Pressen von aus Aluminium hergestellten Werkstücken
sehr wirkungsvoll ist, und der Preßzyklus für verschiedene Materialarten kann beliebig gewählt
werden.
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In Figur 2 kann das innenverzahnte Ringzahnrad 14 mit einem zweiten, koaxial und
einstückig mit dem oder jedem Planetenrad 13 angeordneten Planetenrad kämmen. In diesem Fall
gilt die folgende Gleichung:
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wobei Z&sub4; eine Zähnezahl des zweiten Planetenrades ist.
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Figur 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, die ähnlich der ersten
Ausführungsform ist, außer daß das Abtriebszahnrad 5 am äußeren Umfang des innenverzahnten
Ringzahnrades 14 angeordnet ist, welches den Ausgang des Planetengetriebes 19 bildet, daß ein
Träger 21 für das Ringzahnrad 14 über eine Hohlwelle 22 mit der Bremse 11 verbunden ist, und
daß der mit dem Planetenträger 20 des Planetenrades 13 verbundene zweite Wellenabschnitt 4b
so angeordnet ist, daß er durch den Servomotor 18 angetrieben wird.
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Bei der zweiten Ausführungsform glit die folgende Gleichung:
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dabei sind:
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Ns die Rotationsgeschwindigkeit des ersten Wellenabschnitts 4a;
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Nd die Rotationsgeschwindigkeit des durch den Servomotor 18 angetriebenen zweiten
Wellenabschnitts 4b;
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Np die Rotationsgeschwindigkeit des innenverzahnden Ringzahnrades 14 des Getriebes 19;
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Z&sub1; die Zähnezahl des Sonnenrades 15;
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Z&sub2; die Zähnezahl des Planetenrades 13; und
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Z&sub3; die Zähnezahl des Ringzahnrades 14.
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Daher muß basierend auf Gleichung (3) im normalen Betrieb, in dem Np = Ns, die
Rotationsgeschwindigkeit des Planetenträgers 20 über den zweiten Wellenabschnitt 4b durch den
Servomotor 18 so gesteuert werden, daß Nd = Ns. Wird der Servomotor 18 angehalten (Nd=0),
ergibt sich aus Gleichung (3) folgendes:
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und unter dieser Bedingung wird die Antriebskraft von dem Abtriebszahnrad 5
aufgenommen. Wenn der Pressenbetrieb angehalten werden soll (Np = 0), muß die
Rotationsgeschwindigkeit des Trägers 20 gemäß Gleichung (3) durch den Servomotor 18 so gesteuert werden, daß die
folgende Beziehung erfüllt ist:
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In Figur 3 kann das innenverzahnte Ringzahnrad 14 mit einem zweiten, koaxial und
einstückig mit dem oder jedem Planetenrad 13 angeordneten Planetenrad kämmen; wahlweise kann
das Abtriebszahnrad 5 auf der Hohlwelle 22 montiert sein. Dann gilt die folgende Gleichung:
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Figur 4 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung, die ähnlich der zweiten
Ausführungsform ist, außer daß der erste Wellenabschnitt 4a mit dem Träger 21 des innenverzahnten
Ringzahnrades 14 verbunden ist, daß der zweite Wellenabschnitt 4b mit dem Sonnenrad 15
verbunden ist, und daß das Abtriebszahnrad 5 und die Bremse 11 über eine Hohlwelle 22 mit dem
Planetenträger 20 verbunden sind. Der Servomotor 18 ist so angeschlossen, daß er den zweiten
Wellenabschnitt 4b antreibt.
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Bei der dritten Ausführungsform wird die Rotation eines Elementes des Planetengetriebes
19, in diesem Fall des Sonnenrades 15, durch den Servomotor gesteuert, so daß die
Arbeitsgeschwindigkeit des Schlittens 9 frei gesteuert werden kann, wie bei den ersten und zweiten
Ausführungsformen.
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In Figur 4 kann das innenverzahnte Ringzahnrad 14 auch mit einem zweiten, koaxial und
einstückig mit dem Planetenrad 13 angeordneten Planetenrad kämmen.
