EP1870231A1 - Method for adjusting the bottom dead centre of a slide as well as the press, punch press or forming apparatus for carrying out the method - Google Patents

Method for adjusting the bottom dead centre of a slide as well as the press, punch press or forming apparatus for carrying out the method Download PDF

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EP1870231A1
EP1870231A1 EP06013046A EP06013046A EP1870231A1 EP 1870231 A1 EP1870231 A1 EP 1870231A1 EP 06013046 A EP06013046 A EP 06013046A EP 06013046 A EP06013046 A EP 06013046A EP 1870231 A1 EP1870231 A1 EP 1870231A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
dead center
bottom dead
pressing
forming machine
plunger
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Withdrawn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
EP06013046A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Markus Roos
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.)
Haulick and Roos GmbH
Original Assignee
Haulick and Roos 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 Haulick and Roos GmbH filed Critical Haulick and Roos GmbH
Priority to EP06013046A priority Critical patent/EP1870231A1/en
Publication of EP1870231A1 publication Critical patent/EP1870231A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/0029—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing means for adjusting the space between the press slide and the press table, i.e. the shut height
    • B30B15/0035—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing means for adjusting the space between the press slide and the press table, i.e. the shut height using an adjustable connection between the press drive means and the press slide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/0029—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing means for adjusting the space between the press slide and the press table, i.e. the shut height
    • B30B15/0041—Control arrangements therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/04—Frames; Guides
    • B30B15/041—Guides

Definitions

  • the invention relates to a method for adjusting the bottom dead center of the ram of a stamping, stamping or forming machine, which has a frame on which a rotatably driven eccentric shaft is mounted, the at least one connecting rod and at least one pushing means with a reciprocable Tappet is connected, wherein the thrust device is coupled for adjusting its effective length with an adjusting device and a thrust member which is connected via a rotary connection with an abutment and adjustable by rotation about its longitudinal axis relative to the abutment in the longitudinal direction, wherein during operation the machine detected by means of at least one first measuring device, the position of the bottom dead center of the plunger and compared with a target value and in the presence of a predetermined deviation, the thrust member in rotation.
  • the invention relates to a press, stamping or forming machine for carrying out the method with a frame on which a rotatably driven eccentric shaft is mounted, which is connected via at least one connecting rod and at least one pushing device with a reciprocable plunger, wherein the Pusher is coupled for adjusting its effective length with an adjusting device and comprises a thrust member which is connected via a rotary connection with an abutment and by rotation about its longitudinal axis relative to the abutment in the longitudinal direction adjustable, and at least a first measuring device for detecting the position of the lower Dead center of the plunger and with a control device for comparing the measured dead center position with a predetermined desired value, wherein the control device is coupled to the adjusting device.
  • Such pressing, stamping or forming machines are from the EP 1 582 337 A1 known. They enable a precise machining of a workpiece, which is positioned between an upper tool fixed to the ram and a lower tool fixed to a clamping plate of the pressing, punching or forming machine.
  • the plunger performs a reciprocating movement relative to the platen, wherein it is slidably supported on the frame.
  • the plunger is driven by the eccentric shaft, which is connected via at least one connecting rod and at least one thrust means arranged downstream of the connecting rod with the plunger and in turn is rotated by a drive motor. Temperature changes or due to acting mass forces can lead to a change in the position of the bottom dead center of the plunger. This can affect the quality of machined workpieces and tool life.
  • the position of the bottom dead center of the plunger can change.
  • this has an adjusting device which cooperates with at least one measuring device for detecting the position of the bottom dead center of the plunger.
  • the current position (actual value) of the bottom dead center of the plunger can be compared with a desired value, and in the presence of a predetermined deviation, for example, exceeds a predetermined tolerance value, the effective length of the thruster can be changed so that the actual value of the lower Dead center position can be approximated to the setpoint.
  • the pusher on a thrust member which is rotatable about its longitudinal axis and is connected via a rotary connection with an abutment.
  • the thrust member may be formed for example in the form of a push rod into which a holding rod connected to the connecting rod is screwed, as shown in the EP 1 582 337 A1 is described.
  • Object of the present invention is to provide a method and a press, stamping or forming machine of the type mentioned in such a way that the mechanical impairment of the rotary joint between the thrust member and the abutment can be reduced.
  • the idea flows in that can be kept extremely low by a play-free locking of the rotary joint between the thrust member and abutment, the mechanical impairment of the rotary connection during operation of the pressing, punching or forming machines.
  • the invention provides that the rotary connection is locked without play until a predetermined deviation of the bottom dead center position is detected. If this is the case, then the lock is released, that is, the rotary joint is released, so that by rotation of the thrust member relative to the abutment, the effective length of the thrust device can be adjusted. Subsequently, the rotary joint can be locked again to eliminate any play between the thrust member and the abutment.
  • the release of the lock is carried out according to the invention for a predetermined minimum release time, which may be for example a few seconds. Within this time, the thrust member can be rotated until the desired adjustment of the bottom dead center has occurred.
  • the release of the lock for a given minimum release time facilitates the control of the dead center. It can be ensured in a simple manner on the one hand that the locking of the rotary joint is interrupted only for the shortest possible time, but that on the other hand, the bottom dead center can be adjusted in a simple manner.
  • the provision of a predetermined minimum release time thus allows a cost-effective and highly reliable control of the position of the bottom dead center of the plunger during operation of the press, stamping or forming machines.
  • the thrust part when detecting a predetermined deviation of the bottom dead center position, the thrust part is only for a predetermined one Adjustment time set in rotation, which is smaller than the minimum release time, and if after the adjustment time still within the minimum release time detected the bottom dead center again and in the presence of a further predetermined deviation of the bottom dead center, the thrust member again rotated.
  • the adjustment time can be a fraction of the minimum release time.
  • the effective length of the pusher is changed by rotation of the pusher.
  • the actual value of the bottom dead center position is detected again and compared with a target value at still enabled rotary joint between the thrust member and abutment. If there is still a deviation between the actual value and the setpoint after a first adjustment of the thrust part, a further adjustment can take place immediately without the rotary connection having been previously locked. This allows a further simplification of the adjustment of the bottom dead center.
  • the minimum release time is restarted in the presence of a further predetermined deviation of the bottom dead center position.
  • the length of the adjustment time can be fixed, but it can also be provided that one measures the adjustment time as a function of the detected deviation between the actual value and the target value of the bottom dead center position. This has the advantage that with a larger deviation, a longer adjustment time can be selected than with a smaller deviation.
  • the adjustment time is maximally measured at about one quarter to one third of the minimum release time. This ensures that, after an adjustment process, a comparison can be carried out within the minimum release time between the actual value and the desired value of the position of the bottom dead center of the plunger.
  • the adjustment time is calculated to be approximately one tenth to one fifth of the minimum release time.
  • the adjustment time is maximally dimensioned at about 0.5 seconds, whereas the minimum release time may be, for example, 5 seconds.
  • the minimum release time is measured as a function of the number of strokes of the press, punching or forming machine. So can be provided be that you select a shorter minimum release time at higher stroke rate than at lower stroke rate.
  • a deviation of the actual value from the target value of the bottom dead center position can occur, in particular, during an acceleration phase of the machine, that is to say when the rotational speed of the eccentric shaft increases. It is advantageous if, by means of a second measuring device, the rotational speed of the eccentric shaft is detected and the rotational connection between the thrust part and the abutment releases when the rotational speed changes. A speed change is in particular when starting the pressing, punching or forming machines, since in this case the speed of the eccentric shaft increases continuously. If the lock between the thrust member and the abutment is released during this phase, this allows a continuous readjustment of the position of the bottom dead center of the ram during the starting process of the machine. If the machine has reached its standard speed, then there is a constant speed of the eccentric shaft and the rotary connection between the thrust member and the abutment can be locked without play after adjustment of the bottom dead center.
  • the invention also relates to a press, stamping or forming machine for carrying out the method explained above.
  • a press, stamping or forming machine of the type mentioned above the above-described object, the mechanical impairment reduce the rotational connection between the thrust member and the abutment, according to the invention solved in that the rotary connection between the thrust member and abutment by means of a locking device lockable and releasable upon detection of a predetermined deviation between the measured dead center and the desired value for a predetermined minimum release time.
  • a locking device is used.
  • the lock can be released for a predetermined minimum release time.
  • the thrust member can be rotated by means of the adjusting device about its longitudinal axis in rotation for adjusting the effective length of the thruster.
  • the thrust member upon detection of a predetermined deviation of the bottom dead center position, is only rotatable for a predetermined displacement time, wherein the adjustment time is less than the minimum release time, and after the adjustment time, the bottom dead center is detectable again and in the presence of a predetermined deviation of the bottom dead center the thrust part is again set in rotation. After a first adjustment process, the lower dead center position can thus be detected again. If there is still an intolerable deviation, then a new adjustment can be made without previously the rotary joint between the thrust member and abutment is locked.
  • the minimum release time can be resumed after the expiration of the adjustment time in the presence of a predetermined deviation of the bottom dead center.
  • the minimum release time is set in motion. Since the minimum release time is longer than the adjustment, it is ensured in a structurally simple manner that the rotary connection between the thrust member and the abutment is released when the adjustment is activated and thereby the thrust member is rotated.
  • the adjustment time is preferably dependent on the detected deviation of the bottom dead center position.
  • the adjustment time can be set automatically in such an embodiment by means of the control device of the machine, alternatively or additionally, it can be provided that the adjustment time can be manually specified via an input device.
  • the adjustment time is a maximum of about one quarter to one third of the minimum release time.
  • the adjustment time is approximately one tenth to one fifth of the minimum release time, as has already been explained above. It is particularly advantageous if the adjustment time is a maximum of about 0.5 seconds.
  • the minimum release time of the press, stamping or forming machine according to the invention is about 5 seconds in an advantageous embodiment.
  • the minimum release time is dependent on the number of strokes of the press, punching or forming machines.
  • the minimum release time can be set automatically by means of the control device. For example, it can be provided that the minimum release time is shorter with a larger number of strokes than with a smaller number of strokes.
  • the pressing, punching or forming machine has, in an advantageous embodiment, a second measuring device, wherein the rotary connection between the lifting part and the abutment can be released when the rotational speed changes.
  • the second measuring device like the first measuring device, is coupled to the control device, for example via an electrical line or a light pipe. If a change in the rotational speed of the eccentric shaft is detected by the second measuring device, the rotational connection between the thrust part and the abutment can automatically be released in order to be able to adjust the position of the bottom dead center of the plunger.
  • the effective length of the pusher can be easily adjusted to approximate the actual bottom dead center position to the desired setpoint.
  • the setpoint can be stroke-dependent. It is advantageous if the rotary connection between the thrust member and the abutment is releasable until the rotational speed of the eccentric shaft is constant.
  • the push member is designed as a push rod, which is connected via a rotary connection with the plunger.
  • the effective length of the pusher can thus be changed during operation of the press, stamping or forming machines. If a change is not required, then the rotary joint can be locked without play by means of the locking device. This increases the processing quality of the machine and its lifetime.
  • the adjusting device with the aid of which the thrust part can be set in rotation, is arranged in an advantageous embodiment of the invention on the upper part of the frame of the machine.
  • an arrangement is not absolutely necessary, it is also conceivable to position the adjusting device on the plunger.
  • the arrangement on the upper part of the frame has the advantage that the adjusting device is not subject to the reciprocating movement of the plunger so that the mechanical load on the adjusting device is reduced and transverse forces acting on the adjusting device can be transmitted directly to the frame.
  • the thrust part is preferably designed as a push rod.
  • the adjusting device it is expedient for the adjusting device to have a worm wheel which is connected in a rotationally fixed manner to the push rod and which meshes with a motor-driven worm.
  • the worm wheel is conveniently held axially immovably on the upper part of the frame of the machine.
  • the rotary connection between the thrust member designed as a push member and the plunger is preferably designed as a threaded connection. It is advantageous if the push rod carries in its end portion facing the plunger an external thread and is screwed into an abutment in the form of a rotatably held on the plunger threaded nut.
  • the rotary connection between the thrust member and the abutment can be locked according to the invention. It is advantageous if a controllable clamping element is arranged for play-free locking of the rotary joint on or in the plunger.
  • the clamping element is formed in an advantageous embodiment as an elastically deformable threaded nut.
  • the threaded nut is fixed on or in the ram and the thrust part is screwed into the threaded nut. To lock the connection, the threaded nut is elastically deformable.
  • the threaded nut for hydraulic deformation is acted upon hydraulically.
  • the threaded nut is surrounded by an annular space which can be acted upon by pressurized hydraulic fluid.
  • a hydraulic device can be used, which is coupled to the control unit of the pressing, stamping or forming machines.
  • an inventive press, stamping or forming machine 10 comprising a frame-like frame 12 with a frame base 14 and a Gestelloberteil 15.
  • the Gestelloberteil 15 is arranged by means of four in a horizontal plane at the vertices of a rectangle arranged stand 16 on Base frame 14 supported.
  • an eccentric shaft 18 is rotatably supported by a plurality of not shown in the drawing, known per se rolling or sliding bearing, which is rotatably driven by a known per se and therefore not shown in the drawing drive motor.
  • the eccentric shaft 18 serves to drive a plunger 20, which is coupled via two connecting rods 22, 23 and these respectively downstream thrust devices 24 and 25 with the eccentric shaft 18.
  • the embodiment of the identical thrust devices 24 and 25 will be described in more detail below using the example of the thrust device 24.
  • the plunger 20 is mounted in the usual manner by means of guide means not shown in the drawing, for example guide columns, displaceable in the vertical direction on the frame 12, so that it is in the direction of a arranged on the frame base 12 platen 27 can be moved back and forth.
  • the plunger 20 has an end face 28 which faces the platen 27.
  • Upper tools can be mounted on the end face 28 and lower tools can be mounted on the clamping plate 27 for machining workpieces which can be fed to the pressing, punching or forming machine 10 in a strip running plane 30 by means of feed devices which are known per se and therefore not shown in the drawing ,
  • the tape running plane forms the plane within which the workpieces to be processed are positioned during operation of the machine 10.
  • the connecting rods 22, 23 are rotatably mounted on the eccentric shaft 18 and hinged at its end remote from the eccentric shaft 18 to the thrusters 24 and 25 respectively.
  • the vertical movement of the connecting rods 22, 23 can be transmitted to the tappet 20 via the respectively associated pushing device 24 or 25.
  • the thrusters 24 and 25 each include a piston 37 which is slidably mounted in a guide member in the form of a guide cylinder 38.
  • the guide cylinder 38 is lined by a guide bush 39 which receives the piston 37.
  • the guide cylinder 38 is part of a transmission housing 41 which is fixed to the bottom 42 of the Gestelloberteils 15.
  • the gear housing 41 surrounds an adjusting device 44 with a worm wheel 45 and a worm 46 driving this, which meshes with the worm wheel 45 and is rotatably connected to a servomotor 47.
  • the pushers 24, 25 each comprise a push member in the form of a three-part push rod 51 with a rod upper part 52, a rod center part 53 and a rod base 54.
  • the rod upper part 52 is configured substantially mushroom or T-shaped and immersed with a rod head 56 in an associated Recording 57 of the piston 37, which is arranged on the connecting rod 22 and 23 facing away from the underside of the piston 37.
  • the rod head 56 is engaged by a bottom plate 58, which is screwed to the piston 37 and is surrounded in the circumferential direction by a lower-side collar 59 of the piston 37.
  • the rod upper part 52 is immovable on the piston 37 in the axial direction, but held freely rotatable about the longitudinal axis 61 of the push rod 51.
  • the rod upper part 52 of the worm wheel 45th surrounded, which by means of a known per se and therefore not shown in the drawing key rotatably connected to the upper pole part 52.
  • the bar middle part 53 adjoins the upper bar part 52, which is screwed to the upper bar part 52 and forms a sealing surface 63 on the outside.
  • the sealing surface 63 are two sealing rings 64, which is held in each case in an annular groove which is formed in a bottom trough 66 of the gear housing 41.
  • the rod middle part 53 is screwed to the rod base 54.
  • the latter carries in its the ram 20 facing end portion of an external thread 68, passes through a sleeve 70 and is screwed into a threaded nut 72 which is rotatably held in the plunger 20.
  • the threaded nut 72 forms a non-rotatable abutment which is rotatably connected via the external thread 68 with the push rod 51.
  • the threaded nut 72 is elastically deformable. It can be acted upon externally hydraulically for clamping and is surrounded for this purpose by an annular oil receiving space 73, which can be supplied by a hydraulic device 75 via a hydraulic main line 76 and a hydraulic branch line 77 and 78 under pressure hydraulic oil. This makes it possible to lock or release the rotary joint between the push rod 51 and the threaded nut 72 as needed.
  • the control device 84 is connected via first measuring lines 83, 85 with two first measuring devices 86, 87 in electrical connection, which are arranged in the region of mutually diagonally opposite uprights 16 and allow a non-contact determination of the position of the bottom dead center of the plunger 20.
  • Such measuring devices are those skilled in the art, for example from the EP 1 308 268 A1 known. However, the invention is not limited to those measuring devices which make a displacement measurement.
  • measuring devices with which the position of the bottom dead center of the plunger can be detected indirectly, for example by measuring the pressing force or other dimensional variable that corresponds to the position of the plunger.
  • Such measuring devices are used for example in the EP 1 177 885 A1 described.
  • control device 84 is connected to a second measuring device 90 in electrical connection, which detects the rotational speed of the eccentric shaft 18 without contact.
  • the plunger 20 can be driven to a reciprocating motion relative to the platen 27.
  • the eccentric shaft 18 is rotated. Due to their eccentric bearing, the connecting rods 22, 23 perform a reciprocating motion, which is transmitted via the piston 37 and the push rods 51 to the plunger 20.
  • the pistons 37 are displaceably mounted in the guide cylinders 38, so that occurring transverse forces can be transmitted from the connecting rod 22 and 23 via the piston 37 and the guide cylinder 38 on the Gestelloberteil 15, whereas vertical forces from the connecting rod 22 and 23 via the piston 37 and the push rod 51 are transmitted directly to the plunger 20.
  • the position of the bottom dead center of the plunger 20 is detected during operation of the pressing, stamping or forming machines 10 by means of the first measuring devices 86 and 87 and an electrical signal corresponding to the respective position is supplied to the control device 84 via the first measuring lines 83, 85 ,
  • the control device 84 has a comparison element, by means of which the actual value of the bottom dead center position can be compared with a predetermined desired value. If, for example, due to a change in temperature or due to acting mass forces to a change in the position of the bottom dead center of the plunger 20, the effective length of the thrusters 24, 25 can be changed during operation of the machine 10.
  • a control command is transmitted to the servo motor 47 via the signal line 82 after the control device 84 has previously issued via the signal line 81 to the hydraulic device 75 the command to release the locking of the rotary connection between the push rod 51 and the plunger 20 by removing hydraulic oil from the oil receiving space 73. Due to the output of the control command to the hydraulic device 75, the rotational connection between the push rod 51 and the plunger 20 for a minimum release time, which may be, for example, 5 seconds and depending on the number of strokes of the pressing, punching or forming 10 released.
  • the servo motor 47 is activated and thereby the push rod 51 about the longitudinal axis 61 in rotation and thus the plunger 20 is slightly displaced in the vertical direction, so that the actual value of the bottom dead center of the plunger 20 can be adapted to the predetermined setpoint.
  • the control unit 84 again issues a control command to the servo motor 47 after the hydraulic device 75 has been reactivated and the minimum release time has been restarted.
  • the pressing, punching or forming machine 10 thus enables a high-precision machining of workpieces, wherein the plunger 20 is connected during the machining of a workpiece clearance with the thrusters 24, 25, and wherein during the operation of the machine 10, the position of the lower Dead center of the plunger 20 can be readjusted by the rotational connection between the push rods 51 and the plunger 20 released for a minimum release time of the hydraulic device 75 and during the minimum release time of the actuator 47 is activated for a Verstellzeit.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Abstract

