EP3145650A1 - Strangpresse mit hydraulikantrieb - Google Patents

Strangpresse mit hydraulikantrieb

Info

Publication number
EP3145650A1
EP3145650A1 EP15726560.4A EP15726560A EP3145650A1 EP 3145650 A1 EP3145650 A1 EP 3145650A1 EP 15726560 A EP15726560 A EP 15726560A EP 3145650 A1 EP3145650 A1 EP 3145650A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
punch
die
drive
extrusion
internal gear
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.)
Ceased
Application number
EP15726560.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas WERSHOFEN-CROMBACH
Ewald Hagen
Stephan Frehe
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.)
SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Group 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 SMS Group GmbH filed Critical SMS Group GmbH
Publication of EP3145650A1 publication Critical patent/EP3145650A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/21Presses specially adapted for extruding metal
    • B21C23/211Press driving devices

Definitions

  • the invention relates to a strand and tube press for forming metallic blocks in profiles, tubes, strands or the like, with a punch and a die, through which a metallic block can be pressed by means of the punch, with a billet receiver, and with a drive device at which the drive means comprises at least one master cylinder for applying the main pressing force of the punch to the metallic block.
  • extrusion and tube presses are known for decades from the prior art and are used to produce a variety of components made of usually metallic materials, which pressed by a die undergo a transformation with high degree of deformation.
  • Main features of conventional extrusion presses are a blocker between the punch and the billet and a pressing force generation by means of a master cylinder and a feed / retract cylinder, whereby all auxiliary movements, including the employment of the extruder to different block formats and the supply of the metallic block to the die, performed by hydraulic cylinders become.
  • the size of the hydraulic drive is determined by that of the Extrusion and applied pressing force and optionally determines the required for the desired forming press speed.
  • extruders usually bring about pressing forces of about 10 to more than 160 MN. Large extruders with 100 MN press forces are able to reshape block lengths of more than 2,000 mm with a block diameter of more than 1,000 mm. Such extruders are known for example from DE 10 227 488 B3 or EP 1 526 930 B1.
  • the drive device on the one hand at least one speed-controlled internal gear pump for providing the hydraulic oil to the at least one master cylinder, by means of which the at least one master cylinder is driven, and that the drive means on the other hand additionally at least one hydraulic feed and / or retraction cylinder for moving the punch relative to Stem or at least one electric drive for moving the punch relative to the die comprises, by means of which the punch is movable to a position in which the speed-controlled internal gear pump only then interacts with the at least one master cylinder such that the main pressing force by means of at least one master cylinder on the Stamp is applied.
  • the thus configured drive device of the extrusion and tube press it is possible to operate the speed-controlled internal gear pump or Snnenschwradpumpen standard electric motors with larger mass carrier in combination with smaller-sized frequency inverters.
  • small-sized frequency converter means frequency converters which are normally not dimensioned sufficiently large for the selected size of standard electric motors.
  • variable-speed internal gear pumps also allows a simple and robust construction of all components and provides a maintenance-friendly and easy-to-understand drive system.
  • Such internal gear pumps which are already known from the prior art in a variety of embodiments, are particularly suitable for use with variable-speed drive and have already proved their special suitability for load changes and in terms of energy consumption in internal tests.
  • the device according to the invention also allows a complete standstill of the pump drives when no hydraulic oil has to be made available under pressure.
  • the at least one speed-controlled internal gear pump is preferably used only for the actual reforming process and possibly also for a press residual scissor process.
  • the at least one frequency-controlled internal gear pump is controllable by means of a suitably designed control of the extrusion and tube press such that the combination of the number of internal gear pump used n and selected frequency gives the best possible efficiency.
  • the flow rate and the number of internal gear pumps are calculated by a linear interpolation in a two-dimensional field, in real time first with a theoretical value. Subsequently, it can be adjusted even finer by means of a control device designed for this purpose.
  • At least one hydraulic feed and / or retraction cylinder is provided for moving the stamp relative to the die.
