EP2509725B1

EP2509725B1 - Radialpresse

Info

Publication number: EP2509725B1
Application number: EP10798506A
Authority: EP
Inventors: Vaclav Hejplik
Original assignee: Uniflex Hydraulik GmbH
Current assignee: Uniflex Hydraulik GmbH
Priority date: 2009-12-10
Filing date: 2010-12-09
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2030-12-09
Also published as: US20120227596A1; CN102712024B; EP2509725A1; CN102712024A; WO2011069652A1; DE102009057726A1; US8381645B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radialpresse für die Radialverformung von Werkstücken relativ zu einer Pressenachse, umfassend eine ein erstes Pressenjoch aufweisende erste Struktur und eine ein zweites Pressenjoch aufweisende zweite Struktur, wobei die beiden Pressenjoche einen Aufnahmeraum für ein eine Mehrzahl von Pressbacken umfassendes Presswerkzeug ausbilden und die zweite Struktur unter Einwirkung einer Antriebseinheit um einen Presshub zwischen einer Offenstellung und einer Pressendstellung in einer auf der Pressenachse senkrecht stehenden Arbeitsebene relativ zu der ersten Struktur linear verfahrbar ist, wobei weiterhin in der Offenstellung der Radialpresse zwischen den beiden Pressenjochen eine seitliche Beschickungsöffnung ausgebildet, die Antriebseinheit nur auf der der Beschickungsöffnung abgewandten Seite zu der Pressenachse versetzt angeordnet und das Presswerkzeug dergestalt geteilt ausgeführt ist, dass in der Offenstellung der Radialpresse eine seitliche, quer zur Pressenachse erfolgende Zuführung des Werkstücks durch die Beschickungsöffnung hindurch in das Presswerkzeug möglich ist.
Eine Radialpresse der vorstehend angegebenen Art ist aus der EP 1510269 B1 bekannt. Sie zeichnet sich gegenüber anderen bekannten Radialpressen, bei denen zwei in einer zur Pressenachse senkrechten Ebene relativ zueinander bewegbare Pressenjoche zwischen sich einen Aufnahmeraum für ein Presswerkzeug ausbilden (vgl. z.B. EP 539787 A1 , DE 19814474 C1 , DE 4135465 A1 ), durch die Möglichkeit aus, bei geöffneter Presse ein Werkstück durch die seitliche Beschickungsöffnung hindurch radial in das Werkzeug einzulegen. Dies ist für diverse Anwendungsfälle ein Vorteil von erheblicher praktischer Relevanz, wie ihn insbesondere auch die DE 19817882 B4 zum Ausdruck bringt.
Die aus der EP 1510269 B1 bekannte gattungsgemäße Radialpresse hat sich bei praktischen Erprobungen allerdings aufgrund die Funktionssicherheit beeinträchtigender Probleme als nicht ausreichend praxistauglich erwiesen.
Hieraus leitet sich die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabenstellung dahingehend ab, eine Radialpresse der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, die sich gegenüber dem Stand der Technik durch eine erhöhte Funktionssicherheit auszeichnet.
