EP1134044A2 - Antriebsanordnung einer Metallstrangpresse - Google Patents

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EP1134044A2 EP00127142A EP00127142A EP1134044A2 EP 1134044 A2 EP1134044 A2 EP 1134044A2 EP 00127142 A EP00127142 A EP 00127142A EP 00127142 A EP00127142 A EP 00127142A EP 1134044 A2 EP1134044 A2 EP 1134044A2
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transducer
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cylinder units
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Ekhard Dr. Siemer
Hans Günter Fleischer
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/21Presses specially adapted for extruding metal
    • B21C23/211Press driving devices

Definitions

  • the invention relates to a drive arrangement for the return movement of the sensor holder and a metal extrusion barrel with one or more between a cylinder spar and a counter spar acting, applying the pressing force Cylinder units as well as the sensor holder and the one press ram loader or turret auxiliary cylinder units assigned to the carrying tread, wherein the ring-side cylinder spaces of the transducer auxiliary cylinder units pressurized and their piston surfaces on the piston side connected to a tank, the transducer auxiliary cylinder units in a first control phase the sensor holder is in mechanical contact drive with the walking bar and then the walking bar using the transducer holder push into the block loading position.
  • the extrusion press After pressing a block, the extrusion press must always move apart to create enough space for reloading.
  • the transducer or transducer holder and the walking beam be moved parallel to the rear. This is the case with metal extrusion presses the cylinder arrangement described in the introduction is usually carried out in such a way that either the pickup holder and the spar are controlled separately or the transducer holder is controlled and then the spar with pushes back. The moving parts are thus at the same time or in succession move to block loading position.
  • the invention is therefore based on the object in a generic drive arrangement a metal extrusion press for the return movement when actuated of the transducer holder and subsequently taken along by it Laufholm a rapid traverse and thus a significant reduction in idle times to enable without additional units such as additional pumps or accumulators need to install.
  • the metal extrusion press shown in the embodiment of FIG. 1 has one from a cylinder beam 1, a counter beam 2 and tie rods connecting them 3 existing frame in which can be moved along the press axis a pickup holder 5 carrying a pickup 4 and a press punch 6 carrying strut 7 are guided.
  • the metal extrusion press used is in the counter beam 2 a die with a die holder 8 arranged, in their place in the indirect pressing process, a die stamp occurs.
  • the sensor holder 5 is supported by auxiliary piston-cylinder units 9 moves, of which the pickup 4 during the extrusion of a strand is pressed against this by the die 8 and of which the pick-up holder 5 with transducer 4 to remove the remnant and to load a new one block to be pressed back or moved backwards.
  • the A block is pressed during direct pressing by means of the press ram 6, for this purpose with the barrel 7 from a piston 10 via its piston rod 11 is moved towards the die 8.
  • the sensor holder is used for the rapid return movement of the sensor holder 5 and the walking bar 7 5 first made mechanical contact with the walking bar 7, as shown in Fig. 2, for which purpose the annular surface-side cylinder spaces 9a over the Pressure oil connection P and the interposition of a valve 13 via the connecting lines 14 or 15 are supplied with pressure oil, while the piston surface Cylinder rooms 9b of the sensor auxiliary cylinder units 9 via a open tank line 16 are connected to the tank T, so that the displaced Oil can drain off.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Extrusion Of Metal (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Control Of Presses (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)