  • this ensures that the main force transmission is effected by means of one or more master cylinder, the feed and the withdrawal of the punch relative to the die in a position in which the press force transfer is to use, and out of this, but by means of preferably smaller feed and / or retreat cylinder.
  • the drive device comprises at least one speed-controlled internal gear pump for supplying the hydraulic oil to the at least one HauptzySinder, by means of which the main press transfer occurs, and at least one hydraulic feed and / or retraction cylinder for moving the punch relative to the die or at least one electric drive for moving the punch relative to the die, to move the punch to a position in which the main press force transmission begins.
  • the amount of hydraulic oil to be delivered over the entire operation of the extrusion and tube press is limited to the minimum necessary for such drive concepts.
  • the Snnen leopardradpumpe must only be driven with an increased drive power when main press forces on the extrusion and tube press must be actually applied, that is, if by means of at least one master cylinder, a main press force transfer must be made on the stamp. Otherwise, the internal gear pump can be driven at a significantly reduced power. Or the internal gear pump is completely out of operation. As a result, the drive device or the entire extrusion and tube press works energetically much more effective.
  • the drive means comprises means for moving the punch and / or the billet and / or the die and means for applying a pressing force between the die and punch.
  • the drive means comprises means for moving the punch and / or the block picker and / or a tool slide comprising the die and means for applying a pressing force between the tool slide and the punch.
  • the die is part of the tool slide and the die is moved together with this tool slide. This is generally true in the present invention.
  • the drive device preferably also comprises means for moving a press rest scissors. It is understood that the at least one hydraulic feed and / or retraction cylinder for moving the punch relative to the die, but also in particular the at least one electric drive for moving the punch relative to the die can be formed very different.
  • the electric drive it is advantageous if this comprises a standard asynchronous machine, since the electric drive can be structurally particularly simple realized.
  • At least the at least one electric drive is an electric servo drive for moving the punch relative to the die.
  • the Snnen leopardradpumpe is operable in the range of startup to provide the desired system pressure under mixed friction. This significantly reduces the pulsations generated by the pump, especially at low speed ranges, compared to conventional axial piston pumps and to the unavoidable minimum.
  • the at least one Snnen leopardradpumpe is cumulatively or alternatively even under an external hydrostatic lubrication operable.
  • the drive device is connected to a control unit in which a characteristic curve or a plurality of characteristic curves for the internal gear pump and / or its drive motor or motors are stored.
  • a characteristic curve or a plurality of characteristic curves for the internal gear pump and / or its drive motor or motors are stored.
  • the pulsation of the internal gear pump in particular the preferred internal gear pump, especially at low speeds is lower than in axial piston pumps, preferably by a measure of at least 20%, more preferably at least 30% compared to the pulsation of conventional axial piston pumps.
  • the internal gear pump it is particularly advantageous for the internal gear pump to have only three movable essential components.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Extrusion Of Metal (AREA)
  • Control Of Presses (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Strang- und Rohrpresse zur Umformung metallischer Blöcke in Profile, Rohre, Stränge oder dergleichen, mit einem Stempel sowie einer Matrize, durch die hindurch ein metallischer Block mittels des Stempels pressbar ist, mit einem Blockaufnehmer, und mit einer Antriebseinrichtung, bei welcher die Antriebseinrichtung wenigstens einen Hauptzylinder zur Aufbringung der Hauptpresskraft des Stempels auf den metallischen Block umfasst, <b>dadurch gekennzeichnet, dass </b>die Antriebseinrichtung einerseits wenigstens eine drehzahlgeregelte Innenzahnradpumpe zur Bereitstellung des Hydrauliköls zu dem wenigstens einen Hauptzylinder umfasst, mittels welcher der wenigstens eine Hauptzylinder antreibbar ist, und dass die Antriebseinrichtung andererseits zusätzlich wenigstens einen hydraulischen Vorschub- und/oder Rückzugszylinder zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize oder wenigstens einen elektrischen Antrieb zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize umfasst, mittels welchem der Stempel in eine Position bewegbar ist, in welcher die drehzahlgeregelte Innenzahnradpumpe erst dann mit dem wenigstens einen Hauptzylinder derart wechselwirkt, dass die Hauptpresskraft mittels des wenigstens einen Hauptzylinder auf den Stempel aufgebracht wird.