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Figur 5 zeigt eine vierte Ausführungsform, die ähnlich der in Figur 4 gezeigten dritten
Ausführungsform ist, außer daß das Planetenrad 13 ein erstes Planetenrad ist und ein zweites
Planetenrad 23 koaxial und einstückig mit ihm angeordnet ist. Der Träger 20 für die Planetenräder
13 und 23 ist mit dem ersten Wellenabschnitt 4a verbunden, das zweite Planetenrad 23 kämmt
mit dem innenverzahnten Ringzahnrad 14, der Träger 21 des Ringzahnrades 14 ist auf der
Hohlwelle 22 montiert, un das Ringzahnrad 14 dient als Ausgang. Der Serovmotor wirkt wieder auf
den zweiten Wellenabschnitt 4b.
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Figur 6 zeigt eine fünfte Ausführungsform, die ähnlich der ersten, in Figur 2 gezeigten
Ausführungsform ist, außer daß das Planetenrad 13 ein erstes Planetenrad ist und ein zweites
Planetenrad 23 koaxial und einstückig mit dem ersten Planetenrad 13 angeordnet ist. Das
innenverzahnte Ringzahnrad 14 kämmt mit dem zweiten Planetenrad 23, und der Träger 21 des
Ringzahnrades 14 ist mit dem ersten Wellenabschnitt 4a verbunden. Das Sonnenrad 15 ist mit
dem zweiten Wellenabschnitt 4b verbunden, und der Träger 20 der Planetenräder 13 und 23 ist
mit einer Hohlwelle 22 um den Wellenabschnitt 4b verbunden. Die Welle 22 trägt ein Zahnrad 25,
das mit einem durch den Servomotor 18 angetriebenen Ritzel 17 kämmt. Das Sonnenrad 15 dient
als Ausgang.
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Figur 7 zeigt eine sechste Ausführungsform, die wieder ähnlich der ersten Ausführungsform
ist, außer daß das Planetenrad 13 ein erstes Planetenrad ist und daß ein zweites Planetenrad 23
koaxial und einstückig mit dem ersten Planetenrad 13 angeordnet ist und mit dem
innenverzahnten Ringzahnrad 14 kämmt. Das Sonnenrad 15 ist mit dem zweiten Wellenabschnitt 4b verbunden
und dient als Ausgang.
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Die in den Figuren 5 bis 7 gezeigten vierten bis sechsten Ausführungsformen führen zu
ähnlichen Wirkungen und Vorteilen wie die, die durch die in den Figuren 2 bis 4 gezeigten ersten
bis dritten Ausführungsformen hervorgerufen werden.
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Die Figuren 8 bis 13 zeigen Modifikationen der in den Figuren 2 bis 7 gezeigten ersten bis
sechsten Ausführungsformen, es wird jedoch ein Planetengetriebe 19' mit einem zweiten
Sonnenrad 24 anstelle des Planetengetriebes 19 mit dem innenverzahnten Ringzahnrad 14 verwendet.
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Insbesondere zeigt Figur 8 eine siebte Ausführungsform, die eine Modifikation und
Weiterentwicklung der in Figur 2 gezeigten ersten Ausführungsform ist. Zwischen den Wellenabschnitten
4a und 4b ist ein Planetengetriebe 19' mit ersten und zweiten Sonnenrädern 15 und 24 und einem
oder mehreren Sätzen von ersten und zweiten Planetenrädern 13 und 23 koaxial und einstückig
miteinander, die mit den Zahnrädern 15 bzw. 24 kämmen, angeordnet. Das erste Sonnenrad 15 ist
mit dem ersten Wellenabschnitt 4a verbunden, das zweite Sonnenrad 24 ist mit einem Ende des
Wellenabschnittes 4b verbunden, und der Träger 20 der Planetenräder 13 und 23 ist mit einer
Hohlwelle 22 um den zweiten Wellenabschnitt 4b verbunden. Das Abtriebszahnrad 5 und die
Bremse 11 sind auf der Hohlwelle 22 montiert. Das andere Ende des Wellenabschnittes 4b ist mit
dem Servomotor 18 verbunden.
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Bei der obigen Konstruktion gilt die folgende Beziehung:
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Dabei sind:
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Ns die Rotationsgeschwindigkeit des ersten Wellenabschnitts 4a;
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Nd die Rotationsgeschwindigkeit des durch den Servomotor 18 angetriebenen zweiten
Wellenabschnitts 4b;
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Np die Rotationsgeschwindigkeit der Hohlwelle 22, die gleich der Rotationsgeschwindigkeit
der Planetenräder 13 und 23 ist, die den Ausgang bilden;
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Z&sub1; die Zähnezahl des ersten Sonnenrades 15;
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Z&sub2; die Zähnezahl des ersten Planetenrades 13;
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Z&sub4; die Zähnezahl des zweiten Planetenrades 23; und
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Z&sub5; die Zähnezahl des zweiten Sonnenrades 24.