Abstract

Bei einer Antriebsanordnung zur Rückbewegung von Aufnehmerhalter (5) und Laufholm (7) einer Metallstrangpresse mit einer oder mehreren zwischen einem Zylinderholm (1) und einem Gegenholm (2) wirkenden, die Preßkraft aufbringenden Kolben-Zylinder-Einheiten sowie dem Aufnehmerhalter (5) und dem einen Preßstempel (6) tragenden Laufholm (7) zugeordneten Aufnehmer- bzw. Laufholm-Hilfszylindereinheiten (12), wobei die ringflächenseitigen Zylinderräume der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten (9) druckbeaufschlagt und ihre kolbenflächenseitigen Zylinderräume mit einem Tank (T) verbunden sind, die Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten (9) in einer ersten Ansteuerphase den Aufnehmerhalter (5) auf mechanischem Kontakt mit dem Laufholm (7) fahren und danach den Laufholm (7) mittels des Aufnehmerhalters (5) in die Endposition schieben, werden die Nebenzeiten durch Erhöhung der Verfahrgeschwindigkeiten verkürzt, wenn während dieser Rückbewegung die ringflächenseitigen Zylinderräume der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten (9) über ihre Druckölversorgung gleichzeitig sowohl an die ringflächenseitigen Zylinderräume als auch an die kolbenflächenseitigen Zylinderräume der Laufholm-Hilfszylindereinheiten (12) angeschlossen sind. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung zur Rückbewegung von Aufnehmerhalter und Laufholm einer Metallstrangpresse mit einer oder mehreren zwischen einem Zylinderholm und einem Gegenholm wirkenden, die Preßkraft aufbringenden Zylinder-Einheiten sowie dem Aufnehmerhalter und dem einen Preßstempel tragenden Laufholm zugeordneten Aufnehmer- bzw. Laufholm-Hilfszylindereinheiten, wobei die ringflächenseitigen Zylinderräume der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten druckbeaufschlagt und ihre kolbenflächenseitigen Zylinderräume mit einem Tank verbunden sind, die Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten in einer ersten Ansteuerphase den Aufnehmerhalter auf mechanischem Kontakt mit dem Laufholm fahren und danach den Laufholm mittels des Aufnehmerhalters in die Blockladeposition schieben.
Bei hydraulischen Strangpressen ist das Bestreben groß, die Nebenzeiten, in der die Presse entlastet, ein Blockrest getrennt, ein neuer Block geladen und angepreßt wird, im Sinne einer Produktivitätserhöhung möglichst zu verkürzen. Um dieses zu ermöglichen, müssen die Verfahrgeschwindigkeiten der Leerfahrten von Aufnehmer und Laufholm erhöht werden. Die installierte Pumpenfördermenge der eingesetzten Hochdruckpumpen reicht hierzu in der Regel nicht aus. Abhilfe wird dadurch geschaffen, daß für diese schnellen Bewegungen zusätzliche Hochdruckpumpen, Hilfspumpen oder spezielle Fördermengen aus zusätzlichen Akkumulatoren installiert werden. Nachteilig daran ist allerdings, daß zum einen erhöhte Investitionskosten notwendig sind und zum anderen zusätzliche elektrische Leistungen - und damit auch zusätzliche Leerlaufverlustleistungen - installiert werden müssen.
Nach dem Verpressen eines Blockes muß die Strangpresse grundsätzlich auseinandergefahren werden, um ausreichend Platz für das Neubeladen zu schaffen. In einer ersten Phase müssen der Aufnehmer bzw. Aufnehmerhalter und der Laufholm parallel nach hinten verfahren werden. Dies wird bei Metallstrangpressen mit der in der Einleitung beschriebenen Zylinderanordnung in der Regel so durchgeführt, daß entweder der Aufnehmerhalter und der Laufholm getrennt angesteuert werden oder der Aufnehmerhalter angesteuert wird und den Laufholm dann mit zurückschiebt. Die Bewegungsteile werden somit zeitgleich oder zeitlich hintereinander in Blockladeposition verfahren. Mit den bekannten Zylinderanordnungen einer Strangpresse ist zur Verringerung der Fördermengen und Durchführen eines Eilgangs eine Differentialschaltung (auch Druckölübernahme oder regenerative Schaltung genannt) üblich, die sich aber nur für den Eilgang zur Vorfahrt, nicht aber für den Eilgang Rückfahrt verwenden läßt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Antriebsanordnung einer Metallstrangpresse auch für die Rückbewegung bei Ansteuerung des Aufnehmerhalters und in der Folge von diesem mitgenommenem Laufholm einen Eilgang und damit eine wesentliche Verkürzung der Nebenzeiten zu ermöglichen, ohne hierzu Zusatzaggregate wie weitere Pumpen oder Akkumulatoren installieren zu müssen.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs gelöst. Während der Rückbewegung des Aufnehmers werden somit die ringflächenseitigen Zylinderräume der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten über die Druckölversorgung angesteuert und die kolbenflächenseitigen Zylinderräume der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten zum Tank über den Ventilblock verbunden. Nach dem mechanischen Zusammenfahren des Aufnehmers und des Laufholms werden nach einer kurzen Beschleunigungsphase über den Ventilblock die ringflächenseitigen Zylinderräume der Laufholm-Hilfszylindereinheiten mit den kolbenflächenseitigen Zylinderräumen der Laufholm-Hilfszylindereinheiten verbunden (hydraulischer Kurzschluß) und gleichzeitig wird über die Ventilblöcke das durch die mechanisch erzwungene Rückfahrtbewegung des Laufholms überschüssige Öl auf die ringflächenseitigen Zylinderräume der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten zurückgeführt. Die Zylinderflächen der Hilfszylindereinheiten sind dabei so ausgeführt, daß die notwendige Kraft für die Rückwärtsbewegung von Aufnehmer und Laufholm erhalten bleibt.