Gelöst wird diese Aufgabenstellung, indem bei einer gattungsgemäßen Radialpresse zwischen der ersten Struktur und der zweiten Struktur ein auf der der Pressenachse abgewandten Seite der Antriebseinheit angeordneter, innerhalb eines Stützhubes definiert kontinuierlich längenveränderbarer Stützantrieb wirkt, der zumindest auf einem Teil des Presshubes eine zwischen der ersten Struktur und der zweiten Struktur der Wirkungsrichtung der Antriebseinheit entgegengesetzt gerichtet wirkende Gegenkraft bereitstellt. Ein zentraler, mit den weiteren für die erfindungsgemäße Radialpresse bestimmenden Merkmalen funktional zusammenwirkender Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht demgemäß darin, während zumindest eines Teils des Presshubes mittels des Stützantriebs zwischen der ersten und der zweiten Struktur gezielt eine der durch die Antriebseinheit bereitgestellten Presskraft entgegengerichtete Gegenkraft aufzubauen, und zwar auf der dem Werkzeug gegenüberliegenden Seite der Antriebseinheit. Der Stützantrieb sorgt auf diese Weise für eine presseninterne, direkt zwischen der ersten und der zweiten Struktur wirksame, vollständige oder zumindest teilweise Kompensation von Momenten, die durch den seitlichen Versatz bzw. die Exzentrizität von Antriebseinheit und Werkzeug auf die beiden Pressenjoche wirken, so dass die Gefahr von Verkantungen und ähnlichen die Funktionssicherheit beeinträchtigenden Einflüssen maßgeblich reduziert wird. Die vorliegende Erfindung wendet sich auf diese Weise ausdrücklich und bewusst von dem bisher verfolgten Ansatz ab, die von der Antriebseinheit bereitgestellte Kraft vollständig oder zumindest weitestgehend für die Radialverformung des Werkstücks zur Verfügung zu stellen und zu diesem Zweck in das Werkstück einzuleiten. Denn ein Teil der von der Antriebseinheit bereitgestellten Kraft wird zumindest im Lasthub (s.u.) durch den erfindungsgemäß eingesetzten Stützantrieb kompensiert. Dies wird aber im Interesse einer gesteigerten Funktionssicherheit, wie sie durch die Reduktion der inneren exzentrischen Kräfte und Momente erreicht wird, bewusst in Kauf genommen, um im Sinne der Aufgabenstellung die Funktionssicherheit und damit die Praxistauglichkeit der Radialpresse zu steigern.
Indem für den vorstehend dargelegten Zweck ein gesonderter, zwischen der ersten und der zweiten Struktur wirkender Stützantrieb eingesetzt wird, kann gezielt, aktiv und auf die Abläufe in der Radialpresse abgestimmt auf die inneren Kraftverläufe Einfluss genommen werden, was ein hervorragendes Maß an Zielerreichung und damit sehr gute Umformergebnisse bei höchster Reproduzierbarkeit ermöglicht.
Vorteilhafterweise umfasst die Antriebseinheit der erfindungsgemäßen Radialpresse - im Sinne einer ersten bevorzugten Weiterbildung - mindestens ein Zugaggregat, welches die Presskraft bereitstellt und insbesondere als hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit ausgeführt sein kann. Besonders bevorzugt umfasst die Antriebseinheit zwei solche Zugaggregate, wobei die beiden Zugaggregate dann insbesondere auf unterschiedlichen Seiten der Arbeitsebene angeordnet sind. Die zwischen der ersten und der zweiten Struktur wirkende, durch den Stützantrieb bereitgestellte Gegenkraft besteht in diesem Falle aus einer Druckkraft, die gewissermaßen die durch die Antriebseinheit hervorgerufene Bewegung der beiden Strukturen zueinander bremst. Insoweit ist ersichtlich, dass bereits das aktive, gezielte Abbremsen der Bewegung der beiden Strukturen auf zumindest einem Teil des Presshubes mittels des erfindungsgemäß zwischen den beiden Strukturen angeordneten und wirkenden, kontinuierlich längenveränderbaren Stützantriebs für die wesentliche Reduzierung der internen exzentrischen Kräfte und Momente ausreichen kann.
Zwar ist nach den vorstehenden Erläuterungen ersichtlich, dass es im Wesentlichen auf die Kraft- und Momentverläufe innerhalb der Radialpresse ankommt, so dass nicht primär entscheidend ist, ob nun nur die erste Struktur, nur die zweite Struktur oder aber beide Strukturen bewegbar sind. Indessen ist namentlich im Falle der vorstehend dargelegten Weiterbildung der Erfindung durchaus vorteilhaft, wenn die erste Struktur fest mit einem Maschinenrahmen verbunden ist, wobei im Falle der Ausführung der mindestens einen Antriebseinheit als Zugaggregat in Form einer hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit der Zylinder der betreffenden Zylinder-Kolben-Einheit bevorzugt an der ersten Struktur angreift.
Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weit der Stützantrieb genau ein in der Arbeitsebene angeordnetes Stützglied auf. Dies ist bei typischen Anwendungsfällen auch im Bereich sehr großer Pressenkräfte ausreichend und erlaubt die Realisierung der vorliegenden Erfindung mit vergleichsweise geringem baulichem und apparativem Aufwand. Zwingend ist eine solche Ausgestaltung indessen keinesfalls; vielmehr kann der Stützantrieb im Bedarfsfalle durchaus auch eine Mehrzahl von Stützgliedern umfassen, die innerhalb des Stützhubes definiert kontinuierlich längenveränderbar sind und kumulativ die der zumindest auf einem Teil des Presshubes zwischen der ersten Struktur und der zweiten Struktur der Wirkungsrichtung der Antriebseinheit entgegengesetzt gerichtet wirkende Gegenkraft bereitstellen.
Eine wiederum andere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Stützantrieb mindestens eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit umfasst. Dies lässt insbesondere zu, die von dem Stützantrieb bereitgestellte Gegenkraft zur Presskraft der Antriebseinheit mit einfachen Mitteln gezielt auf die jeweilige Anwendung abzustimmen. Eine konstruktiv besonders einfache Möglichkeit, die als Gegenkraft wirksame Bremskraft gezielt abstimmbar bereitzustellen, besteht in diesem Falle in der über eine (ggf. einstellbare) Drossel gebremsten Verdrängung von Hydraulikflüssigkeit aus der hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit des Stützantriebs. In entsprechender Weise kann die Bremskraft durch vergleichbar wirkende, ggf. einstellbare hydraulische Dämpfer bereitgestellt werden.
Namentlich dann, wenn auch die Antriebseinheit mindestens eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit umfasst, ergibt sich bei Ausführung des Stützantriebs dergestalt, dass (auch) er mindestens eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit umfasst, die Möglichkeit, die hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit des Stützantriebs während des Stützhubes mit dem gleichen Hydraulikdruck zu beaufschlagen wie die mindestens eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit der Antriebseinheit. In diesem Falle lässt sich auf einfache Weise - durch Abstimmung der wirksamen Flächen der beteiligten Zylinder-Kolben-Einheiten - ein festes Verhältnis zwischen der von dem Stützantrieb bereitgestellten Gegenkraft und der von der Antriebseinheit bereitgestellten Presskraft einstellen. Dieses kann auf die geometrischen Verhältnisse der Radialpresse abgestimmt sein, aus denen sich die ideale Aufteilung der Presskraft auf den zur Verformung des Werkstücks eingesetzten Anteil und den durch den Stützantrieb, d.h. die durch diesen bereitgestellte Gegenkraft kompensierten Anteil ableiten lässt.
Auch dann, wenn nicht sowohl die Antriebseinheit wie auch der Stützantrieb jeweils mindestens eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit umfassen, kann es sich unter den dargelegten Gesichtspunkten als zweckmäßig erweisen, wenn für die Gegenkraft ein festgelegter Anteil der Presskraft voreingestellt ist. Eine solche Relation kann insbesondere in der Maschinensteuerung hinterlegt sein.
Ist demgegenüber ein einstellbares Verhältnis der Gegenkraft (Bremskraft) zu der Presskraft erwünscht, so wirkt auf den Stützantrieb zweckmäßigerweise eine gesonderte Steuerung, mittels derer beispielsweise die weiter oben erläuterte Drosselwirkung einstellbar ist. Dabei kann, muss indessen nicht, auf die Antriebseinheit und den Stützantrieb eine gemeinsame Maschinensteuerung wirken, die insbesondere den Betrag der von dem Stützantrieb bereitgestellten Gegenkraft in Abhängigkeit von der durch die Antriebseinheit bereitgestellten Presskraft und/oder von anderen Prozessparametern steuert.
