EP1757437A2 - Press drive - Google Patents

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Publication number
EP1757437A2
EP1757437A2 EP06016500A EP06016500A EP1757437A2 EP 1757437 A2 EP1757437 A2 EP 1757437A2 EP 06016500 A EP06016500 A EP 06016500A EP 06016500 A EP06016500 A EP 06016500A EP 1757437 A2 EP1757437 A2 EP 1757437A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive
housing
central shaft
press
press according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06016500A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1757437A3 (en
Inventor
Herbert Dipl.-Ing. Seeger
Udo Meller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ortlinghaus Werke GmbH
Original Assignee
Ortlinghaus Werke GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ortlinghaus Werke GmbH filed Critical Ortlinghaus Werke GmbH
Publication of EP1757437A2 publication Critical patent/EP1757437A2/en
Publication of EP1757437A3 publication Critical patent/EP1757437A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
    • B30B1/26—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by cams, eccentrics, or cranks
    • B30B1/266—Drive systems for the cam, eccentric or crank axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/10—Brakes specially adapted for presses

Definitions

  • the present invention relates to the drive for a press.
  • Actuators for presses are known, s. e.g. www.ortlinghaus.com.
  • a safety brake is required in order to be able to hold the press ram in each lifting height if necessary.
  • this can also serve a plunger lock.
  • the complete unit is arranged in a single common housing, which can then be flanged to the machine frame of the press.
  • the pressing tools can quickly move together, then control them in a slow pressing process and then quickly drive back again.
  • the size of the individual servomotors can be reduced accordingly, resulting in the common coupling of the servomotors to the central shaft and an additive pressing force from the individual moments of the servomotors.
  • the complete assembly therefore contains, in addition to a connecting flange for the at least two servomotors provided, which act individually or in pairs on the existing eccentric shafts of the press, also a housing for the storage of the central shaft.
  • the output of the central shaft goes directly or via an incorporated in the common housing countershaft on the eccentric shaft (s) of the press.
  • the state of the art also includes paired eccentric shafts of the press, which rotate in opposite directions in order to symmetrically introduce the resulting forces and moments into the machine housing
  • each servo motor and the central shaft each have a gear stage, by means of which the speed of the servomotors is adapted to the required speed of the central shaft.
  • the gear stages of all servomotors should act on a common central pinion on the central shaft to achieve a compact design possible.
  • all servomotors are in the same mounting plane.
  • the coupling can be designed as a wear-free toothed coupling or as a friction lining coupling, without departing from the basic idea of the invention.
  • the planetary stage should be used, for fast-running machines, if necessary, no planetary stage is required.
  • the present invention requires no additional flywheel masses in the form of flywheels.
  • the course of the torque on the speed of such servomotors can namely expect the generation of sufficient pressing force in the range of constant torques, while from the so-called buckling speed of the servo motor is driven with constant power and you can accomplish in this way the accelerated lifting movement of the press tools to each other.
  • the servomotors are arranged on a common mounting circle to the central shaft and each other with force symmetry.
  • a common motor mount should be provided, on which more than two servomotors can sit on the common mounting circuit.
  • This common engine mount advantageously forms a housing, in the center of which the central shaft is mounted and which also provides a sufficiently large installation space for the safety brake and / or the plunger lock or the clutch / brake combination.
  • the housing of the planetary stage can be flange-mounted to this housing of the motor mount on which the machine housing is to be connected on the output side.
  • the dimensions of the connecting flanges from the housing of the motor carrier to the housing of the planetary stage are exactly as large as the flange dimensions of the housing of the planetary stage to the housing of the output shafts.
  • the necessary length of the central shaft adapted to the requirements.
  • this is done by pairings of internal and external gears with a stub shaft that goes either to the sun gear or directly to that part as a continuation of the central shaft, which in turn sits on the output side of the common housing, which is flanged to the machine housing of the press.
  • the central shaft 2 serves as the primary drive at least two jointly acting on a central shaft 2 servomotors 1,1a.
  • the central shaft 2 is in turn connected to a safety brake 3, alternatively alone or together with a plunger lock.
  • the torque of the central shaft 2 is discharged either directly or - as here - indirectly via a Vorgelegeme on the eccentric shaft (s) of the press.
  • the Vorgelegenote is a planetary stage 12.
  • pairs in the same direction rotating output shafts are provided 4.5, which act on paired eccentric shafts, which are not shown here.
  • the thick dashed line shown in Figures 1 and 2 denotes that housing limit of the invention, which significantly serves as a parting line to the machine frame of the press.
  • this is done via a coupling which can be designed either as a toothed coupling 10 according to FIG. 1 or friction lining coupling 11 according to FIG.
  • the clutch is realized together with the always required safety brake 3 by a so-called clutch-brake combination.
  • the central pinion 8 also act directly and without intermediate coupling on the central shaft.
  • Such planetary stages serve the purpose of adapting the output speed to the requirements of the press user without the drive side, the gear stages between the servomotors and the central shaft would be adjusted.
  • FIG. 3 shows in particular, the at least two servomotors 1, 1 a are to be seated on a common assembly circle.
  • a force symmetrical arrangement of the servomotors 1, 1a ... with respect to the central shaft is desirable, e.g. by pairwise diametrical arrangement of the servomotors.
  • the motor support forms a housing 16, which offers flange surfaces for the respective servomotors 1.
  • the housing itself has an installation space 17, in the interior of which on the one hand the central shaft 2 is mounted while on the other hand sufficient installation space for the safety brake and / or the plunger lock or the clutch-brake combination is provided.
  • a housing 18 for the planetary stage 12 is provided between the housing of the motor mount and the output side of the assembly 6.
  • a further housing 19 is flanged in the direction of the output side, which serves to receive the output shafts 4.5 and is part of the machine frame of the press.
  • the central shaft is also compatible with the respective requirements of the press manufacturer with regard to a required or not required planetary stage, this has a radial end in the axial longitudinal region of the planetary stage, in which an internal toothing is introduced.
  • the division level 20 should be defined.
  • the pairing of inner and outer teeth 21 ensures a positive and wear-free engagement of central shaft 2 and shaft journals 22, so that the sun pinion 23 can be stored accordingly.
  • the central shaft 2 is here in a radial plane to an end, which sits in the axial longitudinal region of the planetary stage and acts via a pair of internal and external teeth together with a shaft journal 22 which carries either the sun pinion 23, which is part of the planetary stage 12 or directly with a central output shaft stub 24 cooperates, which sits in the housing of the output shafts 4.5.
  • the shaft journal 22 can be used together with the planetary stage 12.
  • the shaft journal 22 is used directly for transmitting the torque generated by the central shaft 2 to the central output shaft 24 in the output shaft housing 19.
  • the entire unit can be filled if necessary with a planetary gear or not, without departing from the basic idea of the invention, namely a hook-ready and ready-to-connect unit in a common housing is available, which can be flanged with simple means to the machine housing of the press.

