-
Ziehpresse Die Erfindung bezieht sich auf eine Ziehpresse, bei der
gegenüber dem Ziehstößel ein Blechhalter oder Ziehkissen angeordnet ist, die sich
gegen einen in einem Zylinder geführten Kolben abstützen und durch den Ziehstößel
entgegen einer in dem Zylinder herrschenden pneumatischen oder hydraulischen Druckkraft
verschiebbar sind.
-
Bei einer bekannten Ziehpresse dieser Art steht der Blechhalter- oder
Ziehkissenzylinder mit einem Behälter in Verbindung, der auf verschiedene Drücke
einstellbar ist, derart, daß in ihm und in dem Zylinder während des gesamten Ziehvorganges
ein bestimmter, gleichbleibender Druck vorhanden ist, dessen Größe sich jeweils
nach der Art und Beschaffenheit des herzustellenden Ziehteiles bzw. nach der zum
Festhalten der Platine erforderlichen Kraft richtet. Steht dem Ziehstößel ein nachgiebiger
Blechhalter gegenüber, so wird die Platine beim Vorwärtshub des Ziehstößels zunächst
durch den Ziehstößel gegen den Blechhalter gedrückt und anschließend zusammen mit
diesem entgegen dem im Blechhalterzylinder herrschendenDruck verschoben, wobei gleichzeitig
die zwischen dem Blechhalter und dem Ziehstößel festgehaltene Platine durch den
Ziehstößel und ein feststehendes Werkzeug verformt wird.
-
Steht andererseits dem Ziehstößel ein nachgiebiges Ziehkissen gegenüber,
so wird die Platine, die in diesem Falle zwischen einem den Ziehstößel umgebenden
Blechhalter und einer festen Anschlagfläche
des Werkzeuges festgehalten;
wird, durch den Ziehstößel gegen das Ziehkissen gedrückt und zusammen mit diesem
entgegen dem im Ziehlcissenzylinder :herrschenden Druck verschoben, bis; das Ziehkissen
an dem Preßtisch zur Anlage kommt, wobei gleichzeitig die Platine verformt wird.
-
Eine solche Bauart hat den Nachteil, daß durch das Verschieben des
Blechhalters oder des Ziehkissens entgegen der Druckkraft des Blechhalteröder Ziehkissenzylinders
stets, ein beträchtlicher Teil der Druckkraft des Ziehstößels verbraucht wird und
demgemäß für den: eigentlichen Ziehvorgang, d. h. für die Blechverformung nur noch
ein um diesen Teil verminderter Stößeldruck übrigbleibt. Die Folge davon; ist, daß
zur Erreichung eines bestimmten Ziehdruckes die Ziehpresse jeweils für einem Druck
gebaut werden muß, der um den Biiechhalter- oder Ziehkissendruck höher liegt als
der reine Ziehdruck.
-
Es ist bereits versucht worden, diesen Nachteil dadurch zu beheben,
daß man den unter konstantem Druck gehaltenen Blechhalterzylinder durch Zugstangen
mit dem Ziehstößel starr verbindet. Das hat zur Folge, daß der im Bleohhalterzylinder
herrschende Druck, da er nach allen Seiten gleichmäßig wirkt, einerseits -auf den
Blechhalterkolben eine zur Druckrichtung des Ziehstößels entgegengesetzt gerichtete-Druckwirkung,
andererseits über denBlechhalterzylinder und über die Zugstangen auf den Ziehstößel
eine gleich große, mit' dessen Druckrichtung gleichgerichtete Druckwirkung ausübt.
-
Wird bei einer solchen Bauart der Ziehstößel vorwärts. bewegt, so
wird zunächst nur der Blechha,lterzyl.intder in gleicher Richtung mitgenommem; wogegen
der Blechhalberkolben unter dem in; dem Blechhalterzylinder herrschenden, konstanten
Druck in seiner Ausgangsstellung gehalten wird, d. h. in einer Stellung, bei der
er mit einer dem Blechhalterzylin@der abgekehrten Flanschfiäche an der dem Ziehstößel
abgekehrtenPneßtischfläche anliegt. Nach dem Auftreffen dies Ziehstößels auf die
Platine wird diese gegen den Blechhalter gedrückt und wieder zusammen mit ihm durch
den Ziehstößel in dessen Bewegungsrichtung zurückgedrückt. Das. Zurfückdrücken des
Blechhalters geht hier jedoch nicht auf Kosten der Druckkraft des Ziehstößels; vielmehr
wird :hier die zum Verschieben des Blechhalters erforderliche Druckkraft durch.
den im Blechhalterzylinder herrschenden Druck selbst aufgebracht, indem dieser über
dieZugstangen auf denZiehstößel in dessen Bewegungsrichtung einwirkt.