Description

Strangpresse mit Hydraulikantrieb
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Strang- und Rohrpresse zur Umformung metallischer Blöcke in Profile, Rohre, Stränge oder dergleichen, mit einem Stempel sowie einer Matrize, durch die hindurch ein metallischer Block mittels des Stempels pressbar ist, mit einem Blockaufnehmer, und mit einer Antriebseinrichtung, bei welcher die Antriebseinrichtung wenigstens einen Hauptzylinder zur Aufbringung der Hauptpresskraft des Stempels auf den metallischen Block umfasst.
2. Stand der Technik
Derartige Strang- und Rohrpressen sind seit Jahrzehnten aus dem Stand der Technik bekannt und dienen zur Herstellung unterschiedlichster Bauteile aus üblicherweise metallischen Werkstoffen, die durch eine Matrize gepresst eine Umformung mit hohem Umformgrad erfahren.
Hauptmerkmale konventioneller Strangpressen sind ein Blockiader zwischen dem Stempel und dem Blockaufnehmer sowie eine Presskrafterzeugung mittels eines Hauptzylinders und eines Vorschub-/Rückzugzylinders, wodurch alle Hilfsbewegungen, auch die Anstellung der Strangpresse auf unterschiedliche Blockformate und die Zufuhr des metallischen Blocks zur Matrize hin, von Hydraulikzylinder durchgeführt werden. Die Größe des Hydraulikantriebs wird durch die von der Strang- und Rohrpresse aufzubringende Presskraft sowie gegebenenfalls die für den gewünschten Umformvorgang erforderliche Pressgeschwindigkeit bestimmt.
In den letzten Jahrzehnten erfolgte die weitergehende Entwicklung der bekannten Strang- und Rohrpressen zu sogenannten Kurzhub-Strangpressen, bei deren unter Zunahme der Blocklänge der Hauptzylinderhub für eine bestimmte Blocklänge konstruiert wurde, insbesondere unter Bereitstellung eines kompakten Pressenrahmens. Hierbei wurde in einer sogenannten Frontlader-Konstruktion der Blocklader zwischen Matrizenblock und Stempel angeordnet und ein symmetrisches Blockstauchen durchgeführt. Die für die Bewegung der einzelnen Komponenten der Strang- und Rohrpresse sowie die Presskraftaufbringung erforderlichen Hydraulikantriebe und Hydrauliktanks wurden in der Peripherie der beweglichen Komponenten angeordnet.
Derartige Strangpressen bringen üblicherweise Presskräfte von ca. 10 bis mehr als 160 MN auf. Große Strangpressen mit Presskräften von 100 MN sind in der Lage, Blocklängen von mehr als 2.000 mm bei einem Blockdurchmesser von mehr als 1.000 mm umzuformen. Derartige Strangpressen sind beispielsweise aus der DE 10 227 488 B3 oder der EP 1 526 930 B1 bekannt.
Das Hydrauliköl wird im Stand der Technik unter Verwendung von Axialkolbenpumpen zu der hydraulischen Antriebseinrichtung und/oder dem Mittel zum Aufbringen der Presskraft zwischen Matrize und Stempel gefördert. Derartige Axialkolbenpumpen sind jedoch relativ teuer. Darüber hinaus weisen sie den Nachteil auf, dass sie insbesondere bei niedrigen Drehzahlen eine hohe Pulsation aufweisen, was schlussendiich nicht nur zu unerwünschten Vibrationen, sondern auch zu einem vergleichsweise hohen Geräuschpegel führt. Aus Arbeitsschutzerfordernissen weisen derartige Strang- und Rohrpressen daher üblicherweise einen nicht unaufwendigen Schallschutz auf. Zudem haben die bekannten Strang- und Rohrpressen einen relativ hohen Energieverbrauch. 3. Aufgabe der Erfindung
Es war daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Strang- und Rohrpresse zur Umformung metallischer Blöcke zur Verfügung zu stellen, die die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zur überwinden in der Lage ist.
Diese Aufgabe wird im erfindungsgemäßen Sinne mit einer Strang- und Rohrpresse, umfassend die Merkmale des Anspruchs 1 , gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
4. Zusammenfassung der Erfindung
Erfindungsgemäß weist die Antriebseinrichtung einerseits wenigstens eine drehzahlgeregelte Innenzahnradpumpe zur Bereitstellung des Hydrauliköls zu dem wenigstens einen Hauptzylinder auf, mittels welcher der wenigstens eine Hauptzylinder antreibbar ist, und dass die Antriebseinrichtung andererseits zusätzlich wenigstens einen hydraulischen Vorschub- und/oder Rückzugszylinder zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize oder wenigstens einen elektrischen Antrieb zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize umfasst, mittels welchem der Stempel in eine Position bewegbar ist, in welcher die drehzahlgeregelte Innenzahnradpumpe erst dann mit dem wenigstens einen Hauptzylinder derart wechselwirkt, dass die Hauptpresskraft mittels des wenigstens einen Hauptzylinder auf den Stempel aufgebracht wird.