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Wie oben kann die Arbeitsgeschwindigkeit des Schlittens 9 durch Steuern der
Rotationsgeschwindigkeit des Servomotors 18 frei gesteuert werden.
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Figur 9 zeigt eine achte Ausführungsform, die eine Modifikation und Weiterentwicklung der
in Figur 3 gezeigten zweiten Ausführungsform ist. Zwischen den ersten und zweiten
Wellenabschnitten 4a und 4b ist ein Planetengetriebe 19' angeordnet, das erste und zweite Sonnenräder 15
und 24 sowie die koaxialen und einstückigen, mit den Sonnenrädern 15 und 24 kämmenden
Planetenräder 13 und 23 aufweist, die entsprechend mit den Wellenabschnitten 4a und 4b
verbunden sind. Die Rotationsenergie von dem Schwungrad 2 wird von dem ersten
Wellenabschnitt 4a durch das Planetengetriebe 19' auf das Abtriebszahnrad 5 übertragen, das mit dem
zweiten Wellenabschnitt 4b verbunden ist. Ein Zahnrad 25 ist auf der Hohlwelle 22 montiert, die
sich um den Wellenabschnitt 4b erstreckt und mit dem Träger 20 der Planetenräder 13 und 23
verbunden ist. Das Zahnrad 25 kämmt mit einem Ritzel 17, das auf einer Welle sitzt, die mit einer
Bremse 25 mit veränderlichem Drehmoment verbunden ist, die durch Anweisungen von einer
Steuereinheit 27 betätigt oder gesteuert wird. Dier Rotationsgeschwindigkeit des
Ausgangszahnrades 5 kann durch das den Ausgang bildende Sonnenrad 24 verändert werden, indem durch
Betätigen der Bremse 28 mit veränderlichem Drehmoment die gemeinsame
Rotationsgeschwindigkeit der Planetenräder 13 und 23 verändert wird, wodurch eine freie Steuerung der
Arbeitsgeschwindigkeit
des Schlittens 9 möglich gemacht wird, der durch den Schlittenantrieb 8 vertikal
verlagert wird.
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Die Steuereinheit 27 umfaßt eine Bremssteuerung 30, die so ausgebildet ist, daß sie ein
Rückführungssignal von einem Drehgeber 29 empfängt der als Tachometer auf der Welle 26 des
Ritzels 17 wirkt, und ein Signal an die Bremse 28 mit veränderlichem Drehmoment sendet, sowie
eine Pressensteuerung 33, die auf der Basis von Signalen von Drehgebern 31 und 32, die
Tachometer auf den Wellenabschnitten 4a bzw. 4b bilden, ein Arbeitssignal an die Bremssteuerung 30
sendet.
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Bei der achten Ausführungsform läuft, wenn die Kupplung mit dem durch den Motor 1
angetriebenen, rotierenden Schwungrad 2 in Eingriff steht, die Rotationsenergie des Schwungrades 2
durch die Kupplung 3 zu dem ersten Wellenabschnitt 4a und wird durch das Planetengetriebe 19'
auf den zweiten Wellenabschnitt 4b und dann mittels des Abtriebszahnrades 5 auf den
Schlittenantrieb 8 übertragen. Die gemeinsame Rotationsgeschwindigkeit der Planetenräder 13 und 23 wird
durch die Bremse 28 mit veränderlichem Drehmoment so gesteuert, daß die
Rotationsgeschwindigkeit des Abtriebszahnrades 5 und somit die Geschwindigkeit des Schlittens 9 während eines
Arbeitshubes beliebig verändert werden kann. Basierend auf der durch den Drehgeber 31
ermittelten Rotationsgeschwindigkeit des ersten Wellenabschnittes 4a sendet die Pressensteuerung 33
Anweisungen an die Bremssteuerung 30, die wiederum Anweisungen zum Betätigen der Bremse
28 mit veränderlichem Drehmoment für das Steuern der gemeinsamen Rotationsgeschwindigkeit
der Planetenräder 13 und 23 und zum Verändern der Rotationsgeschwindigkeit des
Abtriebszahnrades 5 ausgibt. Die Rotationsgeschwindigkeiten des Ritzels 17 und des Abtriebszahnrades 5, die
durch die Drehgeber 29 bzw. 32 ermittelt werden, werden entsprechend an die Bremssteuerung 30
und die Pressensteuerung 33 zurückgeführt.