Umfasst die Antriebseinheit in dem bereits weiter oben dargelegten Sinne zwei beidseits der Arbeitsebene angeordnete Zugaggregate (beispielsweise in Form von hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheiten), so sind diese beiden Zugaggregate bevorzugt nicht in dem Sinne (einfach) parallel geschaltet, dass sie zwingend und unter allen Umständen stets die selbe Zugkraft bereitstellen. Vielmehr ist es vorteilhaft, wenn die beiden Zugaggregate mittels einer Maschinensteuerung zur gleichzeitigen Bereitstellung unterschiedlicher Zugkräfte individuell ansteuerbar sind, wobei die Maschinensteuerung dabei um Rahmen der und zur Einstellung der individuellen Zugkräfte insbesondere durch maschineninterne Messaufnehmer bereitgestellte Signale verarbeiten kann. Bei einer solchen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radialpresse lässt sich beispielsweise aktiv einer konischen Verformung des Werkstücks, die sich bei herkömmlichen Radialpressen durch über die axiale Länge der Pressung unterschiedliche Wandstärken des Werkstücks oder dergleichen ergeben kann, entgegenwirken. Im Interesse eines hohen Wirkungsgrades der Radialpresse ist günstig, wenn der Abstand des Stützantriebs von der Pressenachse im Rahmen der räumlichen Möglichkeiten möglichst groß gewählt wird. Bevorzugt beträgt er mindestens den 1,5-fachen, besonders bevorzugt mindestens den 2-fachen Wert des Abstands der Antriebseinheit von der Pressenachse. Allerdings kann sich unter bestimmten Voraussetzungen, insbesondere bei vorgegebenen Abmessungen und räumlichen Verhältnissen der Komponenten zueinander auch eine hiervon abweichende Gestaltung als zweckmäßig erweisen.
Gemäß einer wiederum anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Stützantrieb auch zum Öffnen der Presse nach Erreichen der Pressendstellung betätigt werden kann. Ein Öffnen der Radialpresse durch aktive, zum Pressen umgekehrte Beaufschlagung der Antriebseinheit lässt sich auf diese Weise vermeiden, was zu einer Beschleunigung des Presszyklus' beitragen kann. Dies lässt sich namentlich im Falle der Ausführung des Stützantriebs mit mindestens einer hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit auf einfache Weise realisieren. In Ansehung des für das Öffnen der Radialpresse bestehenden Kraftbedarfs kann insbesondere dann, wenn der Stützantrieb mehrere hydraulische Zylinder-Kolben-Einheiten umfasst, ausreichend sein, nur eine von diesen für das Öffnen der Radialpresse zu beaufschlagen. Die Zusammenfassung von Stützantrieb und Öffnungsantrieb erlaubt besonders kompakte Bauweisen bei geringen Zykluszeiten.
In entsprechender Weise kann gemäß einer wiederum anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung der Stützantrieb zum Schließen der Presse während eines ersten Teilabschnitts des Presshubes betätigt werden. In dem ersten Teilabschnitt des Pressenhubes (Leerhub), in dem das Werkzeug erst schließt und noch keine Verformung des Werkstücks stattfindet, ist für die Bewegung der beiden Strukturen zueinander typischerweise die durch den Stützantrieb bereitstellbare Kraft ausreichend. Der Stützantrieb, der bei dem zweiten Teilabschnitt des Pressenhubes (Lasthub), in dem das Werkstück verformt wird, in dem oben beschriebenen Sinne die entgegen der Presskraft gerichtete Gegenkraft bereitstellt, wird in diesem Falle während des Leerhubes als Eilantrieb zum (schnellen) Schließen der Presse eingesetzt. Auch diese Möglichkeit lässt sich konstruktiv besonders einfach realisieren, wenn sowohl die Antriebseinheit wie auch der Stützantrieb mindestens eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit umfasst. Wiederum ergibt sich eine besonders kompakte hochfunktionale Radialpresse.