The method involves connecting a thrust part (51) with a support by a rotary union. A position of a lower dead center of a slide (20) is detected during current operation of a forming machine (10) and is compared with a desired value. The thrust part is displaced in rotation during presence of a specific deviation in the position. The union is locked between the thrust part and supports in a play free manner as long as no deviation of the position is detected. The union is released for a given minimum release time, when the deviation is detected and the part is displaced in rotation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verstellen des unteren Totpunktes des Stößels eines Press-, Stanz- oder Umformautomaten, der ein Gestell aufweist, an dem eine drehend antreibbare Exzenterwelle gelagert ist, die über mindestens ein Pleuel und zumindest eine Schubeinrichtung mit einem hin und her bewegbaren Stößel verbunden ist, wobei die Schubeinrichtung zum Verstellen ihrer effektiven Länge mit einer Verstelleinrichtung gekoppelt ist und ein Schubteil umfasst, das über eine Drehverbindung mit einem Widerlager verbunden und durch Drehung um seine Längsachse relativ zum Widerlager in Längsrichtung verstellbar ist, wobei man während des laufenden Betriebs des Automaten mittels zumindest einer ersten Messeinrichtung die Lage des unteren Totpunktes des Stößels erfasst und mit einem Sollwert vergleicht und bei Vorliegen einer vorgegebenen Abweichung das Schubteil in Drehung versetzt.The invention relates to a method for adjusting the bottom dead center of the ram of a stamping, stamping or forming machine, which has a frame on which a rotatably driven eccentric shaft is mounted, the at least one connecting rod and at least one pushing means with a reciprocable Tappet is connected, wherein the thrust device is coupled for adjusting its effective length with an adjusting device and a thrust member which is connected via a rotary connection with an abutment and adjustable by rotation about its longitudinal axis relative to the abutment in the longitudinal direction, wherein during operation the machine detected by means of at least one first measuring device, the position of the bottom dead center of the plunger and compared with a target value and in the presence of a predetermined deviation, the thrust member in rotation.

Außerdem betrifft die Erfindung ein Press-, Stanz- oder Umformautomat zur Durchführung des Verfahrens mit einem Gestell, an dem eine drehend antreibbare Exzenterwelle gelagert ist, die über mindestens ein Pleuel und zumindest eine Schubeinrichtung mit einem hin und her bewegbaren Stößel verbunden ist, wobei die Schubeinrichtung zum Verstellen ihrer effektiven Länge mit einer Verstelleinrichtung gekoppelt ist und ein Schubteil umfasst, das über eine Drehverbindung mit einem Widerlager verbunden und durch Drehung um seine Längsachse relativ zum Widerlager in Längsrichtung verstellbar ist, und mit mindestens einer ersten Messeinrichtung zum Erfassen der Lage des unteren Totpunktes des Stößels sowie mit einer Steuereinrichtung zum Vergleich der gemessenen Totpunktlage mit einem vorgegebenen Sollwert, wobei die Steuereinrichtung mit der Verstelleinrichtung gekoppelt ist.In addition, the invention relates to a press, stamping or forming machine for carrying out the method with a frame on which a rotatably driven eccentric shaft is mounted, which is connected via at least one connecting rod and at least one pushing device with a reciprocable plunger, wherein the Pusher is coupled for adjusting its effective length with an adjusting device and comprises a thrust member which is connected via a rotary connection with an abutment and by rotation about its longitudinal axis relative to the abutment in the longitudinal direction adjustable, and at least a first measuring device for detecting the position of the lower Dead center of the plunger and with a control device for comparing the measured dead center position with a predetermined desired value, wherein the control device is coupled to the adjusting device.