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Bei der obigen Konstruktion gilt die folgende Beziehung:
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Dabei sind:
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Ns die Rotationsgeschwindigkeit des ersten Wellenabschnitts 4a;
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Np die Rotationsgeschwindigkeit des zweiten Wellenabschnitts 4b;
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Nd die gemeinsame Rotationsgeschwindigkeit der Planetenräder 13 und 23, d. h. die
Rotationsgeschwindigkeit der Hohlwelle 22;
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Z&sub1; die Zähnezahl des ersten Sonnenrades 15;
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Z&sub2; die Zähnezahl des ersten Planetenrades 13;
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Z&sub4; die Zähnezahl des zweiten Planetenrades 23; und
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Z&sub5; die Zähnezahl des zweiten Sonnenrades 24.
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Daher wird im normalen Betrieb gemäß der obigen Gleichung die Gleichung Np=Ns erfüllt,
indem man die gemeinsame Rotationsgeschwindigkeit der Planetenräder 13 und 23 durch die
Bremse 28 mit veränderlichem Drehmoment so steuert, daß Nd=Ns.
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Wenn die Bremse 28 voll angelegt ist (Nd=0), dann gilt gemäß der obigen Gleichung:
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Wenn der Preßvorgang angehalten werden soll, d. h. wenn der Schlitten 9 angehalten
werden soll, erhält man die Beziehung Np=0, indem man die gemeinsame Rotationsgeschwindigkeit
der Planetenräder 13 und 23 durch die Bremse 28 mit veränderlichem Drehmoment so steuert,
daß
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Somit wird bei der achten Ausführungsform die Rotation des Planetengetriebes 19' durch
die Bremse 28 mit veränderlichem Drehmoment so gesteuert, daß die Arbeitsgeschwindigkeit des
Schlittens 9 während eines Arbeitshubes des Schlittens 9 beliebig gesteuert werden kann. Als ein
Ergebnis kann der Druck für eine bestimmte Zeit nach dem anfänglichen Preßvorgang aufrecht
erhalten werden, was insbesondere wirkungsvoll ist, wenn zu pressende Werkstücke aus
Aluminium hergestellt sind. Nach dem Pressen können die pressenden Bauteile in ihre
Warte- oder Ruheposition zurückgeführt werden. Das Pressen kann für verschiedene Materialarten wie
gewünscht durchgeführt werden.
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In Figur 9 kann anstelle der Bremse 28 mit veränderlichem Drehmoment ein Servomotor 18
verwendet werden.
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Figur 10 zeigt eine neunte Ausführungsform der Erfindung, die eine Modifizierung der in
Figur 4 gezeigten dritten Ausführungsform ist und die der in Figur 8 gezeigten siebten
Ausführungsform ähnlich ist, außer daß die Positionen der ersten und zweiten Sonnenräder 15 und 24
umgekehrt sind und die Positionen der ersten und zweiten Planetenräder 13 und 23 umgekehrt sind.
Insbesondere ist das mit dem ersten Planetenrad 13 kämmende erste Sonnernad 15 mit dem
zweiten Wellenabschnitt 4b verbunden, während das mit dem zweiten Planetenrad 23 kämmende
zweite Sonnenrad 24 mit dem ersten Wellenabschnitt 4a verbunden ist.
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Die Wirkungen und Vorteile der neunten Ausführungsform sind ähnlich denen, die mit der
siebten Ausführungsform erreicht werden.
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Figur 11 zeigt eine zehnte Ausführungsform der Erfindung, die eine Modifizierung und
Weiterentwicklung der in Figur 5 gezeigten vierten Ausführungsform ist. Zwischen dem Schwungrad 2
und dem ersten Wellenabschnitt 4a ist eine Zahnkupplung 37 angeordnet, die ein mit einer
Seitenkante des Schwungrades 2 verbundenes Ringzahnrad 34, ein dem Zahnrad 34
gegenüberliegendes und an dem ersten Wellenabschnitt 4a befestigtes Zahnrad 35 und einen
innenverzahnten Ring 36 umfaßt, der axial zwischen der ausgezogen dargestellten Position, in der er mit den
äußeren Rändern den Zahnräder 34 und 35 in Eingriff steht und diese somit in Drehrichtung
verbindet, und der gepunktet dargestellten Position beweglich ist, in der er dies nicht tut. Die
Drehung des Schwung rades 2 wird somit wahlweise durch die Zahnkupplung 37 auf die
Kraftübertragungswelle 4 übertragen.