Durch die derart ausgestaltete Antriebseinrichtung der Strang- und Rohrpresse ist es möglich, zum Betreiben der drehzahlgesteuerten Innenzahnradpumpe bzw. Snnenzahnradpumpen elektrische Standardmotoren mit größeren Massenträg- heitsmomenten in Kombination mit kleiner dimensionierten Frequenzumrichter zu verwenden.
Dies hat den Vorteil, dass die Antriebseinrichtung noch kostengünstiger an der Strang- und Rohrpresse bereitgestellt werden kann.
Unter dem Ausdruck„kleiner dimensionierte Frequenzumrichter" sind im Sinne der Erfindung solche Frequenzumrichter gemeint, die im Normalfall für die gewählte Größe von elektrischen Standardmotoren nicht ausreichend groß dimensioniert sind.
Dieses besondere Zusammenspiel zwischen in Bezug auf einen Frequenzumrichter überdimensionierten elektrischen Standardmotor und eben einem solchen Frequenzumrichter, oder vice versa, wird im Wesentlichen erst dadurch möglich, dass die drehzahlgesteuerte Innenzahnradpumpe im Wesentlichen ausschließlich zum Aufbringen der Hauptpresskraft verwendet wird, wobei die Hauptpresskraftübertragung auf den Stempel mittels des wenigstens einen Hauptzylinder erst dann erfolgt, wenn der Stempel in eine bestimmte Position bewegt wurde. Und diese Bewegung des Stempels in diese bestimmte Position wird mittels des wenigstens einen hydraulischen Vorschub- und/oder Rückzugszylinders oder des wenigstens einen elektrischen Antriebs bewerkstelligt.
Durch den wenigstens einen hydraulischen Vorschub- und/oder Rückzugszylinder oder den wenigstens einen elektrischen Antrieb gelingt es in der Nebenzeit bezüglich der Hauptpressübertragung auf konstruktiv einfache Weise, sehr schnelle Bewegungen des Stempels zu realisieren.
Diese Konstruktion steht im Gegensatz zu bisher üblichen Vorgehensweisen, bei welchen spezielle Servoantriebe mit geringer Massenträgheit eingesetzt werden. Sm Allgemeinen wird vorliegend mit einfachen und auf dem Markt in einer Vielzahl bereits verfügbaren Einrichtungen erreicht, dass durch Abschalten der Pumpen geringere Verluste auftreten, als dies mit nicht drehzahlvariablem Antrieb und unter Verwendung von Axialkolbenpumpen möglich war. Somit ist ein äußerst energieeffizientes Betreiben der Strang- und Rohrpresse möglich.
Darüber hinaus ist ein häufiger Ein-Ausschaltbetrieb problemlos möglich und eine einfache Volumenstromverstellung durch Drehzahländerung erreichbar.
Schließlich sind derartige Innenzahnradpumpen wesentlich leiser als Axialkolbenpumpen, wodurch gegebenenfalls der bei Strang- und Rohrpressen üblicherweise verwendete Schallschutz gänzlich entfallen, zumindest jedoch deutlich einfacher und platzsparender realisiert werden kann.
Auch ermöglicht der Einsatz drehzahlgeregelter Innenzahnradpumpen einen einfachen und robusten Aufbau sämtlicher Komponenten und stellt ein wartungsfreundliches und einfach verständliches Antriebssystem zur Verfügung.
Derartige Innenzahnradpumpen, die aus dem Stand der Technik in einer Vielzahl von Ausführungsformen bereits bekannt sind, eignen sich besonders für den Einsatz mit drehzahlvariablem Antrieb und haben in internen Tests bereits ihre besondere Tauglichkeit bezüglich Lastwechseln und hinsichtlich des Energieverbrauchs erwiesen.
Ferner ist es sehr vorteilhaft, dass bei der vorliegenden Strang- und Rohrpresse außerdem auf zusätzliche hydraulische Steuerblöcke oder dergleichen verzichtet werden kann, welche ansonsten zum Umschalten der wenigstens einen Innen- zahnradpumpe zwischen dem wenigstens einen Hauptzylinder und wenigstens einem Seitenzylinder oder Aufnehmer-Verschiebe-Zylinder oder dergleichen zwingend erforderlich sind. Insofern kann hierdurch insbesondere ein besserer hydraulischer Wirkungsgrad erzielt werden.
Es lässt sich somit im erfindungsgemäßen Sinne eine deutliche Minimierung der Anschaffungskosten, eine geringe Geräuschemission beim Betrieb der Anlagen, ein guter Wirkungsgrad mit energieeffizientem Antrieb und eine Minimierung der Pulsation bei niedrigen Drehzahlen erreichen.