Derartige Press-, Stanz- oder Umformautomaten sind aus der EP 1 582 337 A1 bekannt. Sie ermöglichen eine präzise Bearbeitung eines Werkstückes, das zwischen einem am Stößel festgelegten Oberwerkzeug und einem an einer Aufspannplatte des Press-, Stanz- oder Umformautomaten festgelegten Unterwerkzeug positioniert wird. Der Stößel führt gegenüber der Aufspannplatte eine hin- und hergehende Bewegung aus, wobei er am Gestell verschiebbar gehalten ist. Angetrieben wird der Stößel von der Exzenterwelle, die über mindestens ein Pleuel und mindestens eine dem Pleuel nachgeordnete Schubeinrichtung mit dem Stößel verbunden ist und ihrerseits von einem Antriebsmotor in Drehung versetzt wird. Durch Temperaturänderungen oder auch aufgrund einwirkender Massenkräfte kann es zu einer Veränderung der Lage des unteren Totpunktes des Stößels kommen. Dadurch kann die Qualität der bearbeiteten Werkstücke und die Werkzeugstandzeit beeinträchtigt werden. Insbesondere während Beschleunigungsphasen kann sich die Lage des unteren Totpunktes des Stößels verändern. Um einer derartigen Veränderung während des laufenden Betriebs des Press-, Stanz- oder Umformautomaten entgegenzuwirken, weist dieser eine Verstelleinrichtung auf, die mit mindestens einer Messeinrichtung zum Erfassen der Lage des unteren Totpunktes des Stößels zusammenwirkt. Mittels einer Steuerung kann die aktuelle Lage (Istwert) des unteren Totpunktes des Stößels mit einem Sollwert verglichen werden, und bei Vorliegen einer vorgegebenen Abweichung, die beispielsweise einen vorgegebenen Toleranzwert überschreitet, kann die effektive Länge der Schubeinrichtung verändert werden, so dass der Istwert der unteren Totpunktlage dem Sollwert angenähert werden kann. Zum Verstellen ihrer effektiven Länge weist die Schubeinrichtung ein Schubteil auf, das um seine Längsachse verdrehbar ist und über eine Drehverbindung mit einem Widerlager verbunden ist. Durch Drehen des Schubteiles kann dieses relativ zum Widerlager in Längsrichtung verstellt werden, so dass sich die effektive Länge der Schubeinrichtung verändert. Das Schubteil kann beispielsweise in Form einer Schubstange ausgebildet sein, in die eine mit dem Pleuel verbundene Haltestange eingeschraubt ist, wie dies in der EP 1 582 337 A1 beschrieben ist.Such pressing, stamping or forming machines are from the EP 1 582 337 A1 known. They enable a precise machining of a workpiece, which is positioned between an upper tool fixed to the ram and a lower tool fixed to a clamping plate of the pressing, punching or forming machine. The plunger performs a reciprocating movement relative to the platen, wherein it is slidably supported on the frame. The plunger is driven by the eccentric shaft, which is connected via at least one connecting rod and at least one thrust means arranged downstream of the connecting rod with the plunger and in turn is rotated by a drive motor. Temperature changes or due to acting mass forces can lead to a change in the position of the bottom dead center of the plunger. This can affect the quality of machined workpieces and tool life. In particular, during acceleration phases, the position of the bottom dead center of the plunger can change. To counteract such a change during the ongoing operation of the pressing, stamping or forming machines, this has an adjusting device which cooperates with at least one measuring device for detecting the position of the bottom dead center of the plunger. By means of a controller, the current position (actual value) of the bottom dead center of the plunger can be compared with a desired value, and in the presence of a predetermined deviation, for example, exceeds a predetermined tolerance value, the effective length of the thruster can be changed so that the actual value of the lower Dead center position can be approximated to the setpoint. To adjust its effective length, the pusher on a thrust member which is rotatable about its longitudinal axis and is connected via a rotary connection with an abutment. By Turning the thrust member this can be adjusted relative to the abutment in the longitudinal direction, so that changes the effective length of the thruster. The thrust member may be formed for example in the form of a push rod into which a holding rod connected to the connecting rod is screwed, as shown in the EP 1 582 337 A1 is described.

Die Verstellung des unteren Totpunktes des Stößels im laufenden Betrieb des Press-, Stanz- oder Umformautomaten ermöglicht eine hochpräzise Bearbeitung der Werkstücke. Die verdrehbare Lagerung des Schubteiles erfordert allerdings zum Verstellen der unteren Totpunktlage ein gewisses Spiel zwischen dem Schubteil und dem mit diesem über die Drehverbindung verbundenen Widerlager. Dies hat zur Folge, dass die Drehverbindung eine starke stoßartige Belastung erfährt während des Betriebes des Automaten. Dadurch kann die Lebensdauer der Drehverbindung beeinträchtigt werden.The adjustment of the bottom dead center of the ram during operation of the pressing, stamping or forming machines allows a high-precision machining of the workpieces. However, the rotatable mounting of the thrust member requires a certain clearance between the thrust member and connected thereto via the rotary joint abutment for adjusting the bottom dead center. This has the consequence that the rotary joint undergoes a strong shock load during operation of the machine. This can affect the life of the rotary joint.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie einen Press-, Stanz- oder Umformautomat der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die mechanische Beeinträchtigung der Drehverbindung zwischen dem Schubteil und dem Widerlager reduziert werden kann.Object of the present invention is to provide a method and a press, stamping or forming machine of the type mentioned in such a way that the mechanical impairment of the rotary joint between the thrust member and the abutment can be reduced.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass man die Drehverbindung zwischen Schubteil und Widerlager spielfrei arretiert, solange keine vorgegebene Abweichung der unteren Totpunktlage des Stößels erfassbar ist, und dass man bei Erfassen einer vorgegebenen Abweichung die Drehverbindung für eine vorgegebene Mindestfreigabezeit freigibt und das Schubteil in Drehung versetzt.This object is achieved in a method of the generic type according to the invention in that the rotary connection between the thrust member and abutment locked clearance, as long as no predetermined deviation of the bottom dead center of the plunger is detected, and that upon detection of a predetermined deviation, the rotational connection for a predetermined minimum release time releases and sets the pusher in rotation.

In die Erfindung fließt der Gedanke mit ein, dass durch eine spielfreie Arretierung der Drehverbindung zwischen Schubteil und Widerlager die mechanische Beeinträchtigung der Drehverbindung während des laufenden Betriebes des Press-, Stanz- oder Umformautomaten äußerst gering gehalten werden kann. Um dennoch die Lage des unteren Totpunktes des Stößels justieren zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Drehverbindung nur so lange spielfrei arretiert wird, bis eine vorgegebene Abweichung der unteren Totpunktlage erfasst wird. Ist dies der Fall, so wird die Arretierung aufgehoben, das heißt die Drehverbindung wird freigegeben, so dass durch Drehung des Schubteiles relativ zum Widerlager die effektive Länge der Schubeinrichtung verstellt werden kann. Anschließend kann die Drehverbindung wieder arretiert werden, um jegliches Spiel zwischen dem Schubteil und dem Widerlager zu beseitigen. Die Freigabe der Arretierung erfolgt erfindungsgemäß für eine vorgegebene Mindestfreigabezeit, die beispielsweise einige Sekunden betragen kann. Innerhalb dieser Zeit kann das Schubteil so lange in Drehung versetzt werden, bis die gewünschte Justierung der unteren Totpunktlage erfolgt ist. Das Freigeben der Arretierung für eine vorgegebene Mindestfreigabezeit erleichtert die Regelung der Totpunktlage. Es kann auf einfache Weise einerseits sichergestellt werden, dass die Arretierung der Drehverbindung nur für möglichst kurze Zeit unterbrochen wird, dass aber andererseits die untere Totpunktlage auf einfache Weise justiert werden kann. Die Bereitstellung einer vorgegebenen Mindestfreigabezeit ermöglicht somit eine kostengünstige und äußerst zuverlässige Regelung der Lage des unteren Totpunktes des Stößels während des laufenden Betriebes des Press-, Stanz- oder Umformautomaten.In the invention, the idea flows in that can be kept extremely low by a play-free locking of the rotary joint between the thrust member and abutment, the mechanical impairment of the rotary connection during operation of the pressing, punching or forming machines. In order nevertheless to be able to adjust the position of the bottom dead center of the plunger, the invention provides that the rotary connection is locked without play until a predetermined deviation of the bottom dead center position is detected. If this is the case, then the lock is released, that is, the rotary joint is released, so that by rotation of the thrust member relative to the abutment, the effective length of the thrust device can be adjusted. Subsequently, the rotary joint can be locked again to eliminate any play between the thrust member and the abutment. The release of the lock is carried out according to the invention for a predetermined minimum release time, which may be for example a few seconds. Within this time, the thrust member can be rotated until the desired adjustment of the bottom dead center has occurred. The release of the lock for a given minimum release time facilitates the control of the dead center. It can be ensured in a simple manner on the one hand that the locking of the rotary joint is interrupted only for the shortest possible time, but that on the other hand, the bottom dead center can be adjusted in a simple manner. The provision of a predetermined minimum release time thus allows a cost-effective and highly reliable control of the position of the bottom dead center of the plunger during operation of the press, stamping or forming machines.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn man bei Erfassen einer vorgegebenen Abweichung der unteren Totpunktlage das Schubteil nur für eine vorgegebene Verstellzeit in Drehung versetzt, die kleiner ist als die Mindestfreigabezeit, und wenn man nach Ablauf der Verstellzeit noch innerhalb der Mindestfreigabezeit die untere Totpunktlage erneut erfasst und bei Vorliegen einer weiteren vorgegebenen Abweichung der unteren Totpunktlage das Schubteil erneut in Drehung versetzt. Die Verstellzeit kann ein Bruchteil der Mindestfreigabezeit betragen. Innerhalb der Verstellzeit wird durch Drehung des Schubteils die effektive Länge der Schubeinrichtung verändert. Anschließend wird bei noch freigegebener Drehverbindung zwischen Schubteil und Widerlager der Istwert der unteren Totpunktlage erneut erfasst und mit einem Sollwert verglichen. Liegt nach einer ersten Verstellung des Schubteiles immer noch eine Abweichung zwischen Istwert und Sollwert vor, so kann sofort eine weitere Verstellung erfolgen, ohne dass zuvor die Drehverbindung arretiert wurde. Dies ermöglicht eine weitere Vereinfachung der Justierung des unteren Totpunktes.It is particularly advantageous if, when detecting a predetermined deviation of the bottom dead center position, the thrust part is only for a predetermined one Adjustment time set in rotation, which is smaller than the minimum release time, and if after the adjustment time still within the minimum release time detected the bottom dead center again and in the presence of a further predetermined deviation of the bottom dead center, the thrust member again rotated. The adjustment time can be a fraction of the minimum release time. Within the adjustment time, the effective length of the pusher is changed by rotation of the pusher. Subsequently, the actual value of the bottom dead center position is detected again and compared with a target value at still enabled rotary joint between the thrust member and abutment. If there is still a deviation between the actual value and the setpoint after a first adjustment of the thrust part, a further adjustment can take place immediately without the rotary connection having been previously locked. This allows a further simplification of the adjustment of the bottom dead center.