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Das Planetengetriebe 19' ist zwischen den Wellenabschnitten 4a und 4b angeordnet. Der
Träger 20 der Planetenräder 13 und 23 ist mit dern ersten Wellenabschntt 4a verbunden. Das
erste Sonnenrad 15 ist mit einem Ende des zweiten Wellenabschnittes 4b verbunden. Das
Abtriebszahnrad 5 ist über eine Hohlwelle 22 mit dem zweiten Sonnenrad 24 verbunden. Ein
Servomotor 18 ist mit dem anderen Ende des zweiten Wellenabschnittes 4b verbunden. Als
Ergebnis kann die Rotation des Abtriebszahnrades 5 mittels des Planetengetriebes 19' durch den
Servomotor 18 gesteuert werden. Die Hohlwelle 22 ist mit der Bremse 11 ausgerüstet.
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Jetzt wird der Motor 1 mit einer vorbestimmten Rotationsgeschwindigkeit gedreht, wobei das
Schwungrad 2 durch die Zahnkupplung 37 von dem ersten Wellenabschnitt 4a getrennt ist,
während die Rotation des zweiten Sonnenrades 24, das den Ausgang des Planetengetriebes 19'
darstellt, durch die Wirkung der Bremse 11 auf der Hohlwelle 22 angehalten wird. Wenn der
Servomotor 18 unter diesen Bedingungen angetrieben wird, werden die Planetenräder 13 und 23
gemeinsam um die Sonnenräder 15 und 24 gedreht, und der erste Wellenabschnitt 4a wird
gedreht. Die Rotationsgeschwindigkeit des Servomotors 18 wird so gesteuert, daß der erste
Wellenabschnitt 4a mit derselben Rotationsgeschwindigkeit gedreht wird wie das Schwungrad 2.
Die Zahnräder 34 und 35 können nun ohne Schwierigkeiten miteinander verbunden werden, da sie
sich mit der selben Geschwindikgeit drehen. Zu Beginn des Preßvorganges wird die Bremse 11
gelöst und der Servomotor 18 so angetrieben, daß das erste Sonnernad 15 so rotiert, daß es die
Rotation der Planetenräder 13 und 23 steuert, wodurch die von dem zweiten Sonnenrad 24 durch
die Hohlwelle 22 auf das Abtriebszahnrad 5 übertragene Rotation beliebig gesteuert werden kann.
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Bei der obigen Konstruktion gilt die folgende Beziehung:
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Dabei sind:
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Ns die Rotationsgeschwindigkeit des ersten Wellenabschnitts 4a;
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Nd die Rotationsgeschwindigkeit des zweiten Wellenabschnitts 4b;
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Np die Rotationsgeschwindigkeit des zweiten Sonnenades 24, das den Ausgang des
Planetengetriebes 19' bildet;
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Z&sub1; die Zähnezahl des ersten Sonnenrades 15;
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Z&sub2; die Zähnezahl des ersten Planetenrades 13;
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Z&sub4; die Zähnezahl des zweiten Planetenrades 23; und
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Z&sub5; die Zähnezahl des zweiten Sonnenrades 24.
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Die Bewegung des Schlittens 9, der durch den Schlittenantrieb 8 verlagert wird, kann somit
durch Steuern von Nd beliebig gesteuert werden. Insbesondere wird zu Beginn des Preßvorganges
das Schwungrad 2 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit Ns gedreht, wobei die Zahnkupplung
37 ausgekuppelt und die Bremse 11 angelegt ist. Der Servomotor 18 wird dann mit der
Geschwindigkeit Nd gedreht, welche die Gleichung Np=0 erfüllt. Ein Preßvorgang wird verhindert, weil
die Bremse 11 angelegt ist und der erste Wellenabschnitt 4a mit der gleichen Geschwindigkeit
gedreht wird wie Ns. Weil das Schwungrad 2 mit der selben Geschwindigkeit wie der erste
Wellenabschnitt 4a rotiert, kann die Zahnkupplung 37 betätigt werden, um die Zahnräder 34 und
35 ohne mechanischen Schock miteinander zu verbinden. Die Vorbereitung ist somit
abgeschlossen, und beim Beginn des Preßvorganges wird die Bremse 11 gelöst und gleichzeitig der
Servomotor 18 so betätigt, daß er den Wert von Nd dazu bringt, sich auf einen vorbestimmten Wert Np
hin zu bewegen. Somit beginnt der Schlitten 9 sanft, sich zu bewegen.