Insbesondere erlaubt die erfindungsgemäße Vorrichtung auch einen gänzlichen Stillstand der Pumpenantriebe, wenn kein Hydrauliköl unter Druck zur Verfügung gestellt werden muss.
Dies führt zu einem Energieeinsparpotential gegenüber herkömmlichen Strangpressen von etwa 33% bis 55%.
An dieser Stelle sei nochmals darauf hingewiesen, dass die wenigstens eine drehzahlgeregelte Innenzahnradpumpe bevorzugt lediglich für den eigentlichen Um- formprozess und gegebenenfalls noch für einen Pressrestscherenprozess verwendet wird.
Bevorzugt ist die wenigstens eine frequenzgesteuerte Innenzahnradpumpe mittels einer geeignet ausgestalteten Steuerung der Strang- und Rohrpresse derart steuerbar, dass die Kombination aus der Anzahl der eingesetzten Innenzahnradpumpe n und gewählter Frequenz einen bestmöglichen Wirkungsgrad ergibt.
Hierzu sind die dazugehörigen Kennlinien der vorgesehenen Innenzahnradpum- pen, etwa mit einer geeigneten Prüfstandseinrichtung oder dergleichen, in Abhängigkeit von Druck und Drehzahl zuvor eingemessen worden. Die sich hierbei ergebene Kurvenschar an Kennlinien ist in der Steuerung der Strang- und Rohrpresse in geeigneter Weise hinterlegt.
Besonders vorteilhaft ist es vorliegend, dass durch eine lineare Interpolation in einem zweidimensionalen Feld, in Echtzeit zunächst mit einem theoretischen Wert die Fördermenge und die Anzahl der Innenzahnradpumpen berechnet wird. Anschließend kann mittels einer hierfür ausgestalteten Regeleinrichtung noch feiner ausgeregelt werden.
Durch diese Vorsteuerung wird eine sehr genaue und schnelle Geschwindigkeitsregelung bei dem eigentlichen Pressvorgang erreicht.
An dieser Stelle sei nochmals erwähnt, dass es besonders vorteilhaft ist es, dass wenigstens ein hydraulischer Vorschub- und/oder Rückzugszylinder zur Bewegung des Stempels relativ zu Matrize vorgesehen ist.
Insbesondere hierdurch wird erreicht, dass die Hauptpresskraftübertragung mittels eines oder mehrerer Hauptzylinder erfolgt, der Vorschub und der Rückzug des Stempels relativ zur Matrize in eine Position, in der die Presskraftübertragung einsetzen soll, und aus dieser heraus, jedoch mittels vorzugsweise kleinerer Vorschub- und/oder Rückzugszylinder.
Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Antriebseinrichtung wenigstens eine drehzahlgeregelte Innenzahnradpumpe zur Bereitstellung des Hydrauliköls zu dem wenigstens einen HauptzySinder umfasst, mittels welchem die Hauptpresskraftübertragung erfolgt, und wenigstens einen hydraulischen Vorschub- und/oder Rückzugszylinder zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize oder wenigstens einen elektrischen Antrieb zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize umfasst, um den Stempel in eine Position zu bewegen, in welcher die Hauptpresskraftübertragung einsetzt. Hierdurch wird die Menge an zu förderndem Hydrauliköl über den Gesamtbetrieb der Strang- und Rohrpresse auf das bei derartigen Antriebskonzepten notwendige Minimum beschränkt.
Ferner muss die Snnenzahnradpumpe nur dann mit einer erhöhten Antriebsleistung angetrieben werden, wenn Hauptpresskräfte an der Strang- und Rohrpresse tatsächlich aufgebracht werden müssen, das heißt, wenn mittels des wenigstens einen Hauptzylinders eine Hauptpresskraftübertragung auf den Stempel erfolgen muss. Ansonsten kann die Innenzahnradpumpe mit einer signifikant verringerten Leistung angetrieben werden. Oder die Innenzahnradpumpe ist vollständig außer Betrieb. Hierdurch arbeitet die Antriebseinrichtung bzw. die gesamte Strang- und Rohrpresse energetisch wesentlich effektiver.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Antriebseinrichtung Mittel zum Bewegen des Stempels und/oder des Blockaufnehmer und/oder der Matrize sowie Mittel zum Aufbringen einer Presskraft zwischen Matrize und Stempel.
Genauer gesagt umfasst die Antriebseinrichtung Mittel zum Bewegen des Stempels und/oder des Blockaufnehmer und/oder einem die Matrize umfassenden Werkzeugschieber sowie Mittel zum Aufbringen einer Presskraft zwischen Werkzeugschieber und Stempel.
In der Regel ist die Matrize ein Teil des Werkzeugschiebers und die Matrize wird mit diesem Werkzeugschieber zusammen verschoben. Dies gilt im Allgemeinen bei vorliegender Erfindung.