Besonders günstig ist es, wenn man nach Ablauf der Verstellzeit bei Vorliegen einer weiteren vorgegebenen Abweichung der unteren Totpunktlage die Mindestfreigabezeit erneut startet. Dies stellt auf konstruktiv einfache Weise sicher, dass während des Verstellvorganges in jedem Falle die Arretierung zwischen Schubteil und Widerlager freigegeben ist, denn vor jeder Verstellung wird die Mindestfreigabezeit erneut gestartet, die ihrerseits länger ist als die Verstellzeit. Somit kann beim Erfassen einer Abweichung des Istwertes vom Sollwert der unteren Totpunktlage die Arretierung zwischen Schubteil und Widerlager für eine Mindestfreigabezeit aufgehoben und innerhalb einer ersten Verstellzeit das Schubteil in Drehung versetzt werden. Anschließend kann ein erneuter Vergleich zwischen Istwert und Sollwert durchgeführt und bei Vorliegen einer weiteren Abweichung der unteren Totpunktlage eine erneute Verstellung durchgeführt werden. Hierbei wird die Mindestfreigabezeit erneut gestartet. Dieser Vorgang kann so lange wiederholt werden, bis der Istwert der Lage des unteren Totpunktes unter Berücksichtigung eines vorgegebenen Toleranzwertes dem Sollwert entspricht. In diesem Falle wird kein weiterer Verstellvorgang generiert, vielmehr wird nach Ablauf der letzten Mindestfreigabezeit die Drehverbindung zwischen Schubteil und Widerlager wieder spielfrei arretiert.It is particularly favorable if, after the adjustment time has elapsed, the minimum release time is restarted in the presence of a further predetermined deviation of the bottom dead center position. This ensures in a structurally simple manner that during the adjustment in each case, the lock between the thrust member and abutment is released, because before each adjustment, the minimum release time is restarted, which in turn is longer than the Verstellzeit. Thus, when detecting a deviation of the actual value from the target value of the bottom dead center position, the locking between the thrust member and the abutment can be canceled for a minimum release time and the thrust member can be rotated within a first adjustment time. Subsequently, a new comparison between the actual value and setpoint can be carried out and, if there is a further deviation of the bottom dead center position, a renewed adjustment can be carried out. Here, the minimum release time is restarted. This process can be repeated until the actual value of the position of the bottom dead center, taking into account a predetermined tolerance value corresponds to the desired value. In this case, no further adjustment process is generated, but rather, after the last minimum release time has elapsed, the rotary connection between the sliding part and the abutment is again locked without play.

Die Länge der Verstellzeit kann fest vorgegeben sein, es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass man die Verstellzeit in Abhängigkeit der erfassten Abweichung zwischen Istwert und Sollwert der unteren Totpunktlage bemisst. Dies hat den Vorteil, dass bei einer größeren Abweichung eine längere Verstellzeit gewählt werden kann als bei einer kleineren Abweichung.The length of the adjustment time can be fixed, but it can also be provided that one measures the adjustment time as a function of the detected deviation between the actual value and the target value of the bottom dead center position. This has the advantage that with a larger deviation, a longer adjustment time can be selected than with a smaller deviation.

Günstig ist es, wenn man die Verstellzeit maximal auf etwa ein Viertel bis ein Drittel der Mindestfreigabezeit bemisst. Dies stellt sicher, dass nach einem Verstellvorgang noch innerhalb der Mindestfreigabezeit ein Vergleich durchgeführt werden kann zwischen dem Istwert und dem Sollwert der Lage des unteren Totpunktes des Stößels.It is favorable if the adjustment time is maximally measured at about one quarter to one third of the minimum release time. This ensures that, after an adjustment process, a comparison can be carried out within the minimum release time between the actual value and the desired value of the position of the bottom dead center of the plunger.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn man die Verstellzeit auf etwa ein Zehntel bis ein Fünftel der Mindestfreigabezeit bemisst. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass man die Verstellzeit maximal auf etwa 0,5 Sekunden bemisst, wohingegen die Mindestfreigabezeit beispielsweise 5 Sekunden betragen kann.It has proved to be particularly advantageous if the adjustment time is calculated to be approximately one tenth to one fifth of the minimum release time. For example, it may be provided that the adjustment time is maximally dimensioned at about 0.5 seconds, whereas the minimum release time may be, for example, 5 seconds.

Von Vorteil ist es, wenn man die Mindestfreigabezeit in Abhängigkeit von der Hubzahl des Press-, Stanz- oder Umformautomaten bemisst. So kann vorgesehen sein, dass man bei höherer Hubzahl eine kürzere Mindestfreigabezeit wählt als bei geringerer Hubzahl.It is advantageous if the minimum release time is measured as a function of the number of strokes of the press, punching or forming machine. So can be provided be that you select a shorter minimum release time at higher stroke rate than at lower stroke rate.

Eine Abweichung des Istwertes vom Sollwert der unteren Totpunktlage kann insbesondere während einer Beschleunigungsphase des Automaten, das heißt bei einer Erhöhung der Drehzahl der Exzenterwelle auftreten. Günstig ist es, wenn man mittels einer zweiten Messeinrichtung die Drehzahl der Exzenterwelle erfasst und bei einer Änderung der Drehzahl die Drehverbindung zwischen dem Schubteil und dem Widerlager freigibt. Eine Drehzahländerung liegt insbesondere beim Starten des Press-, Stanz- oder Umformautomaten vor, da sich hierbei die Drehzahl der Exzenterwelle kontinuierlich erhöht. Wird während dieser Phase die Arretierung zwischen dem Schubteil und dem Widerlager freigegeben, so ermöglicht dies eine kontinuierliche Nachjustierung der Lage des unteren Totpunktes des Stößels während des Startvorganges des Automaten. Hat der Automat seine Normdrehzahl erreicht, so liegt eine konstante Drehzahl der Exzenterwelle vor und die Drehverbindung zwischen dem Schubteil und dem Widerlager kann nach Justierung der unteren Totpunktlage spielfrei arretiert werden.A deviation of the actual value from the target value of the bottom dead center position can occur, in particular, during an acceleration phase of the machine, that is to say when the rotational speed of the eccentric shaft increases. It is advantageous if, by means of a second measuring device, the rotational speed of the eccentric shaft is detected and the rotational connection between the thrust part and the abutment releases when the rotational speed changes. A speed change is in particular when starting the pressing, punching or forming machines, since in this case the speed of the eccentric shaft increases continuously. If the lock between the thrust member and the abutment is released during this phase, this allows a continuous readjustment of the position of the bottom dead center of the ram during the starting process of the machine. If the machine has reached its standard speed, then there is a constant speed of the eccentric shaft and the rotary connection between the thrust member and the abutment can be locked without play after adjustment of the bottom dead center.

Es ist folglich von Vorteil, wenn man die Drehverbindung zwischen Schubteil und Widerlager so lange freigibt, bis die Drehzahl der Exzenterwelle konstant ist.It is therefore advantageous if the rotary joint between the thrust member and abutment releases so long until the speed of the eccentric shaft is constant.

Wie eingangs erwähnt, betrifft die Erfindung auch einen Press-, Stanz- oder Umformautomaten zur Durchführung des voranstehend erläuterten Verfahrens. Bei einem Press-, Stanz- oder Umformautomaten der eingangs genannten Art wird die voranstehend erläuterte Aufgabe, die mechanische Beeinträchtigung der Drehverbindung zwischen Schubteil und Widerlager zu reduzieren, erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Drehverbindung zwischen Schubteil und Widerlager mittels einer Arretiereinrichtung spielfrei arretierbar und bei Erfassen einer vorgegebenen Abweichung zwischen der gemessenen Totpunktlage und dem Sollwert für eine vorgegebene Mindestfreigabezeit freigebbar ist. Wie bereits erläutert, kann die mechanische Belastung der Drehverbindung sehr gering gehalten werden, indem sie im Normalbetrieb spielfrei arretiert wird. Hierzu kommt erfindungsgemäß eine Arretiereinrichtung zum Einsatz. Liegt eine vorgegebene Abweichung zwischen dem Istwert und dem Sollwert der unteren Totpunktlage vor, so kann die Arretierung für eine vorgegebene Mindestfreigabezeit freigegeben werden. Innerhalb dieser Zeit kann das Schubteil mit Hilfe der Verstelleinrichtung um seine Längsachse in Drehung versetzt werden zur Verstellung der effektiven Länge der Schubeinrichtung.As mentioned above, the invention also relates to a press, stamping or forming machine for carrying out the method explained above. In a press, stamping or forming machine of the type mentioned above, the above-described object, the mechanical impairment reduce the rotational connection between the thrust member and the abutment, according to the invention solved in that the rotary connection between the thrust member and abutment by means of a locking device lockable and releasable upon detection of a predetermined deviation between the measured dead center and the desired value for a predetermined minimum release time. As already explained, the mechanical load on the rotary joint can be kept very low by being locked free of play during normal operation. For this purpose, according to the invention, a locking device is used. If a predetermined deviation exists between the actual value and the setpoint of the bottom dead center position, then the lock can be released for a predetermined minimum release time. Within this time, the thrust member can be rotated by means of the adjusting device about its longitudinal axis in rotation for adjusting the effective length of the thruster.

Vorzugsweise ist bei Erfassen einer vorgegebenen Abweichung der unteren Totpunktlage das Schubteil nur für eine vorgegebene Verstellzeit in Drehung versetzbar, wobei die Verstellzeit kleiner ist als die Mindestfreigabezeit, und nach Ablauf der Verstellzeit ist die untere Totpunktlage erneut erfassbar und bei Vorliegen einer vorgegebenen Abweichung der unteren Totpunktlage ist das Schubteil erneut in Drehung versetzbar. Nach einem ersten Verstellvorgang kann somit die untere Totpunktlage erneut erfasst werden. Liegt immer noch eine nicht tolerable Abweichung vor, so kann eine erneute Justierung vorgenommen werden, ohne dass zuvor die Drehverbindung zwischen Schubteil und Widerlager arretiert wird.Preferably, upon detection of a predetermined deviation of the bottom dead center position, the thrust member is only rotatable for a predetermined displacement time, wherein the adjustment time is less than the minimum release time, and after the adjustment time, the bottom dead center is detectable again and in the presence of a predetermined deviation of the bottom dead center the thrust part is again set in rotation. After a first adjustment process, the lower dead center position can thus be detected again. If there is still an intolerable deviation, then a new adjustment can be made without previously the rotary joint between the thrust member and abutment is locked.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Press-, Stanz- oder Umformautomaten ist nach Ablauf der Verstellzeit bei Vorliegen einer vorgegebenen Abweichung der unteren Totpunktlage die Mindestfreigabezeit erneut in Gang setzbar. Zu Beginn jeder Verstellung der effektiven Länge der Schubeinrichtung wird somit die Mindestfreigabezeit in Gang gesetzt. Da die Mindestfreigabezeit länger ist als die Verstellzeit, ist auf konstruktiv einfache Weise sichergestellt, dass die Drehverbindung zwischen dem Schubteil und dem Widerlager freigegeben ist, wenn die Verstelleinrichtung aktiviert und dadurch das Schubteil in Drehung versetzt wird.In a particularly preferred embodiment of the pressing, stamping or forming machines according to the invention, the minimum release time can be resumed after the expiration of the adjustment time in the presence of a predetermined deviation of the bottom dead center. At the beginning of each adjustment of the effective length of the pusher thus the minimum release time is set in motion. Since the minimum release time is longer than the adjustment, it is ensured in a structurally simple manner that the rotary connection between the thrust member and the abutment is released when the adjustment is activated and thereby the thrust member is rotated.