Der damit erreichten, sozusagen totalen Differentialschaltung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß in der Betriebsweise der Metallstrangpresse bei in der Rückfahrt durch den Aufnehmerhalter geschobenem Laufholm die ansonsten bei allen bekannten Antriebsanordnungen bzw. hydraulischen Schaltungen durch Freischalten der Kolbenflächenseiten der für die Rückbewegung nicht benötigten Laufholm-Hilfszylindereinheiten mit ihren zum Tank geöffneten kolbenflächenseitigen Zylinderräumen ansonsten ungenutzt ausgeförderte Druckmittelmenge erfindungsgemäß zur Eilgang-Rückfahrt den Laufholm-Hilfszylindereinheiten und den Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten zugeführt werden kann. Es lassen sich mit der für den eigentlichen Preßvorgang installierten Pumpenfördermenge schnellere Verfahrgeschwindigkeiten und damit eine Verkürzung der Nebenzeiten erreichen. Denn das aus den kolbenflächenseitigen Zylinderräumen der Laufholm-Hilfszylindereinheiten ausströmende Öl wird - vermindert lediglich um den Ölbedarf der ringflächenseitigen Zylinderräume der Laufholmzylindereinheiten - auf die Druckölversorgung der nach wie vor die eigentliche Rückbewegung durchführenden Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten zurückgeführt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Patentanspruch und der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Es zeigen:
Fig. 1
in sehr schematischer Weise eine Prinzipdarstellung einer Metallstrangpresse in Rahmenbauart mit an den Aufnehmerhalter und den Laufholm angreifenden Hilfszylindereinheiten; und
Fig. 2
als Einzelheit einer wie in Fig. 1 gezeigt Hilfszylindereinheiten aufweisenden Metallstrangpresse ein vereinfachtes Schaltbild einer Differentialschaltung zur Rückbewegung bzw. zum Auseinanderfahren der Presse im Eilgang.
Die im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 dargestellte Metallstrangpresse weist einen aus einem Zylinderholm 1, einem Gegenholm 2 und diese verbindenden Zugankern 3 bestehenden Rahmen auf, in dem längs der Pressenachse beweglich ein einen Aufnehmer 4 tragender Aufnehmerhalter 5 und ein einen Preßstempel 6 tragender Laufholm 7 geführt sind. Bei der gezeigten, zum direkten Preßverfahren eingesetzten Metallstrangpresse ist im Gegenholm 2 eine Matrize mit Matrizenhalter 8 angeordnet, an deren Stelle beim indirekten Preßverfahren ein Matrizenstempel tritt. Der Aufnehmerhalter 5 wird durch Hilfs-Kolbenzylindereinheiten 9 bewegt, von denen der Aufnehmer 4 während des Auspressens eines Stranges durch die Matrize 8 gegen diese angedrückt wird und von denen der Aufnehmerhalter 5 mit Aufnehmer 4 zum Entfernen des Preßrestes und zum Laden eines neu zu verpressenden Blockes zurückbewegt bzw. nach hinten verfahren wird. Das Verpressen eines Blockes erfolgt beim direkten Preßfahren mittels des Preßstempels 6, der hierzu mit dem Laufholm 7 von einem Kolben 10 über dessen Kolbenstange 11 auf die Matrize 8 zu bewegt wird. Der Rückzug des Preßstempels 6 oder dessen Vorschub im Eilgang zur Durchführung von Hilfsoperationen erfolgt durch entsprechende Beaufschlagung von Laufholm-Hilfszylindereinheiten 12.
Zur Eilgang-Rückbewegung von Aufnehmerhalter 5 und Laufholm 7 wird der Aufnehmerhalter 5 zunächst auf mechanischen Kontakt mit dem Laufholm 7 gefahren, wie in Fig. 2 gezeigt, wozu die ringflächenseitigen Zylinderräume 9a über den Druckölanschluß P und der Zwischenschaltung eines Ventils 13 über die Anschlußleitungen 14 bzw. 15 mit Drucköl versorgt werden, während die kolbenflächenseitigen Zylinderräume 9b der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten 9 über eine geöffnete Tankleitung 16 mit dem Tank T verbunden sind, so daß das verdrängte Öl abfließen kann. Zur Eilgang-Rückfahrtbewegung des Aufnehmerhalters 5 mit dem von diesem zurückgeschobenen Laufholm 7 bei Druckölübernahme aus den Laufholm-Hilfszylindereinheiten 12 sind deren kolbenflächenseitigen Zylinderräume 12a über eine gemeinsame Anschlußleitung 17 und von dieser abgehenden Zweigleitungen 18 bzw. 19 einerseits an die ringflächenseitigen Zylinderräume 12b der Laufholm-Hilfszylinder 12 und andererseits über die Druckmittelversorgung an die ringflächenseitigen Zylinderräume 9a der Aufnehmerhalter-Hilfszylinder 9 angeschlossen. Das aus den kolbenflächenseitigen Zylinderräumen 12a der Laufholm-Hilfszylinder 12 ausströmende Öl wird somit auf die Druckölversorgung zurückgeführt.