-
Bei einer solchen Bauart steht zwar zum Ziehen .der Platine-jeweils
der vollständige Ziehstößeldruck zur Verfügung. Da jedoch der Blechhalterzylinder
jeweils den gesamten: Stößelhub mitmachen muß, der unter Umständen mehr als, doppelt
so groß sein kann wie der Hub des Blechhalters, so erfordert diese Bauart sehr tiefe
Fundamente.
-
Bei zwei- oder dreifach wirkenden Pressen, bei denen der Ziehstößel
von einem Blechhalter umschlossen ist; können außerdem die Zugstangen nicht mehr
an dem Ziehstößel befestigt werden, weil dadurch die Zugänglichkeit des. Preßtisches
erheblieh erschwert und die ;Aufspannfläche des Preßtisches beträchtlich verkleinert
werden würde. Die Zugstangen müssen daher in diesem Falle an dem den Ziehstößel
umschließenden Blechhalter befestigt werden. Das! hat jedoch den Nachteil, daß der
Druck, der durch denZiehstößel zum Zurückdrücken eines ihm axial gegenüberstehenden
Blechhalters oder Ziehkissens aufgewandt werden muß; von dem Druck des Blechhalter-
oder Ziehkissenzylinders über die Zugstangen nur dann ausgeglichen werden kann.,
warm der denZiehstößel umschließende Blechhalter mit dem Ziehstößel verbunden wind
und sich zwangsläufig mit diesem bewegt. In den zahlreichen Fällen jedoch, in denen
bei Benutzung der. Presse als dreifach wirkende Presse die Platine durch den den
Ziehstößel umgebenden Blechhalter festgehalten wird und der Ziehstößel unabhängig
vom Blechhalter mit einem ihm gegenüberstehenden., beweglichen Blechhalter oder
Ziehkissen zusammenwirkt, kann der Druck im Blechhalter- oder Ziehkissen zylinder
durch die Zugstangen nicht auf den Ziehstößel übertragen werden, vielmehr muß in
allen diesen Fällen der in dem Blechhalter- oder Ziehkissenzylinder herrschende,
entgegen der Druckrichtung des Ziehstößels auf den Blechhalter- oder Ziehkissenkolben
einwirkende Druck vollständig von dem Ziehstößel allein überwunden werden, wodurch
ein beträchtlicherTeil seiner Druckkraft auf Kosten des Ziehdruckes verbraucht wird.
-
Die Nachteile der bekannten: Ziehpressen werden gemäß der Erfindung
dadurch behoben, daß in oder an der Presse ein (oder mehrere) Ausgleichszylinder
angeordnet ist (sind), der (die) mit dem Blechhalter- oder Ziehkissenzylinder durch
eine Rohrleitung verbunden ist (sind) und in dem (denen) ein Kolben geführt ist,
der direkt oder über Zwischenglieder auf denZiehstößel in dessenDruckrichtung einwirkt,
wobei die wirksame Stirnläthe des Kolbens bzw. die Summe der wirksamen Kolbenstirnflächen
gleich groß oder ein wenig kleiner ist als die wirksame Stirnfläche des Blechhalter-
oder Ziehkissenkolbens.
-
Eine: solche Bauart hat den Vorteil, daß bei ihr der im Blechhalter-
oder Ziehkis:sen@zylinder herrschende Druck ebenfalls ausgeglichen und dadurch erheblich
an Kraft gespart wird, wobei jedoch im Gegensatz zu den bekannten Bauarten nur kleine
Fundamente erforderlich werden, da der Blechhalter- bzw. Ziehkissenzylinder nicht
mehr beweglieh zu sein braucht, sondern starr mit dem Pressen ständer verbunden
sein kann.
-
Ein weiterer Vorteil dieser Bauart besteht darin, daß keinerlei Zugstangen
mehr erforderlich, sind, daher der Pressentisch frei zugänglich ist und in voller
Größe zum Aufspannen zur Verfügung steht.