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Abstract

The drive for a press has at least two servo motors (1,1a) as a primary drive acting on a central shaft (2) which is in communication with a safety brake or slide lock. The torque of the central shaft is delivered to the eccentric shafts of the press either directly or via an intermediate gear stage (12). All sub-assemblies of this drive are assembled in a common housing (120) to form a modular unit. The housing has a connecting flange for the machine housing of the press, and the central shaft is a component part of the modular unit and is mounted in the common housing.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den Antrieb für eine Presse.The present invention relates to the drive for a press.

Antriebe für Pressen sind bekannt, s. z.B. www.ortlinghaus.com.Actuators for presses are known, s. e.g. www.ortlinghaus.com.

Bei derartigen Pressen werden üblicherweise elektromotorisch erzeugte Drehbewegungen über eine Zentralwelle, auf der ein Schwungrad sitzt, auf eine oder mehrere Exzenterwellen der Presse übertragen.In such presses usually rotational movements generated by an electric motor via a central shaft, on which a flywheel sits, transmitted to one or more eccentric shafts of the press.

Aus Sicherheitsgründen ist entweder eine Sicherheitsbremse erforderlich, um den Pressenstempel in jeder Hubhöhe notfalls festhalten zu können. Alternativ kann hierzu auch eine Stößelverriegelung dienen.For safety reasons, either a safety brake is required in order to be able to hold the press ram in each lifting height if necessary. Alternatively, this can also serve a plunger lock.

Dabei sehen sich die Hersteller von Antrieben für derartige Pressen oftmals dem Problem ausgesetzt, für Pressen unterschiedlicher Hersteller unterschiedliche Baugruppen zu realisieren, die anschließend an die entsprechenden Anschlußmaße des Pressenherstellers angepaßt werden müssen.The manufacturers of drives for such presses are often faced with the problem to realize different assemblies for presses of different manufacturers, which must then be adapted to the corresponding connection dimensions of the press manufacturer.

Der hierfür notwendige Bauaufwand ist durchaus erheblich und verlangt auch nach einer entsprechenden Logistik, um unterschiedlichen Gehäuseformen und Gehäuseabmessungen ebenso gerecht zu werden, wie unterschiedlichen Forderungen der Pressenbetreiber nach angepaßten Drehmomenten, Pressenvorschubgeschwindigkeiten und den weiteren hier relevanten Betriebsparametern für die Presse.The necessary construction effort is quite considerable and also requires a corresponding logistics to meet different housing shapes and housing dimensions as well as different demands of the press operators for adapted torques, press feed rates and the other relevant operating parameters for the press.

Herstellerseitig muß daher stets eine individuelle Anpassung der Antriebssituation an die Erfordernisse des Pressenbetreibers erfolgen, was sehr zeit- und kostenaufwändig ist.Therefore, an individual adaptation of the drive situation to the requirements of the press operator always has to be carried out by the manufacturer, which is very time-consuming and expensive.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Maßnahmen vorzuschlagen, mit denen die oben genannten Nachteile beseitigt werden können.It is therefore an object of the present invention to propose measures with which the abovementioned disadvantages can be eliminated.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs.This object is achieved by the invention with the features of the main claim.

Aus der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß mit einer kompakten Bauweise der kompletten Baueinheit ein sozusagen hakenfertiges und sofort einbaufähiges Maschinenmodul geliefert werden kann, welches im Hinblick auf die Schnittstelle zur Presse über dieselben Anschlußmaße verfügt, wie ein herkömmlicher Standardantrieb ohne dessen Nachteile in Kauf nehmen zu müssen. Hierzu wird die vollständige Baueinheit in einem einzigen gemeinsamen Gehäuse angeordnet, welches dann an das Maschinengestell der Presse angeflanscht werden kann.From the invention there is the advantage that with a compact design of the complete unit so to speak a hook-ready and ready to install machine module can be supplied, which has the same connection dimensions with respect to the interface to the press, as a conventional standard drive without the disadvantages in purchasing to have to. For this purpose, the complete unit is arranged in a single common housing, which can then be flanged to the machine frame of the press.