Claims (1)

  1. Antriebsanordnung zur Rückbewegung von Aufnehmerhalter und Laufholm einer Metallstrangpresse mit einer oder mehreren zwischen einem Zylinderholm und einem Gegenholm wirkenden, die Preßkraft aufbringenden Kolben-Zylinder-Einheiten sowie dem Aufnehmerhalter und dem einen Preßstempel tragenden Laufholm zugeordneten Aufnehmer- bzw. Laufholm-Hilfszylindereinheiten, wobei die ringflächenseitigen Zylinderräume der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten druckbeaufschlagt und ihre kolbenflächenseitigen Zylinderräume mit einem Tank verbunden sind, die Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten in einer ersten Ansteuerphase den Aufnehmerhalter auf mechanischem Kontakt mit dem Laufholm fahren und danach den Laufholm mittels des Aufnehmerhalters in die Endposition schieben,
    dadurch gekennzeichnet, daß während dieser Rückbewegung die ringflächenseitigen Zylinderräume (9a) der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten (9) über ihre Druckölversorgung gleichzeitig sowohl an die ringflächenseitigen Zylinderräume (12b) als auch an die kolbenflächenseitigen Zylinderräume (12a) der Laufholm-Hilfszylindereinheiten (12) angeschlossen sind.
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