Vorzugsweise ist die Verstellzeit abhängig von der erfassten Abweichung der unteren Totpunktlage. Die Verstellzeit kann bei einer derartigen Ausgestaltung selbsttätig mittels der Steuereinrichtung des Automaten eingestellt werden, alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Verstellzeit über eine Eingabevorrichtung manuell vorgebbar ist.The adjustment time is preferably dependent on the detected deviation of the bottom dead center position. The adjustment time can be set automatically in such an embodiment by means of the control device of the machine, alternatively or additionally, it can be provided that the adjustment time can be manually specified via an input device.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform beträgt die Verstellzeit maximal etwa ein Viertel bis ein Drittel der Mindestfreigabezeit.In an advantageous embodiment, the adjustment time is a maximum of about one quarter to one third of the minimum release time.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Verstellzeit etwa ein Zehntel bis ein Fünftel der Mindestfreigabezeit beträgt, wie dies voranstehend bereits erläutert wurde. Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Verstellzeit maximal etwa 0,5 Sekunden beträgt.In particular, it can be provided that the adjustment time is approximately one tenth to one fifth of the minimum release time, as has already been explained above. It is particularly advantageous if the adjustment time is a maximum of about 0.5 seconds.

Die Mindestfreigabezeit des erfindungsgemäßen Press-, Stanz- oder Umformautomaten beträgt bei einer vorteilhaften Ausführungsform etwa 5 Sekunden.The minimum release time of the press, stamping or forming machine according to the invention is about 5 seconds in an advantageous embodiment.

Vorzugsweise ist die Mindestfreigabezeit abhängig von der Hubzahl des Press-, Stanz- oder Umformautomaten. Die Mindestfreigabezeit kann selbsttätig mittels der Steuereinrichtung eingestellt werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Mindestfreigabezeit bei größerer Hubzahl kürzer ist als bei geringerer Hubzahl.Preferably, the minimum release time is dependent on the number of strokes of the press, punching or forming machines. The minimum release time can be set automatically by means of the control device. For example, it can be provided that the minimum release time is shorter with a larger number of strokes than with a smaller number of strokes.

Zum Erfassen der Drehzahl der Exzenterwelle weist der erfindungsgemäße Press-, Stanz- oder Umformautomat bei einer vorteilhaften Ausführungsform eine zweite Messeinrichtung auf, wobei die Drehverbindung zwischen Hubteil und Widerlager bei einer Änderung der Drehzahl freigebbar ist. Die zweite Messeinrichtung ist ebenso wie die erste Messeinrichtung mit der Steuereinrichtung gekoppelt, beispielsweise über eine elektrische Leitung oder eine Lichtleitung. Wird von der zweiten Messeinrichtung eine Änderung der Drehzahl der Exzenterwelle erfasst, so kann selbsttätig die Drehverbindung zwischen dem Schubteil und dem Widerlager freigegeben werden, um eine Justierung der Lage des unteren Totpunktes des Stößels vornehmen zu können.For detecting the rotational speed of the eccentric shaft, the pressing, punching or forming machine according to the invention has, in an advantageous embodiment, a second measuring device, wherein the rotary connection between the lifting part and the abutment can be released when the rotational speed changes. The second measuring device, like the first measuring device, is coupled to the control device, for example via an electrical line or a light pipe. If a change in the rotational speed of the eccentric shaft is detected by the second measuring device, the rotational connection between the thrust part and the abutment can automatically be released in order to be able to adjust the position of the bottom dead center of the plunger.

Wie bereits erläutert, tritt eine Änderung der Drehzahl der Exzenterwelle insbesondere beim Starten des Press-, Stanz- oder Umformautomaten so lange auf, bis die Exzenterwelle ihre Normdrehzahl erreicht hat. Während dieser Zeit kann die effektive Länge der Schubeinrichtung ohne weiteres verstellt werden, um den Istwert der unteren Totpunktlage dem gewünschten Sollwert anzunähern. Der Sollwert kann hubzahlabhängig sein. Günstig ist es, wenn die Drehverbindung zwischen dem Schubteil und dem Widerlager so lange freigebbar ist, bis die Drehzahl der Exzenterwelle konstant ist.As already explained, occurs a change in the speed of the eccentric shaft, especially when starting the pressing, stamping or forming machines until the eccentric shaft has reached its standard speed. During this time, the effective length of the pusher can be easily adjusted to approximate the actual bottom dead center position to the desired setpoint. The setpoint can be stroke-dependent. It is advantageous if the rotary connection between the thrust member and the abutment is releasable until the rotational speed of the eccentric shaft is constant.

Zur konstruktiven Ausgestaltung des Schubteiles wurden bisher keine näheren Angaben gemacht. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Schubteil als Schubstange ausgestaltet, die über eine Drehverbindung mit dem Stößel verbunden ist. Dies ermöglicht es auf konstruktiv einfache Weise, die Drehbewegung des Schubteiles in eine Linearbewegung des Stößels zu übertragen, so dass dieser auf einfache Weise justiert werden kann. Die effektive Länge der Schubeinrichtung kann somit während des laufenden Betriebes des Press-, Stanz- oder Umformautomaten verändert werden. Ist eine Veränderung nicht erforderlich, so kann die Drehverbindung mit Hilfe der Arretierungseinrichtung spielfrei arretiert werden. Dies erhöht die Bearbeitungsqualität des Automaten und auch dessen Lebensdauer.For the structural design of the thrust part no details have been made so far. In an advantageous embodiment, the push member is designed as a push rod, which is connected via a rotary connection with the plunger. This makes it possible in a structurally simple way to transmit the rotational movement of the thrust part in a linear movement of the plunger, so that it can be easily adjusted. The effective length of the pusher can thus be changed during operation of the press, stamping or forming machines. If a change is not required, then the rotary joint can be locked without play by means of the locking device. This increases the processing quality of the machine and its lifetime.

Die Verstelleinrichtung, mit deren Hilfe das Schubteil in Drehung versetzt werden kann, ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung am Oberteil des Gestells des Automaten angeordnet. Eine derartige Anordnung ist jedoch nicht zwingend erforderlich, denkbar ist es auch, die Verstelleinrichtung am Stößel zu positionieren. Die Anordnung am Oberteil des Gestells hat aber den Vorteil, dass die Verstelleinrichtung nicht der Hin- und Herbewegung des Stößels unterliegt, so dass die mechanische Belastung der Verstelleinrichtung reduziert ist und auf die Verstelleinrichtung einwirkende Querkräfte unmittelbar auf das Gestell übertragen werden können.The adjusting device, with the aid of which the thrust part can be set in rotation, is arranged in an advantageous embodiment of the invention on the upper part of the frame of the machine. However, such an arrangement is not absolutely necessary, it is also conceivable to position the adjusting device on the plunger. However, the arrangement on the upper part of the frame has the advantage that the adjusting device is not subject to the reciprocating movement of the plunger so that the mechanical load on the adjusting device is reduced and transverse forces acting on the adjusting device can be transmitted directly to the frame.

Wie bereits erläutert, ist das Schubteil vorzugsweise als Schubstange ausgestaltet. Hierbei ist es günstig, wenn die Verstelleinrichtung ein drehfest mit der Schubstange verbundenes Schneckenrad aufweist, das mit einer motorisch antreibbaren Schnecke kämmt.As already explained, the thrust part is preferably designed as a push rod. In this case, it is expedient for the adjusting device to have a worm wheel which is connected in a rotationally fixed manner to the push rod and which meshes with a motor-driven worm.

Das Schneckenrad ist günstigerweise axial unverschieblich am Oberteil des Gestells des Automaten gehalten.The worm wheel is conveniently held axially immovably on the upper part of the frame of the machine.

Die Drehverbindung zwischen dem als Schubstange ausgestalteten Schubteil und dem Stößel ist vorzugsweise als Gewindeverbindung ausgestaltet. Hierbei ist es günstig, wenn die Schubstange in ihrem dem Stößel zugewandten Endbereich ein Außengewinde trägt und in ein Widerlager in Form einer drehfest am Stößel gehaltenen Gewindemutter eingeschraubt ist.The rotary connection between the thrust member designed as a push member and the plunger is preferably designed as a threaded connection. It is advantageous if the push rod carries in its end portion facing the plunger an external thread and is screwed into an abutment in the form of a rotatably held on the plunger threaded nut.

Die Drehverbindung zwischen dem Schubteil und dem Widerlager ist erfindungsgemäß arretierbar. Hierbei ist es günstig, wenn zum spielfreien Arretieren der Drehverbindung am oder im Stößel ein steuerbares Klemmelement angeordnet ist.The rotary connection between the thrust member and the abutment can be locked according to the invention. It is advantageous if a controllable clamping element is arranged for play-free locking of the rotary joint on or in the plunger.

Das Klemmelement ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform als elastisch verformbare Gewindemutter ausgebildet. Die Gewindemutter ist am oder im Stößel festgelegt und das Schubteil ist in die Gewindemutter eingeschraubt. Zum Arretieren der Verbindung ist die Gewindemutter elastisch verformbar.The clamping element is formed in an advantageous embodiment as an elastically deformable threaded nut. The threaded nut is fixed on or in the ram and the thrust part is screwed into the threaded nut. To lock the connection, the threaded nut is elastically deformable.

Günstig ist es, wenn die Gewindemutter zum elastischen Verformen hydraulisch beaufschlagbar ist. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Gewindemutter von einem Ringraum umgeben ist, der mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit beaufschlagbar ist. Hierzu kann eine Hydraulikeinrichtung zum Einsatz kommen, die mit der Steuereinheit des Press-, Stanz- oder Umformautomaten gekoppelt ist.It is advantageous if the threaded nut for hydraulic deformation is acted upon hydraulically. For example, it may be provided that the threaded nut is surrounded by an annular space which can be acted upon by pressurized hydraulic fluid. For this purpose, a hydraulic device can be used, which is coupled to the control unit of the pressing, stamping or forming machines.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

Figur 1:
eine schematische Darstellung eines Press-, Stanz- oder Umformautomaten und
Figur 2:
eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 in Figur 1.
The following description of a preferred embodiment of the invention serves in conjunction with the drawings for further explanation. Show it:
FIG. 1:
a schematic representation of a pressing, stamping or forming machines and
FIG. 2:
a sectional view taken along the line 2-2 in Figure 1.

In der Zeichnung ist schematisch ein erfindungsgemäßer Press-, Stanz- oder Umformautomat 10 dargestellt, der ein rahmenartiges Gestell 12 aufweist mit einem Gestellunterteil 14 und einem Gestelloberteil 15. Das Gestelloberteil 15 ist mittels vier in einer Horizontalebene an den Eckpunkten eines Rechtecks angeordneter Ständer 16 am Gestellunterteil 14 abgestützt.In the drawing, an inventive press, stamping or forming machine 10 is schematically shown, comprising a frame-like frame 12 with a frame base 14 and a Gestelloberteil 15. The Gestelloberteil 15 is arranged by means of four in a horizontal plane at the vertices of a rectangle arranged stand 16 on Base frame 14 supported.

Am Gestelloberteil 15 ist mittels mehrerer in der Zeichnung nicht dargestellter, an sich bekannter Wälz- oder Gleitlager eine Exzenterwelle 18 drehbar gelagert, die von einem an sich bekannten und deshalb in der Zeichnung nicht dargestellten Antriebsmotor drehend antreibbar ist. Die Exzenterwelle 18 dient dem Antrieb eines Stößels 20, der über zwei Pleuel 22, 23 und diesen jeweils nachgeordneten Schubeinrichtungen 24 bzw. 25 mit der Exzenterwelle 18 gekoppelt ist. Die Ausgestaltung der identischen Schubeinrichtungen 24 und 25 wird nachfolgend am Beispiel der Schubeinrichtung 24 näher beschrieben.On Gestelloberteil 15 an eccentric shaft 18 is rotatably supported by a plurality of not shown in the drawing, known per se rolling or sliding bearing, which is rotatably driven by a known per se and therefore not shown in the drawing drive motor. The eccentric shaft 18 serves to drive a plunger 20, which is coupled via two connecting rods 22, 23 and these respectively downstream thrust devices 24 and 25 with the eccentric shaft 18. The embodiment of the identical thrust devices 24 and 25 will be described in more detail below using the example of the thrust device 24.