Gemäß einer wiederum anderen bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Werkzeug Zwischenjoche umfasst, die zwischen den Pressenjochen aufgenommen, in denen die Führungsflächen für die Pressbacken ausgebildet und die relativ zu den Pressenjochen verstellbar sind. Dabei können die Zwischenjoche insbesondere in dem jeweils zugeordneten Pressenjoch in der Ebene der Pressenjoche verschiebbar sein. Dies ermöglicht es, die Pressenachse in Abhängigkeit von dem Durchmesser des Werkstücks zu verlagern, so dass sie so dicht, wie es der Werkstückdurchmesser erlaubt, an der Antriebseinheit verläuft; dies ist günstig für einen möglichst optimalen Kraftfluss innerhalb der Maschine. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die beiden Zwischenjoche in dem jeweils zugeordneten Pressenjoch um eine zur Pressenachse senkrechte Achse schwenkbar gelagert sind, so dass das Werkzeug in den Pressenjochen verdreht werden kann. Dies ist insbesondere bei Werkzeugen mit einer erheblichen Erstreckung in Richtung der Pressenachse besonders günstig. Denn wird das Werkzeug so gedreht, dass die Pressenachse parallel zu der Ebene der Pressenjoche orientiert ist, so kann eine nicht in der Mitte des Werkzeuges sondern - in axialer Richtung - mehr oder weniger versetzt erfolgende Anordnung des Werkstücks durch eine korrigierende Ansteuerung des Stützantriebs dergestalt aktiv kompensiert werden, dass es nicht zu einer konischen Verformung des Werkstücks kommt. Insoweit bietet diese Weiterbildung der Erfindung eine brauchbare Lösung des in der Praxis relevanten Problems der Entstehung konischer Pressungen bei außerhalb der Mitte des Presswerkzeugs angeordneten Werkstücken an.
Im Hinblick auf eine große Flexibilität des Einsatzes der erfindungsgemäßen Radialpresse ist besonders vorteilhaft, wenn das die Zwischenjoche und die Pressbacken umfassende Werkzeug in den beiden Pressenjochen sowohl - in der Ebene der Pressenjoche - verschiebbar als auch um eine auf der Pressenachse senkrecht stehende Achse verschwenkbar gelagert ist. Unabhängig von der vorstehend erläuterten Verstellbarkeit des Werkzeugs zu den Pressenjochen erweist sich auch für den Werkzeugwechsel zum Zwecke der Durchführung unterschiedlicher Pressaufgaben als günstig, wenn das Werkzeug Zwischenjoche aufweist, die zwischen den Pressenjochen aufgenommen und in denen die Führungsflächen für die Pressbacken ausgebildet sind.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand dreier in der Zeichnung veranschaulichter bevorzugter Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1: ein Ausführungsbeispiel einer Radialpresse nach der vorliegenden Erfindung in perspektivischer Ansicht,
Fig. 2: die Radialpresse nach Fig. 1 aus einer anderen Perspektive,
Fig. 3: eine zu der Radialpresse nach den Fig. 1 und 2 abgewandelte Ausführungsform,
Fig. 4: eine andere zu der Radialpresse nach den Fig. 1 und 2 abgewandelte Ausführungsform in einem ersten Betriebszustand und
Fig. 5: die Ausführungsform nach Fig. 4 in einem zweiten Betriebszustand.

Die in den Fig. 1 und 2 veranschaulichte Radialpresse für die Radialverformung von Werkstücken 1 relativ zu einer Pressenachse 2 umfasst ein erstes Pressenjoch 3 und ein zweites Pressenjoch 4. Die beiden Pressenjoche 3 und 4 bilden einen Aufnahmeraum 5 für ein Presswerkzeug 6 aus, das eine Mehrzahl von Pressbacken 7 umfasst, die in als solches bekannter Weise auf zugeordneten Führungsflächen 8 gleitend geführt sind. Angesichts dessen, dass es sich insoweit um hinlänglich bekannten Stand der Technik handelt, sind weitere Erläuterungen entbehrlich.
Das erste Pressenjoch 3 ist funktionaler Teil einer ersten Struktur 9; und das zweite Pressenjoch 4 ist funktionaler Teil einer zweiten Struktur 10. Die erste Struktur 9 ist fest mit einem Maschinenrahmen 11 verbunden. Die zweite Struktur 10 ist demgegenüber unter Einwirkung einer Antriebseinheit 12 in einer auf der Pressenachse 2 senkrecht stehenden Arbeitsebene relativ zu der ersten Struktur 9 linear verfahrbar, und zwar um einen Presshub zwischen einer (oberen) Offenstellung, wie sie in der Zeichnung dargestellt ist, und einer (unteren) Pressendstellung, sowie in umgekehrter Richtung. In der Offenstellung der Radialpresse ist zwischen den beiden Pressenjochen 3 und 4 eine seitliche Beschickungsöffnung 13 ausgebildet. Weiterhin ist das Presswerkzeug 6 dergestalt geteilt ausgeführt, dass in der Offenstellung der Radialpresse eine seitliche, quer (radial) zur Pressenachse 2 erfolgende Zuführung des Werkstücks 1 durch die Beschickungsöffnung 13 hindurch in das Presswerkzeug 6 hinein möglich ist.