Allein durch die Verwendung zweier gemeinsam auf die Zentralwelle wirkender Servomotoren lassen sich für alle Anwendungsbereiche hinreichend große und schnelle Antriebsmomente erzeugen, wobei durch den Regelbereich derartiger Servomotoren auch die Geschwindigkeiten der Presse beim Pressvorgang beeinflußt werden können.Simply by using two servo motors acting together on the central shaft, sufficiently large and fast drive torques can be generated for all areas of application, whereby the speed of the press during the pressing process can be influenced by the control range of such servomotors.

Dies allein ist mit den herkömmlichen Asynchronmotoren nicht realisierbar, da diese bestrebt sind, ihre Nenndrehzahl beizubehalten.This alone is not feasible with the conventional asynchronous motors, since these endeavor to maintain their rated speed.

So lassen sich durch die Verwendung zweier oder mehrerer gemeinsam auf die Zentralwelle wirkender Servomotoren die Presswerkzeuge schnell zusammenfahren, dann in einen langsamen Drückvorgang steuern und anschließend auch wieder schnell zurückfahren.Thus, by using two or more servomotors acting together on the central shaft, the pressing tools can quickly move together, then control them in a slow pressing process and then quickly drive back again.

Durch die Verwendung zweier gemeinsam auf die Zentralwelle wirkender Servomotoren kann die Baugröße der einzelnen Servomotoren entsprechend verringert werden, wobei sich über die gemeinsame Kopplung der Servomotoren an die Zentralwelle auch eine additive Presskraft aus den Einzelmomenten der Servomotoren ergibt.By using two jointly acting on the central shaft servomotors, the size of the individual servomotors can be reduced accordingly, resulting in the common coupling of the servomotors to the central shaft and an additive pressing force from the individual moments of the servomotors.

Folglich lassen sich über eine Erhöhung der Anzahl der verwendeten Servomotoren auch die abgegebenen Drehmomente so additiv überlagern, wie es die notwendige Presskraft zwischen den Presswerkzeugen erfordert.Consequently, can be superimposed on an increase in the number of servomotors used and the output torques so additive, as required by the necessary pressing force between the pressing tools.

Gleichwohl ermöglicht die einfache Regelbarkeit derartiger Servomotoren unterschiedliche Verfahrgeschwindigkeiten zwischen den Pressenstempeln und auf diese Weise einen erhöhten Nutzungsgrad der Maschine.Nevertheless, the simple controllability of such servomotors allows different speeds of travel between the press dies and in this way an increased degree of utilization of the machine.

Die vollständige Baueinheit enthält daher neben einem Anschlußflansch für die zumindest zwei vorgesehenen Servomotoren, die einzeln oder paarweise auf die vorhandenen Exzenterwellen der Presse wirken, auch ein Gehäuse für die Lagerung der Zentralwelle. Der Abtrieb der Zentralwelle geht unmittelbar oder über ein im gemeinsamen Gehäuse unterbrachtes Vorgelege auf die Exzenterwelle(n) der Presse.The complete assembly therefore contains, in addition to a connecting flange for the at least two servomotors provided, which act individually or in pairs on the existing eccentric shafts of the press, also a housing for the storage of the central shaft. The output of the central shaft goes directly or via an incorporated in the common housing countershaft on the eccentric shaft (s) of the press.

Zum Stand der Technik gehören insoweit auch paarweise vorhandene Exzenterwellen der Presse, die gegensinnig drehen, um die damit entstehenden Kräfte und Momente symmetrisch in das Maschinengehäuse einzuleitenTo this extent, the state of the art also includes paired eccentric shafts of the press, which rotate in opposite directions in order to symmetrically introduce the resulting forces and moments into the machine housing

Hierzu sind Ausführungsbeispiele angegeben.For this purpose, embodiments are given.

Die komplette Baueinheit beinhaltet daher in einem einzigen in sich geschlossenen Gehäuse zumindest auch die Anschlußmöglichkeiten für die Servomotoren und eine Aufnahmemöglichkeit für die Sicherheitsbremse und/oder eine formschlüssige Verriegelung z.B. eine Stößelverriegelung.The complete assembly therefore includes in a single self-contained housing at least the connection options for the servomotors and a recording option for the safety brake and / or a positive locking, for example. a ram lock.

Dabei kann auch zwischen jedem Servomotor und der Zentralwelle jeweils eine Zahnradstufe vorgesehen sein, mit deren Hilfe die Drehzahl der Servomotoren an die notwendige Drehzahl der Zentralwelle angepaßt wird.It can also be provided between each servo motor and the central shaft each have a gear stage, by means of which the speed of the servomotors is adapted to the required speed of the central shaft.

Die Zahnradstufen aller Servomotoren sollten zur Erzielung einer möglichst kompakten Bauform auf ein gemeinsames Zentralritzel auf der Zentralwelle wirken.The gear stages of all servomotors should act on a common central pinion on the central shaft to achieve a compact design possible.

Bei dieser Weiterbildung der Erfindung wird daher zwischen den Abtriebsseiten der Servomotoren und der Antriebsseite der Zentralwelle kein Zahnriemenantrieb benötigt und folglich auch keine Spannrollen etc.In this embodiment of the invention, therefore, no toothed belt drive is required between the output sides of the servomotors and the drive side of the central shaft and consequently no tension rollers etc.

Gleichwohl erfolgt eine formschlüssige und kraftschlüssige Ankupplung der Drehbewegungen der Servomotoren an die Zentralwelle.Nevertheless, there is a positive and non-positive coupling of the rotational movements of the servomotors to the central shaft.

Diese kann über ein gemeinsames Zentralritzel erfolgen, das auf der Zentralwelle sitzt.This can be done via a common central pinion, which sits on the central shaft.