-
Dazu kommt ferner, daß die Ausgleichszylinder gemäß der Erfindung
ohne weiteres hinter dem Ziehstößel in dem Pressenständer angeordnet werden können.
und: demgemäß die Kolben dieser Zylinder unmittelbar auf den Ziehstößel einwirken
können. Daraus ergibt sich bei zwei- oder dreifach wirkenden Ziehpressen der bedeutsame
Vorteil, däß der durch dien Ziehstößel zum Zurückdrücken des
Blechhalters
oderZiehkissens aufzuwendende Druck nicht nur, wie bei der bekannten Bauart, in
den Fällen von dem Druck des Blechhalter- oder Ziehkissenzylinders ausgeglichen
werden kann, in denen der den Ziehstößel umschließende Blechhalter mit dem Ziehstößel
starr verbunden ist, sondern in allen Fällen, gleichgültig ob der den Ziehstößel
umschließende Blechhalter mit dem Ziehstößel verbunden und zwangsläufig bewegbar
ist oder ob dieser Blechhalter während des Ziehvorganges unabhängig vom Ziehstößel
bewegt wird oder feststeht.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer von oben nach unten
wirkenden Ziehpresse gemäß der Erfindung im Schnitt dargestellt.
-
In: dem oberen Holm des Pressenständers i ist in bekannter Weise ein
Preßzylinder 2 angebracht, in dem der Preßkolben 3 geführt ist. An dem Preßkolben
3 ist ein Ziehstößel 4 befestigt, der an seiner Unterseite einen Ziehring 5 trägt.
Im Unterholm des Pressenslähders i ist, gleichachsig zu Preßzylinder 2, ein Zylinder
6 eingebaut, in dem ein Kolben 7 geführt ist, welcher auf einer Stirnplatte 8 mittels
Stifte g, die durch den Preßtisch io hindurchgeführt sind, einen Blech!halterring
i i trägt. Der Blechh-alterring i i trägt die zu ziehende Platine 12 und umschließt
ein auf dem Preßtisch io befestigtes Werkzeug 13.
-
Im Oberholm des Pressenständers i sind. außer dem Preßzylinder 2 noch
zwei Ausgleichszylinder 14 parallel zur Wirkungslinie des Ziehstößels 4 befestigt,
in denen je ein Kolben 15 geführt ist, der an der Rückseite des Ziehstößels 4 angreift.
Die Kolben 15 der Ausgleichszylinder 14 sind so bemessen., daß die Summe ihrer wirksamen
Stirnflächen 16 gleich groß ist wie die wirksame Stirnfläche 17 des Bilechhalterkolbens
7. Die Ausgleichszylinder 14 stehen durch eine Rohrleitung 18 mit dem Blechbalterzylinder
6 in Verbindung. In diese Rohrleitung 18 ist ein Doppelventil ig eingebaut, dessen
einer Ventilteller 2o durch die einstellbare Kraft einer Feder 2i gegen den Ventilsitz
gedrückt wird und während des Ziehvorganges bei Erreichung eines bestimmten Druckes
in dem Blechhalterzylinder 6 nach denAusgleichszylindern 14 hin öffnet, wogegen
der andere Ventilteller 22 während des Ziehvorganges geschlossen gehalten wird und
beim Rückwärtshub des Ziehstößels die Verbindung von den Ausgleichszylindern 14
nach dem B:lechhalterzylinder 6 herstellt.
-
Der Preßkolben 3 bzw. Ziehstößel 4 wird im Betrieb in an sich bekannter
Weise mittels einer nicht dargestellten Ventil- oder Schiebersteuerung betätigt.
Er führt zunächst, d. h. bis zum Auftreffen des Ziehringes 5 auf der Platine 12,
einen Leerhub aus, wobei die Kolben 15 der Ausgleichszylinder 14 von dem Ziehstößel
4 mitgenommen werden, und aus einem an die Rohrleitung 18 angeschlossenen Flüssigkeitsbehälter
23 eine drucklose Flüssigkeit in die Ausgleichszylinder 14 saugen.
-
In dem Blechhalterzylinder 6 herrscht während des Leerhubes des Ziehstößels
4 ein Druck, der gerade ausreicht, um den Blechhalterkolben 7 in einer Stellung
zu halten, bei der die Stirnplatte 8 des Kolbens 7 an der Unterseite des. Preßtisches
io anliegt. Auf diesen Druck ist auch die Feder 2i dies Ventils ig eingestellt.