Die Antriebseinheit 12 ist auf der der Beschickungsöffnung 13 abgewandten Seite zu der Pressenachse 2 versetzt angeordnet. Sie umfasst zwei beidseits der Arbeitsebene angeordnete, als Zugaggregate wirkende hydraulische Zylinder-Kolben-Einheiten 14 in Form von parallel zur Arbeitsebene ausgerichteten Hydraulikzylindern 15. Dabei greift jeweils der Zylinder 16 an einer unteren Traverse 17 an, welchen einen funktionalen Teil der ersten Struktur 9 bildet, und die Kolbenstange 18 an einer oberen Traverse 19, welchen einen funktionalen Teil der zweiten Struktur 10 bildet. Die beiden Hydraulikzylinder übernehmen gleichzeitig die Funktion einer Linearführung der beiden Strukturen 9 und 10 zueinander.
Auf der der Pressenachse 2 abgewandten Seite der Antriebseinheit 12 ist ein zwischen der ersten Struktur 9 und der zweiten Struktur 10 wirkender Stützantrieb 20 angeordnet (Fig. 2). Dieser umfasst ein in der Arbeitsebene angeordnetes Stützglied 21 in Form einer hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit 22, deren Zylinder 23 auf einem Lagerbock 24 montiert ist, der einen funktionalen Teil der ersten Struktur 9 bildet. Die zweite Struktur 10 umfasst demgegenüber ein Anschlaghorn 25. Dieses setzt, wenn die obere zweite Struktur 10 mit dem zweiten Pressenjoch 4 unter entsprechender Beaufschlagung der Hydraulikzylinder 15 aus der Offenstellung in Richtung auf die Pressendstellung abgesenkt wird, am Ende des (lediglich) dem Schließen des Presswerkzeugs 6 dienenden Leerhubes auf der Kolbenstange 26 der hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit 22 auf. Während des sich anschließenden zweiten Teils des Presshubes, d.h. des Lasthubes, stellt der Stützantrieb 20 eine zwischen der ersten Struktur 9 und der zweiten Struktur 10 wirkende, der Wirkungsrichtung der Antriebseinheit 12 entgegengesetzt gerichtet Gegenkraft bereit. Hierzu ist der Stützantrieb 20 innerhalb eines Stützhubes, der dem Lasthub entspricht, unter Bereitstellung der besagten Gegenkraft definiert kontinuierlich längenveränderbar. Im Sinne der Bereitstellung einer zur Antriebskraft entgegengesetzt gerichteten Gegenkraft über den Last- und Stützhub stellt der Stützantrieb 20 einen zur Antriebseinheit 12 gegenläufigen Antrieb in Form eines Druckaggregats dar. Die Gegenkraft wird dabei durch eine definiert gedrosselte Verdrängung von Hydraulikflüssigkeit aus der hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit 22 des Stützantriebs 20 während des Stützhubes bereitgestellt.
Beidseits des Stützantriebs können, wie dies in den Fig. 1 und 2 schematisch veranschaulicht ist, in entsprechenden Gehäusen 27 und 28 geschützt untergebracht, die elektrischen Komponenten (einschließlich der Maschinensteuerung) und die hydraulischen Komponenten (einschließlich des Hydraulikaggregats) der Radialpresse angeordnet sein.