Bei dieser Weiterbildung der Erfindung befinden sich alle Servomotoren in derselben Montageebene.In this embodiment of the invention, all servomotors are in the same mounting plane.

Der Vorteil ergibt sich daraus, daß - je nach Bedarf - das Zentralritzel entweder drehfest oder über eine Schaltkupplung mit der Zentralwelle verbunden oder verbindbar ist.The advantage results from the fact that - as needed - the central pinion either rotatably connected or connected via a clutch with the central shaft or connectable.

Für bestimmte Anwendungsfälle genügt die Anordnung einer reinen Sicherheitsbremse und/oder einer Stößelverriegelung.For certain applications, the arrangement of a pure safety brake and / or a plunger lock is sufficient.

Gleichwohl kann auch von vornherein Einbauraum zur Verfügung gestellt werden für den Einbau einer üblichen Kupplung-Brems-Kombination mit Sicherheitsfunktion der Bremse.However, installation space can be made available from the outset for the installation of a conventional clutch-brake combination with safety function of the brake.

Insoweit wird auf den Stand der Technik verwiesen.In that regard, reference is made to the prior art.

Dabei kann die Kupplung als verschleißfreie Zahnkupplung oder als Reibbelagkupplung ausgebildet werden, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.In this case, the coupling can be designed as a wear-free toothed coupling or as a friction lining coupling, without departing from the basic idea of the invention.

Um die Erfindung auch an Maschinen unterschiedlicher Nenndrehzahlen anpassen zu können, wird vorgeschlagen, hinter Zentralwelle und vor der Presse Einbauraum für eine Planetenstufe vorzusehen.In order to adapt the invention to machines of different rated speeds, it is proposed to provide installation space for a planetary stage behind the central shaft and in front of the press.

Sofern diese Weiterbildung der Erfindung an langsam laufende Maschinen anzupassen wäre, sollte die Planetenstufe verwendet werden, für schnell laufende Maschinen ist ggf. keine Planetenstufe erforderlich.If this development of the invention would be adapted to slow-running machines, the planetary stage should be used, for fast-running machines, if necessary, no planetary stage is required.

In jedem Falle jedoch bedarf die vorliegende Erfindung keinerlei zusätzlicher Schwungmassen in Form von Schwungrädern.In any case, however, the present invention requires no additional flywheel masses in the form of flywheels.

Insbesondere der Verlauf des Drehmoments über die Drehzahl derartiger Servomotoren läßt nämlich im Bereich der konstanten Drehmomente das Erzeugen ausreichender Presskraft erwarten, während ab der sogenannten Knickdrehzahl der Servomotor mit konstanter Leistung gefahren wird und man auf diese Weise die beschleunigte Hubbewegung der Pressenwerkzeuge zueinander bewerkstelligen kann.In particular, the course of the torque on the speed of such servomotors can namely expect the generation of sufficient pressing force in the range of constant torques, while from the so-called buckling speed of the servo motor is driven with constant power and you can accomplish in this way the accelerated lifting movement of the press tools to each other.

Vorteilhafterweise sind die Servomotoren auf einem gemeinsamen Montagekreis zur Zentralwelle und zueinander kraftsymmetrisch angeordnet.Advantageously, the servomotors are arranged on a common mounting circle to the central shaft and each other with force symmetry.

Im Falle von zwei Servomotoren sind diese vorzugsweise diametral angeordnet. In jedem Fall sollte ein gemeinsamer Motorträger vorgesehen werden, an welchem auch mehr als zwei Servomotoren auf dem gemeinsamen Montagekreis sitzen können.In the case of two servomotors, these are preferably arranged diametrically. In any case, a common motor mount should be provided, on which more than two servomotors can sit on the common mounting circuit.

Dieser gemeinsame Motorträger bildet zweckmäßiger Weise ein Gehäuse, in dessen Zentrum die Zentralwelle gelagert ist und welches auch einen genügend großen Einbauraum für die Sicherheitsbremse und/oder die Stößelverriegelung bzw. die Kupplungs-Brems-Kombination bereitstellt.This common engine mount advantageously forms a housing, in the center of which the central shaft is mounted and which also provides a sufficiently large installation space for the safety brake and / or the plunger lock or the clutch / brake combination.

An dieses Gehäuse des Motorträgers kann, sofern erforderlich, das Gehäuse der Planetenstufe angeflanscht werden, an welchem abtriebsseitig das Maschinengehäuse angeschlossen werden soll.If necessary, the housing of the planetary stage can be flange-mounted to this housing of the motor mount on which the machine housing is to be connected on the output side.

Um eine große Kompatibilität zu erzielen, sind die Abmessungen der Anschlußflansche vom Gehäuse des Motorträgers zum Gehäuse der Planetenstufe genau so groß wie die Flanschabmessungen vom Gehäuse der Planetenstufe zum Gehäuse der Abtriebswellen.In order to achieve a high compatibility, the dimensions of the connecting flanges from the housing of the motor carrier to the housing of the planetary stage are exactly as large as the flange dimensions of the housing of the planetary stage to the housing of the output shafts.

Dabei handelt es sich beim Gehäuse der Planetenstufen zweckmäßiger Weise um ein geradzylindrisches Gehäuse, welches ggf. auch einfach weggelassen werden kann, sofern keine Planetenstufe vorgesehen ist.These are the case of the planetary stages expediently a straight-cylindrical housing, which if necessary can also be omitted, if no planetary stage is provided.

Dabei wird erfindungsgemäß auch die notwendige Baulänge der Zentralwelle an die Erfordernisse angepaßt.In this case, according to the invention, the necessary length of the central shaft adapted to the requirements.