Der Stößel 20 ist in üblicher Weise mit Hilfe von in der Zeichnung nicht dargestellten Führungseinrichtungen, zum Beispiel Führungssäulen, in vertikaler Richtung verschiebbar am Gestell 12 gelagert, so dass er in Richtung auf eine am Gestellunterteil 12 angeordnete Aufspannplatte 27 hin und her verschoben werden kann. Der Stößel 20 weist eine Stirnseite 28 auf, die der Aufspannplatte 27 zugewandt ist. An der Stirnseite 28 können Oberwerkzeuge und an der Aufspannplatte 27 können Unterwerkzeuge montiert werden zur Bearbeitung von Werkstücken, die in einer Bandlaufebene 30 mit Hilfe an sich bekannter und deshalb in der Zeichnung nicht dargestellter Vorschubeinrichtungen dem Press-, Stanz- oder Umformautomat 10 zugeführt werden können. Die Bandlaufebene bildet die Ebene aus, innerhalb derer die zu bearbeitenden Werkstücke beim Betrieb des Automaten 10 positioniert werden.The plunger 20 is mounted in the usual manner by means of guide means not shown in the drawing, for example guide columns, displaceable in the vertical direction on the frame 12, so that it is in the direction of a arranged on the frame base 12 platen 27 can be moved back and forth. The plunger 20 has an end face 28 which faces the platen 27. Upper tools can be mounted on the end face 28 and lower tools can be mounted on the clamping plate 27 for machining workpieces which can be fed to the pressing, punching or forming machine 10 in a strip running plane 30 by means of feed devices which are known per se and therefore not shown in the drawing , The tape running plane forms the plane within which the workpieces to be processed are positioned during operation of the machine 10.

Wie bereits erläutert, erfolgt die Kopplung des Stößels 20 mit der Exzenterwelle 18 über die Pleuel 22, 23 und die Schubeinrichtungen 24, 25. Die Pleuel 22 und 23 sind identisch ausgestaltet und auch die Schubeinrichtungen 24 und 25 sind identisch ausgebildet. Ihr Aufbau wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Figur 2 näher erläutert.As already explained, the coupling of the plunger 20 with the eccentric shaft 18 via the connecting rods 22, 23 and the thrusters 24, 25. The connecting rods 22 and 23 are configured identically and also the thrusters 24 and 25 are identical. Their construction will be explained in more detail below with reference to FIG.

Die Pleuel 22, 23 sind an der Exzenterwelle 18 drehbar gelagert und mit ihrem der Exzenterwelle 18 abgewandten Ende an die Schubeinrichtungen 24 bzw. 25 angelenkt. Die vertikale Bewegung der Pleuel 22, 23 kann über die jeweils zugeordnete Schubeinrichtung 24 bzw. 25 auf den Stößel 20 übertragen werden.The connecting rods 22, 23 are rotatably mounted on the eccentric shaft 18 and hinged at its end remote from the eccentric shaft 18 to the thrusters 24 and 25 respectively. The vertical movement of the connecting rods 22, 23 can be transmitted to the tappet 20 via the respectively associated pushing device 24 or 25.

Die Schubeinrichtungen 24 und 25 umfassen jeweils einen Kolben 37, der in einem Führungsteil in Form eines Führungszylinders 38 verschiebbar gelagert ist. Der Führungszylinder 38 ist von einer Führungsbuchse 39 ausgekleidet, die den Kolben 37 aufnimmt. Der Führungszylinder 38 ist Teil eines Getriebegehäuses 41, das am Boden 42 des Gestelloberteils 15 festgelegt ist.The thrusters 24 and 25 each include a piston 37 which is slidably mounted in a guide member in the form of a guide cylinder 38. The guide cylinder 38 is lined by a guide bush 39 which receives the piston 37. The guide cylinder 38 is part of a transmission housing 41 which is fixed to the bottom 42 of the Gestelloberteils 15.

Unterhalb des Führungszylinders 38 und der Führungsbuchse 39 umgibt das Getriebegehäuse 41 eine Verstelleinrichtung 44 mit einem Schneckenrad 45 und einer dieses antreibenden Schnecke 46, die mit dem Schneckenrad 45 kämmt und mit einem Stellmotor 47 in Drehverbindung steht.Below the guide cylinder 38 and the guide bush 39, the gear housing 41 surrounds an adjusting device 44 with a worm wheel 45 and a worm 46 driving this, which meshes with the worm wheel 45 and is rotatably connected to a servomotor 47.

Die gelenkige Verbindung zwischen dem Pleuel 22 bzw. 23 und dem Kolben 37 erfolgt mittels eines Bolzens 48, der zwischen dem Kolben 37 und einem diesen oberseitig abdeckenden Deckel 49 eingespannt ist. Der Deckel 49 ist mit dem Kolben 37 lösbar verbunden. Dies ermöglicht eine leichte Montage und Demontage des Kolbens 48 bei gleichzeitig hoher Klemmkraft auf den Bolzen 48.The articulated connection between the connecting rod 22 and 23 and the piston 37 by means of a bolt 48 which is clamped between the piston 37 and a top 49 covering this cover. The lid 49 is detachably connected to the piston 37. This allows easy assembly and disassembly of the piston 48 at the same time high clamping force on the bolt 48th

Über die Schubeinrichtung 24 bzw. 25 ist der Kolben 37 mit dem Stößel 20 verbunden. Die Schubeinrichtungen 24, 25 umfassen jeweils ein Schubteil in Form einer dreiteiligen Schubstange 51 mit einem Stangenoberteil 52, einem Stangenmittelteil 53 und einem Stangenunterteil 54. Das Stangenoberteil 52 ist im Wesentlichen pilz- oder T-förmig ausgestaltet und taucht mit einem Stangenkopf 56 in eine zugeordnete Aufnahme 57 des Kolbens 37 ein, die auf der dem Pleuel 22 bzw. 23 abgewandten Unterseite des Kolbens 37 angeordnet ist. Der Stangenkopf 56 wird von einer Bodenplatte 58 untergriffen, die mit dem Kolben 37 verschraubt ist und in Umfangsrichtung von einem unterseitigen Kragen 59 des Kolbens 37 umgeben ist.About the pusher 24 and 25, the piston 37 is connected to the plunger 20. The pushers 24, 25 each comprise a push member in the form of a three-part push rod 51 with a rod upper part 52, a rod center part 53 and a rod base 54. The rod upper part 52 is configured substantially mushroom or T-shaped and immersed with a rod head 56 in an associated Recording 57 of the piston 37, which is arranged on the connecting rod 22 and 23 facing away from the underside of the piston 37. The rod head 56 is engaged by a bottom plate 58, which is screwed to the piston 37 and is surrounded in the circumferential direction by a lower-side collar 59 of the piston 37.

Das Stangenoberteil 52 ist am Kolben 37 in axialer Richtung unverschieblich, jedoch um die Längsachse 61 der Schubstange 51 frei drehbar gehalten. Im Abstand zum Stangenkopf 56 ist das Stangenoberteil 52 vom Schneckenrad 45 umgeben, das mittels einer an sich bekannten und deshalb in der Zeichnung nicht dargestellten Passfeder drehfest mit dem Stangenoberteil 52 verbunden ist.The rod upper part 52 is immovable on the piston 37 in the axial direction, but held freely rotatable about the longitudinal axis 61 of the push rod 51. At a distance from the rod head 56, the rod upper part 52 of the worm wheel 45th surrounded, which by means of a known per se and therefore not shown in the drawing key rotatably connected to the upper pole part 52.

Unterseitig schließt sich an das Stangenoberteil 52 das Stangenmittelteil 53 an, das mit dem Stangenoberteil 52 verschraubt ist und außenseitig eine Dichtfläche 63 ausbildet. An der Dichtfläche 63 liegen zwei Dichtringe 64 an, die jeweils in einer Ringnut gehalten ist, welche in eine Bodenwanne 66 des Getriebegehäuses 41 eingeformt ist.On the underside, the bar middle part 53 adjoins the upper bar part 52, which is screwed to the upper bar part 52 and forms a sealing surface 63 on the outside. At the sealing surface 63 are two sealing rings 64, which is held in each case in an annular groove which is formed in a bottom trough 66 of the gear housing 41.

Das Stangenmittelteil 53 ist mit dem Stangenunterteil 54 verschraubt. Letzteres trägt in seinem dem Stößel 20 zugewandten Endbereich ein Außengewinde 68, durchgreift eine Hülse 70 und ist in eine Gewindemutter 72 eingeschraubt, die im Stößel 20 drehfest gehalten ist. Die Gewindemutter 72 bildet ein unverdrehbares Widerlager aus, das über das Außengewinde 68 mit der Schubstange 51 drehbar verbunden ist.The rod middle part 53 is screwed to the rod base 54. The latter carries in its the ram 20 facing end portion of an external thread 68, passes through a sleeve 70 and is screwed into a threaded nut 72 which is rotatably held in the plunger 20. The threaded nut 72 forms a non-rotatable abutment which is rotatably connected via the external thread 68 with the push rod 51.

Die Gewindemutter 72 ist elastisch verformbar. Sie kann zum Verklemmen außenseitig hydraulisch beaufschlagt werden und ist zu diesem Zweck von einem ringförmigen Ölaufnahmeraum 73 umgeben, dem von einer Hydraulikeinrichtung 75 über eine Hydraulikhauptleitung 76 und eine Hydraulikzweigleitung 77 bzw. 78 unter Druck stehendes Hydrauliköl zugeführt werden kann. Dies ermöglicht es, die Drehverbindung zwischen der Schubstange 51 und der Gewindemutter 72 bedarfsweise zu arretieren oder freizugeben.The threaded nut 72 is elastically deformable. It can be acted upon externally hydraulically for clamping and is surrounded for this purpose by an annular oil receiving space 73, which can be supplied by a hydraulic device 75 via a hydraulic main line 76 and a hydraulic branch line 77 and 78 under pressure hydraulic oil. This makes it possible to lock or release the rotary joint between the push rod 51 and the threaded nut 72 as needed.

Die Hydraulikeinrichtung 75 ist ebenso wie der Stellmotor 47 über eine Signalleitung 81 bzw. 82 mit einer Steuereinrichtung 84 des Press-, Stanz- oder Umformautomaten 10 gekoppelt. Die Steuereinrichtung 84 steht über erste Messleitungen 83, 85 mit zwei ersten Messeinrichtungen 86, 87 in elektrischer Verbindung, die im Bereich von einander diagonal gegenüberliegenden Ständern 16 angeordnet sind und eine berührungslose Bestimmung der Lage des unteren Totpunktes des Stößels 20 ermöglichen. Derartige Messeinrichtungen sind dem Fachmann beispielsweise aus der EP 1 308 268 A1 bekannt. Die Er-findung ist jedoch nicht auf solche Messeinrichtungen, die eine Wegmessung vornehmen, beschränkt. Es können auch Messeinrichtungen zum Einsatz kommen, mit denen die Lage des unteren Totpunktes des Stößels indirekt erfasst werden kann, beispielsweise durch Messung der Presskraft oder einer sonstigen Maßgröße, die der Lage des Stößels entspricht. Derartige Messeinrichtungen werden zum Beispiel in der EP 1 177 885 A1 beschrieben.The hydraulic device 75 as well as the servo motor 47 via a signal line 81 and 82 with a control device 84 of the pressing, punching or Forming machines 10 coupled. The control device 84 is connected via first measuring lines 83, 85 with two first measuring devices 86, 87 in electrical connection, which are arranged in the region of mutually diagonally opposite uprights 16 and allow a non-contact determination of the position of the bottom dead center of the plunger 20. Such measuring devices are those skilled in the art, for example from the EP 1 308 268 A1 known. However, the invention is not limited to those measuring devices which make a displacement measurement. It can also be used measuring devices with which the position of the bottom dead center of the plunger can be detected indirectly, for example by measuring the pressing force or other dimensional variable that corresponds to the position of the plunger. Such measuring devices are used for example in the EP 1 177 885 A1 described.