Die in Fig. 3 veranschaulichte abgewandelte Ausführungsform der Radialpresse unterscheidet sich von derjenigen nach den Fig. 1 und 2 allein durch eine andersartige Ausführung des Stützantriebs. Und zwar kommt hier als Stützglied 21' des Stützantriebs 20' eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit 22' mit einem größeren Arbeitshub zum Einsatz. Namentlich entspricht der Arbeitshub des Stützantriebs 22' demjenigen der Antriebseinheit 12, so dass die Kolbenstange 26' der hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit 22' ständig mit dem Anschlaghorn 25 verbunden, d.h. an diesem angelenkt ist. Dies gestattet, den Stützantrieb 22' nicht nur zur Bereitstellung der der Presskraft der Antriebseinheit 12 entgegengesetzt gerichteten Gegenkraft während des Stützhubes einzusetzen, sondern vielmehr auch zum Schließen der Radialpresse während eines ersten Teilabschnitts (Leerhubes) des Presshubes sowie zum Öffnen der Radialpresse nach Erreichen der Pressendstellung. Da die hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit 22' des Stützantriebs 20' im Hinblick auf ihre Hauptfunktion, nämlich die Bereitstellung der Gegenkraft in einer zur Kompensation von inneren Biegemomenten ausreichenden Höhe, typischerweise einen erheblich kleineren Kolbenquerschnitt aufweisen kann als die kumulierte Kolbenquerschnittsfläche der Hydraulikzylinder 15 der Antriebseinheit 12, lässt sich durch Beaufschlagung des Stützantriebs 20' zum Schließen der Radialpresse während des Leerhubes sowie zum Öffnen der Radialpresse, verglichen mit der Nutzung der Hydraulikzylinder 15 für diese Bewegungen, eine Beschleunigung der entsprechenden Bewegungen im Sinne eines Eilganges erreichen.
Nur zur Vermeidung von Missverständnissen ist darauf hingewiesen, dass die Fig. 1 bis 3 jeweils das Werkstück 1 nicht in der vollständig in das Presswerkzeug 6 eingelegten, zur Pressachse koaxialen Position zeigen, sondern vielmehr in einer Position während des radialen Einlegens in das Werkzeug durch die seitliche Beschickungsöffnung 13 hindurch.
Die in den Fig. 4 und 5 veranschaulichte abgewandelte Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen nach den Fig. 1 und 2 dadurch, dass hier das Werkzeug, welches zwischen den beiden Pressenjochen 3 und 4 der Radialpresse aufgenommen ist, werkzeugseitige Zwischenjoche umfasst, nämlich ein oberes Zwischenjoch 29 und unteres Zwischenjoch 30. In den beiden Zwischenjochen 29 und 30 sind in der als solches bekannten Weise die Führungsflächen 8 ausgebildet, an denen die Pressbacken 7, die in Fig. 5 aus Gründen der Vereinfachung der Darstellung nicht gezeigt sind, gleitend geführt sind.
Die beiden Zwischenjoche 29 und 30 sind in dem jeweils zugeordneten Pressenjoch 3 bzw. 4 um die vertikale Achse 31 schwenkbar gelagert. Auf diese Weise kann das die Zwischenjoche 29 und 30 sowie die darin aufgenommenen Pressbacken umfassende Werkzeug in den Pressenjochen 3 und 4, d.h. relativ zu der Maschine verdreht werden, und zwar insbesondere dergestalt, dass die Pressenachse 2 statt eine auf der Ebene der Pressenjoche 3 und 4 senkrecht stehenden Orientierung (Fig. 4) eine zu der Ebene der Pressenjoche 3 und 4 parallele Orientierung (Fig. 5) einnehmen kann.
Im Übrigen entspricht die Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehenden Erläuterungen jener Ausführungsform verwiesen wird.