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Auf diese Weise kann die Bewegung und das Anhalten des Schlittens 9 nach dem Beginn
des Preßvorganges durch Betätigen des Servomotors 18 und der Bremse 11 durchgeführt werden,
so daß das Schwungrad 2 immer mit dem ersten Wellenabschnitt 4a verbunden bleiben kann. Als
Ergebnis kann die Zahnkupplung 37, die keine Verbindungsbeläge benötigt, zwischen dem
Schwungrad 2 und der Kraftübertragungswelle 4 verwendet werden.
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Die Figuren 12 und 13 zeigen elfte bzw. zwölfte Ausführungsformen, die Modifizierungen
der in den Figuren 6 und 7 gezeigten fünften bzw. sechsten Ausführungsformen sind. Die in Figur
12 gezeigte elfte Ausführungsform ist ähnlich der in Figur 9 gezeigten achten Ausführungsform,
außer daß das erste Sonnenrad 15 mit dem zweiten Wellenabschnitt 4b verbunden ist und das
zweite Sonnenrad 24 mit dem ersten Wellenabschnitt 4a verbunden ist. Das Ausgangszahnrad 5
ist mit dem zweiten Wellenabschnitt 4b verbunden, und ein Servomotor 18 ist mittels einer
Hohlwelle 22 an den Planetenträger 20 angeschlossen. Bei der in Figur 13 gezeigten zwölften
Ausführungsform ist das erste Sonnenrad 15 mit dem zweiten Wellenabschnitt 4b verbunden, das zweite
Sonnenrad 24 ist auf der Hohlwelle 22 montiert, und der Träger 20 der Planetenräder 13 und 23 ist
mit dem ersten Wellenabschnitt 4a verbunden. Das Ausgangszahnrad 5 ist mit dem zweiten
Wellenabschnitt 4b verbunden, und ein Servomotor 18 ist angebracht, um die Welle 22 zu drehen.
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Bei den entsprechend in den Figuren 1 bis 13 gezeigten ersten bis zwölften
Ausführungsformen verhalten sich die Kombinationen der entsprechenden Zahnräder des Planetengetriebes
mit den Wellen des Servomotors 18, dem Schwungrad 2 und dem Abtriebszahnrad 5 wie in der
nachfolgenden Tabelle 1 gezeigt. In dieser Tabelle bezeichnet R das innverzahnte Ringzahnrad
14, P wenigstens eines der Planetenräder 13 und 23, S&sub1; das erste Sonnenrad und S&sub2; das zweite
Sonnenrad 24.
Tabelle 1:
Welle des Servomotors
Welle des Schwungrades
Welle des Abtriebszahnrades
1.Ausführungsform
2. Ausführungsform
3. Ausführungsform
4. Ausführungsform
5. Ausführungsform
6. Ausführungsform
7. Ausführungsform
5. Ausführungsform
9. Ausführungsform
10. Ausführungsform
11.Ausführungsform
12. Ausführungsform
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Figur 14 zeigt die Flüsse der elektrischen Energie mittels Pfeilen a, b und e, und die Flüsse
mechanischer Energie mittels Pfeilen c und d während des Betriebs der zehnten Ausführungsform.
Insbesondere wird beispielsweise beim Pressen mit niedriger Geschwindigkeit nicht die gesamte
von dem Schwungrad 2 stammende Energie verbraucht, und das meiste davon wird durch den
Servomotor 18 zu elektrischer Energie umgewandelt und zurück zur Energiequelle geführt, so daß
die Bremskraft des Servomotors 18 erhöht wird. Wenn man annimmt daß die Leistung (Pfeil a)
des Hauptmotors 1 kW ist, dann ist die von außen zum Servomotor 18 fließende Leistung (Pfeil b)
0 kW und die elektrische Leistung (Pfeil e), die erzeugt und zurückgeführt wird, beträgt 76 kW. Die
vom Schwungrad 2 auf das Planetengetriebe 19' übertragene Leistung (Pfeil c) beträgt 77kW, was
der Summe der rückgeführten Leistung von 76 kW und der durch den Motor 1 verbrauchten
Leistung von 1 kW zum Betätigen der Presse entspricht. Der Servomotor 18 muß daher auf eine
Leistung von 76 kW ausgelegt sein. Falls der Schlitten an seiner unteren Totpunktposition
angehalten wird, ist die Leistung für d 0 kW, so daß die Leistung für e 77 kW ist (Maximum). Wenn mit
Verzögerung auf 1/2 geprsßt wird, ist die Leistungsverteilung 46,2 kW für a, 0 kW für b, 77 kW für
c, 46,2 kW für d und 30,8 kW für e, so daß der Servomotor eine Leistungsauslegung von 30,8 kW
benötigt. Weiter ist die Leistungsverteilung beim Pressen ohne Verlangsamung (also normaler
Preßvorgang ohne Beschleunigung und Verzögerung) 77 kW für a, 15,4 kW für b, 77 kW für c und
92,4 kW für d (was der Summe der Leistung von b und der Leistung von c entspricht).