Vorzugsweise umfasst die Antriebseinrichtung darüber hinaus auch noch Mittel zum Bewegen einer Pressrestschere. Es versteht sich, dass der wenigstens eine hydraulische Vorschub- und/oder Rückzugszylinder zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize, aber auch insbesondere der wenigstens eine elektrische Antrieb zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize unterschiedlichst ausgebildet sein können.
Insbesondere hinsichtlich des elektrischen Antriebs ist es vorteilhaft, wenn dieser eine Standard-Asynchron-Maschine umfasst, da der elektrische Antrieb hierdurch konstruktiv besonders einfach realisiert werden kann.
In einer hierzu alternativen und ebenfalls besonders bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung ist jedoch wenigstens der wenigstens eine elektrische Antrieb ein elektrischer Servoantrieb zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize.
Hierdurch wird ein Anlagenkonzept verwirklicht, das unter Verwendung moderner Hybrid-Technologie die Presskraftaufbringung im Wesentlichen hydraulisch bewirkt, sämtliche übrigen Bewegungen der Komponenten der Strang- und Rohrpresse jedoch elektrisch bewirken iässt, so beispielsweise das Anstellen des Pressstempels in eine Krafteinleitungsposition, die Bewegung des Blockladers, ggf. die Bewegung der Pressrestschere und dergleichen.
Schlussendlich Iässt sich gegenüber dem konventionellen Hydraulikantrieb eine hohe Energieeffizienz dank des elektrohydraulischen Hybrid-Antriebskonzepts erreichen, bei dem Einsparungen bei der Hydraulik vorzugsweise durch eine geringere Pumpenkapazität, ein kleineres Behältervolumen für die Hydraulikflüssigkeit, vorzugsweise kürzere Rohrleitungen und geringere Ventilgrößen erreichbar sind. Energieeinsparungen Sassen sich bei den elektrischen Servoantrieben vorzugsweise durch geeignete Mittel zur Energierückgewinnung erreichen. Eine derartige Hybrid-Technologie bei Strang- und Rohrpressen ist beispielsweise in der internationalen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO 2013/064250 A1 offenbart.
Bevorzugt wird in diesem Zusammenhang auch, wenn die Snnenzahnradpumpe im Bereich des Anfahrens bis zum Bereitstellen des gewünschten Systemdrucks unter Mischreibung betreibbar ist. Dies reduziert die Pulsationen, die von der Pumpe insbesondere in niedrigen Drehzahlbereichen erzeugt werden, gegenüber den herkömmlichen Axialkolbenpumpen deutlich und auf das unvermeidliche Minimum.
Neben der Mischreibung ist die wenigstens eine Snnenzahnradpumpe kumulativ oder alternativ auch noch unter einer externen hydrostatischen Schmierung betreibbar.
Um die wenigstens eine Innenzahnradpumpe an der vorliegenden Strang- und Rohrpresse auch häufiger von einer Null-Drehzahl-Betrieb aus unbeschadet anfahren und insbesondere auch in einem Mischbetrieb betrieben zu können, ist es auch ohne die übrigen Merkmale der Erfindung vorteilhaft, wenn als Hydrauliköl bevorzugt ein Mineralöl eingesetzt wird, welches sich durch eine hohe Scherfestigkeit auszeichnet.
Bevorzugt wird überdies, wenn die Antriebseinrichtung mit einer Steuereinheit verbunden ist, in der eine Kennlinie oder eine Mehrzahl von Kennlinien für die Innenzahnradpumpe und/oder deren Antriebsmotor oder -motoren hinterlegt sind. Hierdurch wird mit einfachen Mitteln erreicht, dass die eingesetzten Motoren und Pumpen unter energetischen Gesichtspunkten im optimalen Betriebspunkt betreibbar sind. Die softwaremäßige Hinterlegung der Kennlinien in der Steuereinheit erlaubt diesbezüglich die direkte Steuerung der Pumpen und/oder Antriebsmotoren druckabhängig, um so die gewünschte Hydrauliköl-Fördermenge zu erhalten. Besonders bevorzugt wird, wenn die Pulsation der Innenzahnradpumpe, insbesondere der bevorzugten Innenzahnradpumpe, vor allem bei niedrigen Drehzahlen geringer ist als bei Axialkolbenpumpen, vorzugsweise um ein Maß von wenigstens 20%, insbesondere bevorzugt von wenigstens 30% verglichen zur Pulsation herkömmlicher Axialkolbenpumpen.
Darüber hinaus sei an dieser Stelle nochmals erwähnt, dass an der vorliegenden Strang- und Rohrpresse durch die Innenzahnradpumpe gegenüber einer Außen- zahnradpumpe das Antriebskonzept signifikanter leiser umgesetzt werden kann.
Besonders vorteilhaft ist es hinsichtlich der vorliegenden Antriebseinrichtung, dass die Innenzahnradpumpe lediglich drei bewegliche wesentliche Komponenten aufweist.