Zweckmäßiger Weise erfolgt dies über Paarungen von Innen- und Außenverzahnungen mit einem Wellenstummel, der entweder auf das Sonnenritzel geht oder unmittelbar auf denjenigen Teil als Fortsetzung der Zentralwelle, welcher seinerseits auf der Abtriebsseite des gemeinsamen Gehäuses sitzt, welches an das Maschinengehäuse der Presse angeflanscht wird.Appropriately, this is done by pairings of internal and external gears with a stub shaft that goes either to the sun gear or directly to that part as a continuation of the central shaft, which in turn sits on the output side of the common housing, which is flanged to the machine housing of the press.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.In the following the invention will be explained in more detail by means of exemplary embodiments.

Es zeigen:

Fig.1
ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Zahnkupplung;
Fig.2
ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Reibbelagkupplung;
Fig.3
Darstellung der Baueinheit aus Fig.1+2 in Blickrichtung III-III
Show it:
Fig.1
a first embodiment of the invention with gear coupling;
Fig.2
a further embodiment of the invention with Reibbelagkupplung;
Figure 3
Representation of the assembly of Figure 1 + 2 in the direction of III-III

Sofern im Folgenden nichts gesagt ist, gilt die folgende Beschreibung stets für alle Figuren.Unless otherwise stated below, the following description applies to all figures.

Die Figuren zeigen einen Antrieb für eine Presse herkömmlicher Bauart. Die folgenden Baugruppen sind vorgesehen:The figures show a drive for a press of conventional design. The following assemblies are provided:

Als Primärantrieb dienen mindestens zwei gemeinsam auf eine Zentralwelle 2 wirkende Servomotoren 1,1a. Die Zentralwelle 2 steht ihrerseits in Verbindung mit einer Sicherheitsbremse 3, alternativ allein oder zusammen mit einer Stößelverriegelung. Das Drehmoment der Zentralwelle 2 wird entweder direkt oder - wie hier - indirekt über eine Vorgelegestufe auf die Exzenterwelle(n) der Presse abgegeben. Die Vorgelegestufe ist eine Planetenstufe 12. Hierzu sind paarweise gleichsinnig drehende Abtriebswellen 4,5 vorgesehen, die auf paarweise vorgegebene Exzenterwellen, die hier nicht gezeigt sind, wirken.Serve as the primary drive at least two jointly acting on a central shaft 2 servomotors 1,1a. The central shaft 2 is in turn connected to a safety brake 3, alternatively alone or together with a plunger lock. The torque of the central shaft 2 is discharged either directly or - as here - indirectly via a Vorgelegestufe on the eccentric shaft (s) of the press. The Vorgelegestufe is a planetary stage 12. For this purpose pairs in the same direction rotating output shafts are provided 4.5, which act on paired eccentric shafts, which are not shown here.

Es ist also wesentlich für die Erfindung, daß zumindest die Baugruppen des Primärantriebs zusammen mit der Zentralwelle und einer Sicherheitsbremse und/oder Stößelverriegelung und einem direkten oder über eine Vorgelegestufe indirekten Abtrieb in einem einzigen gemeinsamen Gehäuse 120 vorgesehen sind, welches über einen Anschlußflansch 121 verfügt, der an den Anschlußflansch eines herkömmlichen Maschinengehäuses einer handelsüblichen Presse anbaubar ist.It is therefore essential for the invention that at least the assemblies of the primary drive are provided together with the central shaft and a safety brake and / or plunger lock and a direct or via a counter stage indirect output in a single common housing 120 which has a connecting flange 121, the on the connection flange of a conventional machine housing of a commercial press can be attached.

Dieses gemeinsame Gehäuse 120 dient daher dem Zweck, diese oben genannten Baugruppen bedarfsweise so zusammenzustellen, daß auf die technischen und verfahrensparametrischen Anforderungen des Pressennutzers lediglich eine einzige Baueinheit 6 hergestellt und geliefert werden muß, die mit einfachen Mitteln und kostengünstig vor Ort installiert werden kann.Therefore, this common housing 120 serves the purpose of assembling these above-mentioned assemblies as needed so that only a single unit 6 has to be manufactured and supplied on the technical and procedural parametric requirements of the press user, which can be installed on site with simple means and at low cost.

Dabei bezeichnet die in den Fig.1 und 2 dargestellte dicke strichpunktierte Linie diejenige Gehäusegrenze der Erfindung, welche maßgeblich als Trennlinie zum Maschinengestell der Presse dient.In this case, the thick dashed line shown in Figures 1 and 2 denotes that housing limit of the invention, which significantly serves as a parting line to the machine frame of the press.

Alle oben genannten Baugruppen sind daher zu einer Baueinheit 6 zusammengefaßt, die hakenfertig in einem einzigen gemeinsamen Gehäuse vormontiert ist und über einen Anschlußflansch zum Maschinengehäuse der Presse verfügt.All the above modules are therefore combined to form a unit 6, which is preassembled ready to hook in a single common housing and has a connection flange to the machine housing of the press.

Es handelt sich also um eine - je nach den Anforderungen des Pressennutzers - bedarfsweise auch mit weiteren Baugruppen ausfüllbare Baueinheit 6, deren gemeinsames Gehäuse 120 bei an sich bekannten Anschlußmaßen an die Maschine auch zusätzliche Bestandteile, wie Kupplungen, Planetenstufen oder ähnliches aufnehmen kann.It is therefore a - depending on the requirements of the press user - if necessary, with other assemblies fillable assembly 6, the common housing 120 can also accommodate additional components such as clutches, planetary stages or the like at known per se connection dimensions to the machine.