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Somit wird bei einem Preßvorgang mit langsamer Geschwindigkeit eine maximale elektrische
Leistung von 76 kW von dem Servomotor 18 an die Energiequelle zurückgeführt, so daß der
Servomotor 18 mit einem erhöhten Drehmoment gebremst wird, das diesem Maximum entspricht,
was erfordert, daß der Servomotor von erhöhter Größe ist.
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Die in Figur 15 gezeigte vierzehnte Ausführungsform ist so gestaltet, daß die für den Servomotor
18 benötigte Bremskraft minimiert wird. Bei dieser Ausführungsform wird Energie von dem
Schwungrad 2 als mechanische Energie zurückgeführt, im Unterschied zur zehnten
Ausführungsform, bei welcher sie als elektrische Energie zurückgeführt wird. Um die vom Ausgangsteil des
Planetengetriebes 19' abgezogene mechanische Leistung zum Eingangsbereich zurückzuführen,
ist angrenzend an den ersten Wellenabschnitt 4a, welcher der Eingang des Planetengetriebes 19'
ist, ein Differentialgetriebe 40 angeordnet, dessen seitlichen Getriebewellen 38 und 39 parallel
zum ersten Wellenabschnitt 4a sind. Ein Leistungsübertragungszahnrad 41 kämmt mit dem
Abtriebszahnrad 5. Ein Antriebszahnrad 43 ist auf einer Welle 42 montiert, auf der auch das
Leistungsübertragungszahnrad 41 montiert ist. Das Antriebszahnrad 43 kämmt mit einem Käfigrad
44 des Differentialgetriebes 40. Eine der Seitenwellen, z. B. die Seitenwelle 38, ist mit dem
Servomotor 18 verbunden, während ein Ritzel 45 auf der anderen Seitenwelle 39 montiert ist. Ein
Zahnrad 46 ist mitten auf dem ersten Wellenabschnitt 4a angeordnet und kämmt mit dem Ritzel
45.
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Ein Teil der an der Ausgangsseite des Planetengetriebes 19' durch das Abtriebszahnrad 5
abgenommenen mechanischen Leistung wird durch das Übertragungszahnrad 41, die Welle 42, das
Antriebszahnrad 43, das Differentialgetriebe 40, das Ritzel 45, das Zahnrad 46 und den ersten
Wellenabschnitt 4a zu dem Planetengetriebe 19' zurückgeführt, so daß der Servomotor 18 nur
geringe Leistung aufweisen muß und das Übersetzungsverhältnis so gewählt werden kann, daß
die zur Geschwindigkeitssteuerung benötigte Leistungsauslegung minimiert wird.
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Sei insbesondere bei einem Preßvorgang mit niedriger Geschwindigkeit die Leistungsverteilung 0
kW für a und b, 46,2 kW für c und 1 kW für d. Dann wird die von dem Abtriebszahnrad 5 über den
Pfad gemäß dem Pfeil f in Figur 15 mechanisch zu dem Differentialgetriebe 40 zurückgeführte
Leistung durch das Differentialgetriebe 40 so verteilt, daß eine mechanische Leistung von 30,8
kW entlang des Pfades gemäß Pfeil g an das Planetengetriebe 19' zurückgeführt wird und eine
elektrische Leistung von 45,2 kW, wie durch Pfeil e angedeutet, von dem Servomotor 18 an die
Energiequelle zurückgeführt wird. Daher wird die Summe der Leistungen von c und g dem
Planetengetriebe 19' zugeführt, wobei die Leistung von 1 kW für d verbraucht wird und die verbleibende
Leistung von 76 kW mechanisch an das Differentialgetriebe 40 zurückgeführt wird. Dies bedeutet,
daß für den Servomotor, der bei der in Figur 13 gezeigten elften Ausführungsform 76 kW benötigt,
eine Leistung von 45,2 kW ausreicht. Bei einem Preßvorgang mit einer Verlangsamung auf 1/2 sei
die Leistungsverteilung 46,2 kW für a, 0 kW für b, 46,2 kW für c und 46,2 kW für d. Dann wird
eine Leistung von 30,8 kW für f mechanisch von dem Planetengetriebe 19' an das
Differentialgetriebe 40 zurückgeführt und durch g zirkuliert, so daß die Leistung für e 0 kW ist und die Leistung
des Servomotors zu Null wird. Im Betrieb ohne Verzögerung wird eine Leistung von 46,2 kW für a
durch c nach d übertragen, und die Leistung von 46,2 kW für b wird an dem Differentialgetriebe 40
in 15,4 kW für f (in entgegengesetzter Richtung wie oben) und 30,8 kW für g aufgeteilt und mit
dem Wert für c aufsummiert, um 92,4 kW für d zu werden. Daher ist die Leistung für e 0 kW.