Claims

Patentansprüche
Strang- und Rohrpresse zur Umformung metallischer Blöcke in Profile, Rohre, Stränge oder dergleichen, mit einem Stempel sowie einer Matrize, durch die hindurch ein metallischer Block mittels des Stempels pressbar ist, mit einem Blockaufnehmer, und mit einer Antriebseinrichtung, bei welcher die Antriebseinrichtung wenigstens einen Hauptzylinder zur Aufbringung der Hauptpresskraft des Stempels auf den metallischen Block umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung einerseits wenigstens eine drehzahlgeregelte In- nenzahnradpumpe zur Bereitstellung des Hydrauliköls zu dem wenigstens einen Hauptzylinder umfasst, mittels welcher der wenigstens eine Hauptzylinder antreibbar ist,
und dass die Antriebseinrichtung andererseits zusätzlich wenigstens einen hydraulischen Vorschub- und/oder Rückzugszylinder zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize oder wenigstens einen elektrischen Antrieb zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize umfasst, mittels welchem der Stempel in eine Position bewegbar ist, in welcher die drehzahlgeregelte In- nenzahnradpumpe erst dann mit dem wenigstens einen Hauptzylinder derart wechselwirkt, dass die Hauptpresskraft mittels des wenigstens einen Hauptzylinder auf den Stempel aufgebracht wird.
Strang- und Rohrpresse nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung Mittel zum Bewegen des Stempels und/oder des Blockaufnehmers und/oder der Matrize sowie Mittel zum Aufbringen einer Presskraft zwischen Matrize und Stempel umfasst. Strang- und Rohrpresse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine elektrische Antrieb, vorzugsweise ein elektrischer Servoantrieb zur Bewegung des Stempels relativ zur Matrize ist.
Strang- und Rohrpresse nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenzahnradpumpe im Bereich des Anfahrens bis zum Bereitstellen des gewünschten Systemdrucks unter Mischreibung betreibbar ist.
Strang- und Rohrpresse nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung mit einer Steuereinheit verbunden ist, in der eine Kennlinie für die Innenzahnradpumpe und/oder deren Antriebsmotor oder -motoren, vorzugsweise eine Vielzahl von Kennlinien, hinterlegt ist/sind.
Strang- und Rohrpresse nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pulsation der Innenzahnradpumpe insbesondere bei niedrigen Drehzahlen geringer ist als bei Axialkolbenpumpen, vorzugsweise um wenigstens 20%, vorzugsweise um wenigstens 30%.
EP15726560.4A 2014-05-21 2015-05-21 Strangpresse mit hydraulikantrieb Ceased EP3145650A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014209685.5A DE102014209685B3 (de) 2014-05-21 2014-05-21 Strangpresse mit Hydraulikantrieb
PCT/EP2015/061270 WO2015177285A1 (de) 2014-05-21 2015-05-21 Strangpresse mit hydraulikantrieb

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3145650A1 true EP3145650A1 (de) 2017-03-29

Family

ID=53276845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP15726560.4A Ceased EP3145650A1 (de) 2014-05-21 2015-05-21 Strangpresse mit hydraulikantrieb