Dabei sitzt zwischen jedem Servomotor 1 und der Zentralwelle 2 eine separate Zahnradstufe 7,7a, für jeden der Servomotoren 1,1a jeweils eine.In this case, sits between each servomotor 1 and the central shaft 2, a separate gear stage 7,7a, for each of the servomotors 1,1a each one.

Für den Fall der Verwendung von n (n= 2,3,4...) ist also für jeden der Servomotoren eine separate Zahnradstufe vorgesehen.In the case of using n (n = 2, 3, 4...), Therefore, a separate gear stage is provided for each of the servomotors.

Um hier zu einer axial möglichst kurzen Bauweise zu gelangen, sitzt auf der Zentralwelle 2 ein Zentralritzel 8, welches gemeinsam von allen Zahnradstufen 7,7a... beaufschlagt wird.In order to achieve an axially as short as possible construction, sits on the central shaft 2, a central pinion 8, which is acted upon by all the gear stages 7,7a ... together.

Im vorliegenden Fall erfolgt dies über eine Kupplung, die entweder als Zahnkupplung 10 entsprechend Fig.1 oder Reibbelagkupplung 11 entsprechend Fig.2 ausgestaltet sein kann.In the present case, this is done via a coupling which can be designed either as a toothed coupling 10 according to FIG. 1 or friction lining coupling 11 according to FIG.

In den gezeigten Ausführungsbeispielen wird die Kupplung zusammen mit der stets erforderlichen Sicherheitsbremse 3 realisiert durch eine sogenannte Kupplungs-Brems-Kombination 9.In the embodiments shown, the clutch is realized together with the always required safety brake 3 by a so-called clutch-brake combination. 9

Hierfür wird auf den Stand der Technik verwiesen.For this purpose, reference is made to the prior art.

Alternativ kann das Zentralritzel 8 auch direkt und ohne zwischengeschaltete Kupplung auf die Zentralwelle wirken.Alternatively, the central pinion 8 also act directly and without intermediate coupling on the central shaft.

Ergänzend zeigen Fig.1 und 2 die Anordnung einer Planetenstufe 12, die zwischen der Zentralwelle 2 und der Abtriebsseite der Baueinheit 6 angeordnet ist.1 and 2 show the arrangement of a planetary stage 12, which is arranged between the central shaft 2 and the output side of the assembly 6.

Derartige Planetenstufen dienen dem Zweck, die Abtriebsdrehzahl an die Erfordernisse des Pressennutzers anzupassen, ohne daß antriebsseitig die Zahnradstufen zwischen den Servomotoren und der Zentralwelle anzupassen wären.Such planetary stages serve the purpose of adapting the output speed to the requirements of the press user without the drive side, the gear stages between the servomotors and the central shaft would be adjusted.

Wie insbesondere Fig.3 zeigt, sollen die zumindest zwei Servomotoren 1,1a auf einem gemeinsamen Montagekreis sitzen.As FIG. 3 shows in particular, the at least two servomotors 1, 1 a are to be seated on a common assembly circle.

Diese Servomotoren liegen daher mit jeweils den gleichen Achsabständen zu dem Mittelpunkt der Zentralwelle 2.These servomotors are therefore each with the same center distances to the center of the central shaft. 2

Auf diese Weise läßt sich auch erreichen, daß eine größere Anzahl von Servomotoren, z.B. entsprechend Fig.3 sechs Stück, in gleichen Winkelabständen 14 auf einem gemeinsamen Motorträger 15 angeordnet werden.In this way can also be achieved that a larger number of servomotors, eg according to FIG six pieces are arranged at equal angular intervals 14 on a common motor carrier 15.

In jedem Fall ist eine kraftsymmetrische Anordnung der Servomotoren 1, 1a... bezüglich der Zentralwelle anzustreben, z.B. durch paarweise diametrale Anordnung der Servomotoren.In any case, a force symmetrical arrangement of the servomotors 1, 1a ... with respect to the central shaft is desirable, e.g. by pairwise diametrical arrangement of the servomotors.

Der Motorträger bildet dabei ein Gehäuse 16, welches Anflanschflächen für die jeweiligen Servomotoren 1... bietet.The motor support forms a housing 16, which offers flange surfaces for the respective servomotors 1.

Das Gehäuse selber weist dabei einen Einbauraum 17 auf, in dessen Innenraum einerseits die Zentralwelle 2 gelagert ist während andererseits genügend Einbauraum für die Sicherheitsbremse und/oder die Stößelverriegelung bzw. die Kupplung-Brems-Kombination zur Verfügung gestellt wird.The housing itself has an installation space 17, in the interior of which on the one hand the central shaft 2 is mounted while on the other hand sufficient installation space for the safety brake and / or the plunger lock or the clutch-brake combination is provided.

Ergänzend hierzu ist zwischen dem Gehäuse des Motorträgers und der Abtriebsseite der Baueinheit 6 ein Gehäuse 18 für die Planetenstufe 12 vorgesehen.In addition to this, a housing 18 for the planetary stage 12 is provided between the housing of the motor mount and the output side of the assembly 6.

Es handelt sich um eine herkömmliche Planetenstufe zur Reduktion der Abtriebsdrehzahl der Baueinheit im Hinblick auf die Anforderungen des Pressennutzers.It is a conventional planetary stage to reduce the output speed of the unit in view of the requirements of the press user.

An dieses Gehäuse 18 der Planetenstufe 12 wird nun in Richtung zu der Abtriebsseite ein weiteres Gehäuse 19 angeflanscht, welches der Aufnahme der Abtriebswellen 4,5 dient und Bestandteil des Maschinengestells der Presse ist.At this housing 18 of the planetary stage 12, a further housing 19 is flanged in the direction of the output side, which serves to receive the output shafts 4.5 and is part of the machine frame of the press.