Über eine zweite Messleitung 89 steht die Steuereinrichtung 84 mit einer zweiten Messeinrichtung 90 in elektrischer Verbindung, die die Drehzahl der Exzenterwelle 18 berührungslos erfasst.Via a second measuring line 89, the control device 84 is connected to a second measuring device 90 in electrical connection, which detects the rotational speed of the eccentric shaft 18 without contact.

Zur Bearbeitung eines Werkstückes kann der Stößel 20 zu einer Hin- und Herbewegung relativ zur Aufspannplatte 27 angetrieben werden. Hierzu wird die Exzenterwelle 18 in Drehung versetzt. Aufgrund ihrer exzentrischen Lagerung führen die Pleuel 22, 23 eine Hin- und Herbewegung aus, die über die Kolben 37 und die Schubstangen 51 auf den Stößel 20 übertragen wird. Die Kolben 37 sind in den Führungszylindern 38 verschiebbar gelagert, so dass auftretende Querkräfte vom Pleuel 22 bzw. 23 über den Kolben 37 und den Führungszylinder 38 auf das Gestelloberteil 15 übertragen werden können, wohingegen Vertikalkräfte vom Pleuel 22 bzw. 23 über den Kolben 37 und die Schubstange 51 unmittelbar auf den Stößel 20 übertragen werden.For machining a workpiece, the plunger 20 can be driven to a reciprocating motion relative to the platen 27. For this purpose, the eccentric shaft 18 is rotated. Due to their eccentric bearing, the connecting rods 22, 23 perform a reciprocating motion, which is transmitted via the piston 37 and the push rods 51 to the plunger 20. The pistons 37 are displaceably mounted in the guide cylinders 38, so that occurring transverse forces can be transmitted from the connecting rod 22 and 23 via the piston 37 and the guide cylinder 38 on the Gestelloberteil 15, whereas vertical forces from the connecting rod 22 and 23 via the piston 37 and the push rod 51 are transmitted directly to the plunger 20.

Die Lage des unteren Totpunktes des Stößels 20 wird während des laufenden Betriebes des Press-, Stanz- oder Umformautomaten 10 mittels der ersten Messeinrichtungen 86 und 87 erfasst und ein der jeweiligen Lage entsprechendes elektrisches Signal wird über die ersten Messleitungen 83, 85 der Steuereinrichtung 84 zugeführt. Die Steuereinrichtung 84 weist ein Vergleichsglied auf, mit dessen Hilfe der Istwert der unteren Totpunktlage mit einem vorgegebenen Sollwert verglichen werden kann. Kommt es beispielsweise aufgrund einer Temperaturänderung oder aufgrund einwirkender Massenkräfte zu einer Veränderung der Lage des unteren Totpunktes des Stößels 20, so kann die effektive Länge der Schubeinrichtungen 24, 25 während des laufenden Betriebes des Automaten 10 verändert werden. Hierzu wird von der Steuereinrichtung 84 über die Signalleitung 82 ein Stellbefehl an den Stellmotor 47 übertragen, nachdem die Steuereinrichtung 84 zuvor über die Signalleitung 81 an die Hydraulikeinrichtung 75 den Befehl ausgegeben hat, die Arretierung der Drehverbindung zwischen der Schubstange 51 und dem Stößel 20 zu lösen, indem aus dem Ölaufnahmeraum 73 Hydrauliköl abgeführt wird. Aufgrund der Ausgabe des Steuerbefehls an die Hydraulikeinrichtung 75 wird die Drehverbindung zwischen der Schubstange 51 und dem Stößel 20 für eine Mindestfreigabezeit, die beispielsweise 5 Sekunden betragen und von der Hubzahl des Press-, Stanz- oder Umformautomaten 10 abhängig sein kann, freigegeben. Während der Mindestfreigabezeit wird für eine vorgegebene Verstellzeit, die beispielsweise 0,5 Sekunden betragen kann, der Stellmotor 47 aktiviert und dadurch die Schubstange 51 um die Längsachse 61 in Drehung versetzt und folglich der Stößel 20 in vertikaler Richtung geringfügig verschoben, so dass der Istwert der unteren Totpunktlage des Stößels 20 an den vorgegebenen Sollwert angepasst werden kann. Nach Ablauf der Verstellzeit wird noch innerhalb der Mindestfreigabezeit mittels der Messeinrichtungen 86 und 87 die Lage des unteren Totpunktes des Stößels 20 erneut erfasst und mit dem Sollwert verglichen. Liegt immer noch eine Abweichung vor, so gibt die Steuereinheit 84 erneut einen Stellbefehl an den Stellmotor 47 aus, nachdem die Hydraulikeinrichtung 75 erneut aktiviert und damit die Mindestfreigabezeit erneut gestartet wurde. Es wird dann innerhalb einer Verstellzeit die Schubstange 51 um die Längsachse 61 in Drehung versetzt zum axialen Verschieben des Stößels 20, und anschließend wird mittels der Messeinrichtungen 86 und 87 erneut die tatsächliche Lage des unteren Totpunktes des Stößels 20 erfasst und mittels der Steuereinheit 84 mit dem Sollwert verglichen. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis der Istwert der Lage des unteren Totpunktes des Stößels 20 innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches mit dem Sollwert übereinstimmt. Ist dieser Zustand erreicht, so wird nach Ablauf der letzten Mindestfreigabezeit mittels der Hydraulikeinrichtung 75 die Drehverbindung zwischen der Schubstange 51 und dem Stößel 20 wieder spielfrei arretiert, indem der Ölaufnahmeraum 73 mit unter Druck stehendem Hydrauliköl beaufschlagt wird und dadurch die elastisch verformbare Gewindemutter 72 mit dem Außengewinde 68 verklemmt wird.The position of the bottom dead center of the plunger 20 is detected during operation of the pressing, stamping or forming machines 10 by means of the first measuring devices 86 and 87 and an electrical signal corresponding to the respective position is supplied to the control device 84 via the first measuring lines 83, 85 , The control device 84 has a comparison element, by means of which the actual value of the bottom dead center position can be compared with a predetermined desired value. If, for example, due to a change in temperature or due to acting mass forces to a change in the position of the bottom dead center of the plunger 20, the effective length of the thrusters 24, 25 can be changed during operation of the machine 10. For this purpose, a control command is transmitted to the servo motor 47 via the signal line 82 after the control device 84 has previously issued via the signal line 81 to the hydraulic device 75 the command to release the locking of the rotary connection between the push rod 51 and the plunger 20 by removing hydraulic oil from the oil receiving space 73. Due to the output of the control command to the hydraulic device 75, the rotational connection between the push rod 51 and the plunger 20 for a minimum release time, which may be, for example, 5 seconds and depending on the number of strokes of the pressing, punching or forming 10 released. During the minimum release time for a given adjustment time, which may be, for example, 0.5 seconds, the servo motor 47 is activated and thereby the push rod 51 about the longitudinal axis 61 in rotation and thus the plunger 20 is slightly displaced in the vertical direction, so that the actual value of the bottom dead center of the plunger 20 can be adapted to the predetermined setpoint. After the adjustment time is still within the minimum release time by means of the measuring devices 86 and 87 detects the position of the bottom dead center of the plunger 20 again and compared with the target value. If there is still a deviation, the control unit 84 again issues a control command to the servo motor 47 after the hydraulic device 75 has been reactivated and the minimum release time has been restarted. It is then within a Verstellzeit the push rod 51 about the longitudinal axis 61 in rotation for axial displacement of the plunger 20, and then the actual position of the bottom dead center of the plunger 20 is detected again by means of the measuring devices 86 and 87 and by means of the control unit 84 with the Setpoint compared. This process is repeated until the actual value of the position of the bottom dead center of the plunger 20 within a predetermined tolerance range coincides with the desired value. If this state is reached, then after the last minimum release time by means of the hydraulic device 75, the rotary connection between the push rod 51 and the plunger 20 is locked again without play by the Ölaufnahmeraum 73 is pressurized hydraulic oil under pressure and thereby the elastically deformable threaded nut 72 with the External thread 68 is jammed.

Der erfindungsgemäße Press-, Stanz- oder Umformautomat 10 ermöglicht somit eine hochpräzise Bearbeitung von Werkstücken, wobei der Stößel 20 bei der Bearbeitung eines Werkstückes spielfrei mit den Schubeinrichtungen 24, 25 verbunden ist, und wobei während des laufenden Betriebes des Automaten 10 die Lage des unteren Totpunktes des Stößels 20 nachjustiert werden kann, indem die Drehverbindung zwischen den Schubstangen 51 und dem Stößel 20 für eine Mindestfreigabezeit von der Hydraulikeinrichtung 75 freigegeben und während des Mindestfreigabezeit der Stellmotor 47 für eine Verstellzeit aktiviert wird.The pressing, punching or forming machine 10 according to the invention thus enables a high-precision machining of workpieces, wherein the plunger 20 is connected during the machining of a workpiece clearance with the thrusters 24, 25, and wherein during the operation of the machine 10, the position of the lower Dead center of the plunger 20 can be readjusted by the rotational connection between the push rods 51 and the plunger 20 released for a minimum release time of the hydraulic device 75 and during the minimum release time of the actuator 47 is activated for a Verstellzeit.