Nach Beendigung des Leerhubes wird in den Blechihalterzylinder 6 der zum Festhalten
der Platine erforderliche Blechhalterdruck gegeben. Unter diesem Druck wird der
Ventilteller 2o von seinem Sitz abgehoben und damit in den Zylindern 6 und 14 ein
Druckausgleich geschaffen. Da die Summe der wirksamen, Stirnflächen 16 der Kolben
15 gleich der wirksamen Stirnfläche 17 des SBlechhalterkolbens 7 ist, so drücken
die Kolben. 15 der Ausgleichszylinder 14 den Ziehring 5 in der Druckrichtung des
Zieh, stößels 4 zusammen mit einer Kraft auf die Platinie 12, die gleich groß ist
wie die entgegengesetzt gerichtete, von dem Kolben 7 über den, Blechhalterring i
i auf die Platine 12 ausgeübte Kraft. Es tritt demnach infolge dieses Gleichgewichtszustandes
keinerlei Bewegung ein, vielmehr wird die Platine 12 lediglich zwischen dem Ziehring
5 und: diem Blechhalterring ri mit der erforderlichen Kraft festgeklemmt. Wird nunmehr
nach Durchlaufen dies Leerhubes der Ziehstößel 4 in seiner Druckrichtung weiterbewegt,
so wird die Platine 12 samt :dem Blechihalterring i i und dem Kolben 7 in der Vorschubrichtung
verschoben und dabei die Platine 12 über das Werkzeug 13 gezogen. Da die von dem
Blech ialterkolben 7 verdmähgte Flüssigkeit jeweils von den Ausgleichszylindern
14 aufgenommen wird und. demgemäß zwischen dem Blechhalterzylinder und. den Zylindern:
14 ein ständiger Druckausgleich stattfindet, so braucht der Ziehstößel stets nur
die zur Verformung der Platine notwendige Arbeit zu leisten und nicht, wie bei der
bekamiten Bauart, auch noch den Blechhalter- oder Ziehkissendruck zu überwinden.
-
Gegebenenfalls kann der Blechhalterkolben7 auch so bemessen werden,
daß seine wirks:ameStirnfläche 17 ein wenig größer ist als die Summe der Stirnflächen
16 der Ausgleichskolben 15. Er verdrängt auf diesle Weise stets ein wenig mehr Druckflüssigkeit,
als von den Ausgleichszylindern 14 aufgenommen werden kann, und ermöglicht es dadurch,
eventuelle Flüssigkeitsverluste auszugleichen. Die hiernach noch übrigbleibendeFlüss.igkeit
kann in. diesem Falle durch ein überströmventil24, das in der Zeichnung gestrichelt
dargestellt ist, entweichen.
-
Man kann die wirksamen Kolbenflächen auch gleich groß belasten ünd
zumAusgleich vonFlüssigkeitsverlusten neben dem Blechhalterzylinder 6 in dem Pressenständer
i einen im Durchmesser kleineren Füllzylinder25 anordnen, in dem gleichsinnig zu
dem Blechhalterkolben 7 ein Kolben 26 läuft, wobei der Füllzylinder25 durch eine
Rohrleitung 27 mit dem Blechhalterzylinder 6 in Verbindung steht.
-
Für bestimmte Fälle, in denen ein Blechhalter nicht erforderlich ist,
können dieAusgleichszylinder 14 auch mit dem Preßzylinder2 durch ein geeignetes
Steuerorgan zusammengeschaltet und dadurch der Preßdruck entsprechend erhöht werden.
-
In den Fällen, in denen zur Betätigung des Ziehstößels 4 mehrere Preßzylinder
vorgesehen sind,
kann auch nur- ein eiriesiger hier zentral angeordneter
Ausgleichszylinder verwendet werden, dessen, wirksame Kolben:stiruflüahe in diesem
Falle gleich der wirksamen Stirnfläche 17 des Blechhalterkolbens 7 ist.
-
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Zylinder 2, 6,
1q. und 25 indem Pressenständer r fest angeordnet. Statt dessen können jedoch auch
umgekehrt die Kolben dieser Zylinder fest in: dem Pressenstäuder gelagert und die
in diesem Falle mit dem Ziehstößel bzw. dem Blechhalter verbundenen Zylinder beweglich
sein.
-
Außerdem lgt sich die Erfindung in gleicher Weise auch bei Pressen
anwenden, die von unten nach oben wirken oder liegend! angeordnet sind.