Damit insoweit auch die Zentralwelle mit den jeweiligen Anforderungen des Pressenherstellers im Hinblick auf eine geforderte oder nicht geforderte Planetenstufe kompatibel ist, weist diese im axialen Längsbereich der Planetenstufe ein radiales Ende auf, in welches eine Innenverzahnung eingebracht ist. Dort soll die Teilungsebene 20 definiert sein.In order that the central shaft is also compatible with the respective requirements of the press manufacturer with regard to a required or not required planetary stage, this has a radial end in the axial longitudinal region of the planetary stage, in which an internal toothing is introduced. There, the division level 20 should be defined.

In diese Innenverzahnung ist ein Wellenzapfen 22 eingesteckt, der über eine entsprechende Außenverzahnung verfügt.In this internal toothing a shaft journal 22 is inserted, which has a corresponding external toothing.

Die Paarung aus Innen- und Außenverzahnung 21 sorgt dabei für einen formschlüssigen und verschleißfreien Eingriff von Zentralwelle 2 und Wellenzapfen 22, so daß das Sonnenritzel 23 entsprechend gelagert werden kann.The pairing of inner and outer teeth 21 ensures a positive and wear-free engagement of central shaft 2 and shaft journals 22, so that the sun pinion 23 can be stored accordingly.

Die Zentralwelle 2 ist hier in einer Radialebene zu Ende, die im axialen Längsbereich der Planetenstufe sitzt und wirkt über eine Paarung aus Innen- und Außenverzahnung mit einem Wellenzapfen 22 zusammen, der entweder das Sonnenritzel 23 trägt, welches Bestandteil der Planetenstufe 12 ist oder unmittelbar mit einem zentralen Abtriebswellenstummel 24 zusammenwirkt, der im Gehäuse der Abtriebswellen 4,5 sitzt.The central shaft 2 is here in a radial plane to an end, which sits in the axial longitudinal region of the planetary stage and acts via a pair of internal and external teeth together with a shaft journal 22 which carries either the sun pinion 23, which is part of the planetary stage 12 or directly with a central output shaft stub 24 cooperates, which sits in the housing of the output shafts 4.5.

Wird nun die Planetenstufe erforderlich, kann der Wellenzapfen 22 zusammen mit der Planetenstufe 12 Verwendung finden.If the planetary stage is required, the shaft journal 22 can be used together with the planetary stage 12.

Wird dagegen keine Planetenstufe 12 erforderlich, wird der Wellenzapfen 22 unmittelbar zur Übertragung des von der Zentralwelle 2 erzeugten Drehmoments auf die zentrale Abtriebswelle 24 im Abtriebswellengehäuse 19 genutzt.If, in contrast, no planetary stage 12 is required, the shaft journal 22 is used directly for transmitting the torque generated by the central shaft 2 to the central output shaft 24 in the output shaft housing 19.

Durch die Ausbildung des Gehäuses 18 der Planetenstufe 12 in Form eines im wesentlichen geradzylindrischen Ringes kann die gesamte Baueinheit im Bedarfsfall mit einem Planetengetriebe gefüllt werden oder nicht, ohne daß der Grundgedanke der Erfindung verlassen wird, wonach nämlich eine hakenfertige und anschlußfertige Baueinheit in einem gemeinsamen Gehäuse zur Verfügung steht, die mit einfachen Mitteln an das Maschinengehäuse der Presse angeflanscht werden kann.Due to the design of the housing 18 of the planetary stage 12 in the form of a substantially straight-cylindrical ring, the entire unit can be filled if necessary with a planetary gear or not, without departing from the basic idea of the invention, namely a hook-ready and ready-to-connect unit in a common housing is available, which can be flanged with simple means to the machine housing of the press.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Servomotorservomotor
1a1a
Servomotorservomotor
22
Zentralwellecentral shaft
33
Sicherheitsbremsesafety brake
44
erste Abtriebswellefirst output shaft
55
zweite Abtriebswellesecond output shaft
66
Baueinheitunit
77
erste Zahnradstufefirst gear stage
7a7a
zweite Zahnradstufesecond gear stage
88th
ZentralritzelCentral pinion
99
Kupplung-Brems-KombinationClutch-brake combination
1010
Zahnkupplunggear coupling
1111
ReibbelagkupplungReibbelagkupplung
1212
Planetenstufeplanetary stage
1313
Montagekreisassembly district
1414
Winkelabstandangular distance
1515
Motorträgerengine support
1616
Gehäuse des MotorträgersHousing of the engine mount
1717
Einbaurauminstallation space
1818
Gehäuse der PlanetenstufeHousing of the planetary stage
1919
Gehäuse der AbtriebswelleHousing of the output shaft
2020
Teilungsebene der ZentralwelleDivision level of the central shaft
2121
Innen-/AußenverzahnungInternal / external toothing
2222
Wellenzapfenshaft journal
2323
Sonnenritzelsun pinion
2424
zentrale Abtriebswelle in 19central output shaft in 19
120120
gemeinsames Gehäusecommon housing
121121
Anschlußflanschflange

Claims (16)