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Wie aus dern obenstehenden klar wird, kommt die vierzehnte Ausführungsform, wenn man alle
Betriebsarten berücksichtigt, im Gegensatz zu der in Figur 14 gezeigten dreizehnten
Ausführungsform, bei der die maximal benötigte Leistung 77 kW beträgt, mit einer Maximalleistung von 46,2
kW aus, und somit braucht der Servomotor nur eine Kapazität von 60% dessen in der dreizehnten
Ausführungsform aufzuweisen.
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Die Eingangs- und Ausgangsbereiche des Differentialgetriebes 40 und die Verbindung zu dem
Servomotor 18 wurden so beschrieben, daß sie das Käfigrad 44, das Seitenrad 39 bzw. das
Seitenrad 38 sind. Diese Beziehungen können jedoch beliebig ausgetauscht werden.
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Figur 16 zeigt eine fünfzehtnte Ausführungsform die im wesentlichen ähnlich der in Figur 11
gezeigten zehnten Ausführungsform ist, aber darüberhinaus eine Kraftmeßdose 48 auf einem
Kurbelarm 47 des Schlittenantriebes 8 aufweist, um die auf den Schlitten 9 wirkende
Reaktionskraft zu ermitteln. Die Kraftmeßdose 48 ist mit einer Steuerung 49 verbunden. Wenn die
Kraftmeßdose 48 eine Überlast feststellt, werden von der Steuerung 49 Anweisungen an den
Servomotor 18 gesandt, um den Motor 18 abzuschalten, der somit außer Betrieb genommen wird. Das
Bezugszeichen 50 bezeichnet das Hauptgetriebe für den Schlittenantrieb 8, und 51 bezeichnet
einen Kurbelarm.
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Sobald der Servomotor 18 abgeschaltet wird, kann eine Überlast nicht auf das Werkzeug und/oder
den Schlittenantrieb 8 wirken, wodurch die Maschine geschützt wird.
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Bei dem vorstehend Beschriebenen besteht die Kombination des Planetengetriebes 19', der
Servomotor 18 und die Kraftmeßdose 48, welche die Maschine schützt, aus nicht-hydraulischen
Systemen. Im Vergleich zum Stand der Technik, der ein hydraulisches System zum Verhindern
von Überlast aufweist, ist die erfindungsgemäße Konstruktion wesentlich einfacher und leichter zu
warten.
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Es ist klar, daß die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt ist und daß im Rahmen der Erfindung verschiedene Modifizierungen durchgeführt werden
können. Zum Beispiel kann die Zahnkupplung 37 der in Figur 11 gezeigten zehnten
Ausführungsform auch in anderen Ausführungsformen verwendet werden. Die vorstehende Beschreibung
bezieht sich nur auf das Steuern des Schlittenantriebes 8; die Übertragung von Energie auf den
Werkstück-Transportantrieb 12 (siehe Figur 1) kann vom Ausgang der erfindungsgemäßen
Kraftübertragung aus durchgeführt oder alternativ auch auf ähnliche Weise gesteuert werden.
Bezüglich der in Figur 16 gezeigten fünfzehnten Ausführungsform ist die Beschreibung darauf
beschränkt, daß die durch die Kraftmeßdose 48 bestimmte Kraft eine Überlast ist, die dazu führt,
daß der Servomotor 18 durch die Steuerung 49 abgeschaltet wird; stattdessen kann der
Servomotor 18 mit einer solchen Rotationsgeschwindigkeit angetrieben werden, daß die
Pressengeschwindigkeit zu Null wird.