Claims (26)

Verfahren zum Verstellen des unteren Totpunktes des Stößels (20) eines Press-, Stanz- oder Umformautomaten (10), der ein Gestell (12) aufweist, an dem eine drehend antreibbare Exzenterwelle (18) gelagert ist, die über mindestens ein Pleuel (22, 23) und zumindest eine Schubeinrichtung (24, 25) mit einem hin und her bewegbaren Stößel (20) verbunden ist, wobei die Schubeinrichtung (24, 25) zum Verstellen ihrer effektiven Länge mit einer Verstelleinrichtung (44) gekoppelt ist und ein Schubteil (51) umfasst, das über eine Drehverbindung mit einem Widerlager (72) verbunden und durch Drehung um seine Längsachse (61) relativ zum Widerlager (72) in Längsrichtung verstellbar ist, wobei man während des laufenden Betriebes des Automaten (10) mittels zumindest einer ersten Messeinrichtung (86, 87) die Lage des unteren Totpunkts des Stößels (20) erfasst und mit einem Sollwert vergleicht und bei Vorliegen einer vorgegebenen Abweichung das Schubteil (51) in Drehung versetzt, dadurch gekennzeichnet, dass man die Drehverbindung zwischen dem Schubteil (51) und dem Widerlager (72) spielfrei arretiert, solange keine vorgegebene Abweichung der unteren Totpunktlage des Stößels (20) erfassbar ist, und dass man bei Erfassen einer vorgegebenen Abweichung die Drehverbindung für eine vorgegebene Mindestfreigabezeit freigibt und das Schubteil (51) in Drehung versetzt.Method for adjusting the bottom dead center of the ram (20) of a pressing, punching or forming machine (10) having a frame (12) on which a rotatably driven eccentric shaft (18) is mounted, which via at least one connecting rod (22 , 23) and at least one thrust device (24, 25) is connected to a reciprocating plunger (20), wherein the thrust device (24, 25) is coupled to an adjustment device (44) for adjusting its effective length and a thrust part ( 51), which is connected via a rotary connection with an abutment (72) and by rotation about its longitudinal axis (61) relative to the abutment (72) in the longitudinal direction adjustable, wherein during operation of the machine (10) by means of at least a first Measuring device (86, 87) detects the position of the bottom dead center of the plunger (20) and compares with a target value and in the presence of a predetermined deviation, the thrust member (51) in rotation, characterized gekenn records that the rotational connection between the thrust member (51) and the abutment (72) locked without play, as long as no predetermined deviation of the bottom dead center of the plunger (20) can be detected, and that upon detecting a predetermined deviation, the rotational connection for a predetermined minimum release time releases and the thrust member (51) rotated. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man bei Erfassen einer vorgegebenen Abweichung der unteren Totpunktlage das Schubteil (51) für eine vorgegebene Verstellzeit in Drehung versetzt, die kleiner ist als die Mindestfreigabezeit, und dass man nach Ablauf der Verstellzeit noch innerhalb der Mindestfreigabezeit die untere Totpunktlage erneut erfasst und bei Vorliegen einer vorgegebenen Abweichung der Lage des unteren Totpunktes das Schubteil (51) erneut in Drehung versetzt.A method according to claim 1, characterized in that upon detection of a predetermined deviation of the bottom dead center position, the thrust member (51) is rotated for a predetermined displacement time, the is smaller than the minimum release time, and that at the end of the adjustment still recorded within the minimum release time, the bottom dead center again and in the presence of a predetermined deviation of the position of the bottom dead center, the thrust member (51) set in rotation again. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man nach Ablauf der Verstellzeit bei Vorliegen einer vorgegebenen Abweichung der unteren Totpunktlage die Mindestfreigabezeit erneut startet.Method according to Claim 2, characterized in that the minimum release time is restarted after expiration of the adjustment time in the presence of a predetermined deviation of the bottom dead center position. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verstellzeit in Abhängigkeit der erfassten Abweichung der unteren Totpunktlage bemisst.A method according to claim 2 or 3, characterized in that one measures the adjustment time as a function of the detected deviation of the bottom dead center. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verstellzeit maximal auf etwa ein Viertel bis ein Drittel der Mindestfreigabezeit bemisst.A method according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the maximum adjustment of the adjustment time to about a quarter to one third of the minimum release time. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verstellzeit auf etwa ein Zehntel bis ein Fünftel der Mindestfreigabezeit bemisst.Method according to one of claims 2 to 5, characterized in that one measures the adjustment time to about one tenth to one fifth of the minimum release time. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verstellzeit auf maximal 0,5 Sekunden bemisst.Method according to one of claims 2 to 6, characterized in that one measures the adjustment time to a maximum of 0.5 seconds. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man die Mindestfreigabezeit in Abhängigkeit von der Hubzahl des Automaten (10) bemisst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that one measures the minimum release time as a function of the number of strokes of the machine (10). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man mittels einer zweiten Messeinrichtung (90) die Drehzahl der Exzenterwelle (18) erfasst und bei einer Änderung der Drehzahl die Drehverbindung zwischen dem Schubteil (51) und dem Widerlager (72) freigibt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that by means of a second measuring device (90) detects the rotational speed of the eccentric shaft (18) and releases the rotational connection between the thrust member (51) and the abutment (72) with a change in speed. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass man die Drehverbindung so lange freigibt, bis die Drehzahl der Exzenterwelle (18) konstant ist.A method according to claim 9, characterized in that one releases the rotary joint until the rotational speed of the eccentric shaft (18) is constant. Press-, Stanz- oder Umformautomat zur Durchführung des Verfahrens nach einem der voranstehenden Ansprüche mit einem Gestell (12), an dem eine drehend antreibbare Exzenterwelle (18) gelagert ist, die über mindestens ein Pleuel (22, 23) und zumindest eine Schubeinrichtung (24, 25) mit einem hin und her bewegbaren Stößel (20) verbunden ist, wobei die Schubeinrichtung (24, 25) zum Verstellen ihrer effektiven Länge mit einer Verstelleinrichtung (44) gekoppelt ist und ein Schubteil (51) umfasst, das über eine Drehverbindung mit einem unverdrehbaren Widerlager (72) verbunden ist und durch Drehung um seine Längsachse (61) relativ zum Widerlager (72) in Längsrichtung verstellbar ist, und mit mindestens einer ersten Messeinrichtung (86, 87) zum Erfassen der Lage des unteren Totpunktes des Stößels (20) sowie mit einer Steuereinrichtung (84) zum Vergleich der gemessenen unteren Totpunktlage mit einem vorgegebenen Sollwert, wobei die Steuereinrichtung (84) mit der Verstelleinrichtung (44) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehverbindung zwischen dem Schubteil (51) und dem Widerlager (72) mittels einer Arretiereinrichtung (73) spielfrei arretierbar und bei Erfassen einer vorgegebenen Abweichung zwischen der gemessenen unteren Totpunktlage und dem Sollwert für eine vorgegebene Mindestfreigabezeit freigebbar ist.Pressing, stamping or forming machine for carrying out the method according to one of the preceding claims with a frame (12) on which a rotatably driven eccentric shaft (18) is mounted, the at least one connecting rod (22, 23) and at least one pushing device ( 24, 25) is connected to a reciprocating ram (20), wherein the thrust means (24, 25) for adjusting its effective length with an adjusting device (44) is coupled and a thrust member (51) comprises, via a rotary connection is connected to a non-rotatable abutment (72) and by rotation about its longitudinal axis (61) relative to the abutment (72) is adjustable in the longitudinal direction, and at least a first measuring means (86, 87) for detecting the position of the bottom dead center of the plunger ( 20) and with a control device (84) for comparing the measured bottom dead center position with a predetermined setpoint, wherein the control device (84) with the adjusting device (44) is coupled, characterized in that the rotary connection between the thrust member (51) and the abutment (72) by means of a locking device (73) free-play locked and upon detection of a predetermined deviation between the measured bottom dead center and the target value for a predetermined minimum release time can be released. Press-, Stanz- oder Umformautomaten nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erfassen einer vorgegebenen Abweichung der unteren Totpunktlage das Schubteil (41) für eine vorgegebene Verstellzeit in Drehung versetzbar ist, wobei die Verstellzeit kleiner ist als die Mindestfreigabezeit, und dass nach Ablauf der Verstellzeit die untere Totpunktlage erneut erfassbar und bei Vorliegen einer vorgegebenen Abweichung der unteren Totpunktlage das Schubteil (51) erneut in Drehung versetzbar ist.Pressing, stamping or forming machines according to claim 11, characterized in that upon detection of a predetermined deviation of the bottom dead center, the thrust member (41) for a predetermined displacement time is set in rotation, wherein the adjustment time is less than the minimum release time, and that after expiration the Verstellzeit the bottom dead center again detectable and in the presence of a predetermined deviation of the bottom dead center, the thrust member (51) is again set in rotation. Press-, Stanz- oder Umformautomat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ablauf der Verstellzeit bei Vorliegen einer vorgegebenen Abweichung der unteren Totpunktlage die Mindestfreigabezeit erneut in Gang setzbar ist.Pressing, punching or forming machine according to claim 12, characterized in that after expiration of the adjustment time in the presence of a predetermined deviation of the bottom dead center, the minimum release time is again set in motion. Press-, Stanz- oder Umformautomat nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellzeit abhängig ist von der erfassten Abweichung der unteren Totpunktlage.Pressing, stamping or forming machine according to claim 12 or 13, characterized in that the adjustment time is dependent on the detected deviation of the bottom dead center. Press-, Stanz- oder Umformautomat nach Anspruch 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellzeit maximal etwa ein Viertel bis ein Drittel der Mindestfreigabezeit beträgt.Pressing, stamping or forming machine according to claim 12, 13 or 14, characterized in that the adjustment time is a maximum of about one quarter to one third of the minimum release time. Press-, Stanz- oder Umformautomat nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellzeit etwa ein Zehntel bis ein Fünftel der Mindestfreigabezeit beträgt.Pressing, punching or forming machine according to one of claims 12 to 15, characterized in that the adjustment time is about one tenth to one fifth of the minimum release time. Press-, Stanz- oder Umformautomat nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellzeit maximal etwa 0,5 Sekunden beträgt.Pressing, punching or forming machine according to one of claims 12 to 16, characterized in that the adjustment time is a maximum of about 0.5 seconds. Press-, Stanz- oder Umformautomat nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Mindestfreigabezeit abhängig ist von der Hubzahl des Automaten (10).Pressing, punching or forming machine according to one of claims 11 to 17, characterized in that the minimum release time is dependent on the number of strokes of the machine (10). Press-, Stanz- oder Umformautomat nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Automat (10) eine zweite Messeinrichtung (90) aufweist zum Erfassen der Drehzahl der Exzenterwelle (18), wobei die Drehverbindung zwischen dem Schubteil (51) und dem Widerlager (72) bei einer Änderung der Drehzahl freigebbar ist.Pressing, stamping or forming machine according to one of claims 11 to 18, characterized in that the automatic machine (10) has a second measuring device (90) for detecting the rotational speed of the eccentric shaft (18), wherein the rotary connection between the thrust member (51). and the abutment (72) is releasable with a change in the speed. Press-, Stanz- oder Umformautomat nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehverbindung so lange freigebbar ist, bis die Drehzahl der Exzenterwelle (18) konstant ist.Pressing, punching or forming machine according to claim 19, characterized in that the rotary joint is releasable until the rotational speed of the eccentric shaft (18) is constant. Press-, Stanz- oder Umformautomat nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Schubteil als Schubstange (51) ausgestaltet ist, die über eine Drehverbindung mit dem Stößel (20) verbunden ist.Pressing, stamping or forming machine according to one of claims 11 to 20, characterized in that the thrust member is designed as a push rod (51) which is connected via a rotary connection with the plunger (20). Press-, Stanz- oder Umformautomat nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehverbindung als Gewindeverbindung ausgestaltet ist.Pressing, stamping or forming machine according to claim 21, characterized in that the rotary joint is designed as a threaded connection. Press-, Stanz- oder Umformautomat nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (21) in ihrem dem Stößel (20) zugewandten Endbereich ein Außengewinde (68) trägt und in eine drehfest am oder im Stößel (20) gehaltene Gewindemutter (72) eingeschraubt ist.Pressing, stamping or forming machine according to claim 22, characterized in that the push rod (21) in its the plunger (20) facing end portion carries an external thread (68) and in a rotatably on or in the plunger (20) held threaded nut (72 ) is screwed. Press-, Stanz- oder Umformautomat nach einem der Ansprüche 11 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass zum spielfreien Arretieren der Drehverbindung am oder im Stößel (20) ein steuerbares Klemmelement angeordnet ist.Pressing, punching or forming machine according to one of claims 11 to 23, characterized in that for play-free locking of the rotary joint on or in the plunger (20) a controllable clamping element is arranged. Press-, Stanz- oder Umformautomat nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement als elastisch verformbare Gewindemutter (72) ausgebildet ist.Pressing, stamping or forming machine according to claim 24, characterized in that the clamping element is designed as an elastically deformable threaded nut (72). Press-, Stanz- oder Umformautomat nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (72) hydraulisch beaufschlagbar ist.Pressing, stamping or forming machine according to claim 25, characterized in that the threaded nut (72) can be acted upon hydraulically.
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