Antrieb für eine Presse mit folgenden Baugruppen: - als Primärantrieb dienen mindestens zwei gemeinsam auf eine Zentralwelle (2) wirkende Servomotoren (1,1a), - die Zentralwelle (2) steht mit einer Sicherheitsbremse und/oder Stößelverriegelung in Verbindung, - das Drehmoment der Zentralwelle (2) wird entweder direkt oder indirekt über eine Vorgelegestufe (12) auf die Exzenterwellen der Presse abgegeben, - alle Baugruppen dieses Antriebs sind in einem gemeinsamen Gehäuse (120) zu einer Baueinheit zusammengefaßt, - das Gehäuse (120) verfügt über einen Anschlußflansch (121) zum Maschinengehäuse der Presse, - die Zentralwelle ist Bestandteil der Baueinheit und im gemeinsamen Gehäuse (120) gelagert. Drive for a press with the following assemblies: serve as primary drive at least two jointly acting on a central shaft (2) servomotors (1,1a), - The central shaft (2) is connected to a safety brake and / or plunger lock, - The torque of the central shaft (2) is delivered either directly or indirectly via a countershaft stage (12) on the eccentric shafts of the press, - All modules of this drive are combined in a common housing (120) to form a structural unit, - The housing (120) has a connecting flange (121) to the machine housing of the press, - The central shaft is part of the assembly and stored in the common housing (120). Antrieb für eine Presse nach Anspruch 1, wobei sich zwischen jedem Servomotor (1,1a) und der Zentralwelle (2) jeweils eine Zahnradstufe befindet.A press drive according to claim 1, wherein there is a gear stage between each servomotor (1,1a) and the central shaft (2). Antrieb für eine Presse nach Anspruch 2, wobei die Zahnradstufen (7,7a) über ein gemeinsames Zentralritzel (8) auf die Zentralwelle (2) wirken.Drive for a press according to claim 2, wherein the gear stages (7, 7a) act on the central shaft (2) via a common central pinion (8). Antrieb für eine Presse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Zentralritzel (8) entweder drehfest oder über eine Schaltkupplung mit der Zentralwelle verbunden ist.Drive for a press according to claim 3, characterized in that the common central pinion (8) either rotationally fixed or connected via a clutch to the central shaft. Antrieb für eine Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsbremse (3) Bestandteil einer Kupplungs-Brems-Kombination (9) ist.Drive for a press according to one of claims 1 to 4, characterized in that the safety brake (3) is part of a clutch-brake combination (9). Antrieb für eine Presse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung als Zahnkupplung (10) ausgeführt ist.Drive for a press according to claim 5, characterized in that the coupling is designed as a toothed coupling (10). Antrieb für eine Presse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung als Reibbelagkupplung (11) ausgeführt ist.Drive for a press according to claim 4, characterized in that the coupling is designed as a friction lining coupling (11). Antrieb für eine Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß hinter Zentralwelle (2) und vor der Presse eine Planetenstufe (12) sitzt.Drive for a press according to one of Claims 1 to 7, characterized in that a planetary stage (12) sits behind the central shaft (2) and in front of the press. Antrieb für eine Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß kein separates Schwungrad vorgesehen ist.Drive for a press according to one of claims 1 to 8, characterized in that no separate flywheel is provided. Antrieb für eine Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Servomotoren (1,1a) auf einem gemeinsamen Montagekreis (13) zur Zentralwelle (2) sitzen.Drive for a press according to one of claims 1 to 9, characterized in that the servomotors (1, 1a) are seated on a common assembly circle (13) with respect to the central shaft (2). Antrieb für eine Presse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Servomotoren diametral sitzen.Drive for a press according to claim 10, characterized in that two servomotors each sit diametrically. Antrieb für eine Presse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß n (n >=2) Servomotoren kraftsymmetrisch auf einem gemeinsamen Motorträger (15) angeordnet sind.Drive for a press according to claim 10, characterized in that n (n> = 2) servomotors are arranged symmetrically on a common motor mount (15). Antrieb für eine Presse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Motorträger (15) ein Gehäuse (16) bildet, in dessen Zentrum die Zentralwelle (2) gelagert ist und welches Einbauraum für die Sicherheitsbremse (3) und/oder die formschlüssige Verriegelung bzw. die Kupplungs-Brems-Kombination (9) bietet.Drive for a press according to Claim 12, characterized in that the common motor mount (15) forms a housing (16) in whose center the central shaft (2) is mounted and which installation space for the safety brake (3) and / or the positive locking or the clutch-brake combination (9) offers. Antrieb für eine Presse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an das Gehäuse (16) des Motorträgers (15) das Gehäuse (18) für die Planetenstufe (12) angeflanscht ist.Drive for a press according to Claim 12, characterized in that the housing (18) for the planetary stage (12) is flanged onto the housing (16) of the motor mount (15). Antrieb für eine Presse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschabmessungen vom Gehäuse (16) des Motorträgers (15) zum Gehäuse (18) der Planetenstufe (12) übereinstimmen mit den Flanschabmessungen vom Gehäuse (18) der Planetenstufe (12) zum Maschinengehäuse (19).Drive for a press according to claim 14, characterized in that the flange dimensions of the housing (16) of the motor carrier (15) to the housing (18) of the planetary stage (12) coincide with the flange dimensions of the housing (18) of the planetary stage (12) to the machine housing (19). Antrieb für eine Presse nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentralwelle (2) in einer Radialebene (20) geteilt ist und über eine Paarung aus Innen- und Außenverzahnung (21) mit einem Wellenzapfen 22 zusammenwirkt, der entweder das Sonnenritzel (23) der Planetenstufe (12) trägt oder direkt oder indirekt mit der Exzenterwelle verbindbar ist.Drive for a press according to claim 14 or 15, characterized in that the central shaft (2) is divided in a radial plane (20) and cooperates via a pairing of internal and external teeth (21) with a shaft journal 22, which either the sun pinion ( 23) of the planetary stage (12) bears or is directly or indirectly connectable to the eccentric shaft.
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