Claims

Radialpresse für die Radialverformung von Werkstücken (1) relativ zu einer Pressenachse (2), umfassend eine ein erstes Pressenjoch (3) aufweisende erste Struktur (9) und eine ein zweites Pressenjoch (4) aufweisende zweite Struktur (10), wobei die beiden Pressenjoche einen Aufnahmeraum (5) für ein eine Mehrzahl von Pressbacken (7) umfassendes Presswerkzeug (6) ausbilden und die zweite Struktur unter Einwirkung einer Antriebseinheit (12) um einen Presshub zwischen einer Offenstellung und einer Pressendstellung in einer auf der Pressenachse senkrecht stehenden Arbeitsebene relativ zu der ersten Struktur linear verfahrbar ist, wobei weiterhin in der Offenstellung der Radialpresse zwischen den beiden Pressenjochen eine seitliche Beschickungsöffnung (13) ausgebildet, die Antriebseinheit nur auf der der Beschickungsöffnung abgewandten Seite zu der Pressenachse versetzt angeordnet und das Presswerkzeug dergestalt geteilt ausgeführt ist, dass in der Offenstellung der Radialpresse eine seitliche, quer zur Pressenachse erfolgende Zuführung des Werkstücks durch die Beschickungsöffnung hindurch in das Presswerkzeug möglich ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen der ersten Struktur (9) und der zweiten Struktur (10) ein auf der der Pressenachse (2) abgewandten Seite der Antriebseinheit (12) angeordneter, innerhalb eines Stützhubes definiert kontinuierlich längenveränderbarer Stützantrieb (20, 20') wirkt, der zumindest auf einem Teil des Presshubes eine zwischen der ersten Struktur und der zweiten Struktur der Wirkungsrichtung der Antriebseinheit entgegengesetzt gerichtet wirkende Gegenkraft bereitstellt.
Radialpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (12) mindestens ein Zugaggregat umfasst.
Radialpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (12) zwei Zugaggregate umfasst, wobei die beiden Zugaggregate auf unterschiedlichen Seiten der Arbeitsebene angeordnet sind.
Radialpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Zugaggregate mittels einer Maschinensteuerung zur gleichzeitigen Bereitstellung unterschiedlicher Zugkräfte individuell ansteuerbar sind.
Radialpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Zugaggregat als hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit (14) ausgeführt und die erste Struktur (9) fest mit einem Maschinenrahmen (11) verbunden ist, wobei der Zylinder (15) der mindestens einen Zylinder-Kolben-Einheit (14) an der ersten Struktur angreift.
Radialpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der Stützantrieb (20, 20') genau ein in der Arbeitsebene angeordnetes Stützglied (21, 21') aufweist.
Radialpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der Stützantrieb (20, 20') mindestens eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit (22, 22') umfasst.
Radialpresse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenkraft durch eine definiert gedrosselte Verdrängung von Hydraulikflüssigkeit aus der mindestens einen hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit (22, 22') des Stützantriebs (20, 20') bereitgestellt wird.
Radialpresse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (12) mindestens eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit (14) umfasst und die mindestens eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit (22, 22') des Stützantriebs (20, 20') während des Stützhubes mit dem gleichen Hydraulikdruck beaufschlagt wird die mindestens eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit der Antriebseinheit.
Radialpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Antriebseinheit (12) und den Stützantrieb (20, 20') eine gemeinsame Maschinensteuerung wirkt, die den Betrag der von dem Stützantrieb bereitgestellten Gegenkraft in Abhängigkeit von der durch die Antriebseinheit bereitgestellten Presskraft steuert.
Radialpresse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Maschinensteuerung für die Gegenkraft ein festgelegter Anteil der Presskraft voreingestellt ist.
Radialpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand des mindestens einen Stützantriebs (20, 20') von der Pressenachse (2) mindestens den 1,5-fachen Wert des Abstands der Antriebseinheit (12) von der Pressenachse beträgt.
Radialpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützantrieb (20') zum Öffnen der Radialpresse nach Erreichen der Pressendstellung betätigt werden kann.
Radialpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützantrieb (20') zum Schließen der Radialpresse während eines ersten Teilabschnitts des Presshubes betätigt werden kann.
Radialpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug Zwischenjoche (29, 30) umfasst, die zwischen den Pressenjochen (3, 4) aufgenommen und in denen die Führungsflächen (8) für die Pressbacken (7) ausgebildet sind.
Radialpresse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenjoche (29, 30) die relativ zu den Pressenjochen (3, 4) verstellbar sind.
Radialpresse nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenjoche (29, 30) in dem jeweils zugeordneten Pressenjoch (3, 4) in der Ebene der Pressenjoche verschiebbar sind.
Radialpresse nach Anspruch 16 oder Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenjoche (29, 30) in dem jeweils zugeordneten Pressenjoch (3, 4) um eine zur Pressenachse (2) senkrechte Achse (31) schwenkbar gelagert sind.