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20170113256A1 (de)
EP (1) EP3145650A1 (de)
JP (1) JP2017518189A (de)
CN (1) CN106457328A (de)
DE (1) DE102014209685B3 (de)
TW (1) TW201600192A (de)
WO (1) WO2015177285A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016199055A1 (en) * 2015-06-11 2016-12-15 Turla S.R.L. Extrusion press for non-ferrous metal sections
AT526048B1 (de) * 2022-04-05 2025-10-15 Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co Kg Umformmaschine zum Umformen von Werkstücken sowie ein Verfahren hierfür
DE102023105916A1 (de) * 2022-11-14 2024-05-16 Sms Group Gmbh Strangpresse

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0822017A1 (de) * 1996-07-24 1998-02-04 SMS EUMUCO GmbH Antriebsanordnung für eine Metallstrangpresse

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58124082A (ja) * 1982-01-20 1983-07-23 Sumitomo Precision Prod Co Ltd 複合ポンプ
JPH0815616B2 (ja) * 1989-11-17 1996-02-21 宇部興産株式会社 押出プレス装置
JP2728965B2 (ja) * 1990-03-27 1998-03-18 新日本製鐵株式会社 金属線、または金属管の連続引抜き装置
JP4021479B2 (ja) * 1995-05-16 2007-12-12 グローブマグ・リミテッド・パートナーシップ 少なくとも1本の液圧式軸を備えた装置
DE19802137C1 (de) * 1998-01-22 1999-03-04 Bosch Gmbh Robert Zahnradpumpe
DE10227488B3 (de) * 2002-06-19 2004-02-12 Sms Eumuco Gmbh Strang-und Rohrpresse
DE10236297A1 (de) * 2002-08-08 2004-02-19 Sms Eumuco Gmbh Haupt- bzw. Preßzylinder einer Rohr- und Strangpresse
JP4263936B2 (ja) * 2003-04-07 2009-05-13 住友精密工業株式会社 内接ギヤポンプ
CN201376010Y (zh) * 2009-03-19 2010-01-06 汪勤利 压力机
DE102010049482B4 (de) * 2009-10-27 2018-11-29 Hermann Schwelling Verfahren zur Regelung des Antriebes einer Kanalballenpresse sowie eine Kanalballenpresse
CN202238989U (zh) * 2011-09-19 2012-05-30 南通润德机械科技有限公司 一种肘杆金属挤压机
JP2013078169A (ja) * 2011-09-29 2013-04-25 Daikin Ind Ltd 油圧ユニット
CN104023865B (zh) * 2011-10-31 2016-10-19 Sms米尔股份有限公司 用于制造金属挤压产品的方法以及挤压机
RU2569008C1 (ru) * 2011-10-31 2015-11-20 Смс Меер Гмбх Трубопрутковый пресс или пресс для выдавливания фасонных изделий
CN102671988A (zh) * 2012-04-06 2012-09-19 东南大学 振动料斗曲面底盘自动挤压成形装置
CN203189407U (zh) * 2013-03-01 2013-09-11 苏州星之瑞伺服科技有限公司 一种液压油缸控制系统

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0822017A1 (de) * 1996-07-24 1998-02-04 SMS EUMUCO GmbH Antriebsanordnung für eine Metallstrangpresse

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of WO2015177285A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017518189A (ja) 2017-07-06
TW201600192A (zh) 2016-01-01
CN106457328A (zh) 2017-02-22
US20170113256A1 (en) 2017-04-27
DE102014209685B3 (de) 2015-10-22
WO2015177285A1 (de) 2015-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1318906B1 (de) Steuervorrichtung für eine hydraulische presse sowie verfahren zu deren betrieb
EP2480405B1 (de) Vorgespannter hydraulischer antrieb mit drehzahlvariabler pumpe
EP0972631B1 (de) Hydraulischer Antrieb für eine Presse
DE102014214739B3 (de) Stanzvorrichtung, verfahren zum stanzen eines werkstücks und computerprogrammprodukt zur durchführung des verfahrens
EP3378581A1 (de) Mehrstufige fügevorrichtung und fügeverfahren dafür
EP2420681B1 (de) Hydraulischer Linearantrieb
EP2773470B1 (de) Verfahren zum herstellen von metallischen strangpressprodukten sowie strang- und rohrpresse
EP2846942B1 (de) Hydraulische strangpresse sowie verfahren zum betrieb einer hydraulischen strangpresse
WO2011026944A1 (de) Elektromotorischer hydraulikantrieb und verfahren zum bereitstellen eines definierten hvdraulikdrucks und/oder -volumens
EP3801941B1 (de) Strangpresse mit elektrohydrostatischen steuersystem, verfahren und verwendung
WO2015177285A1 (de) Strangpresse mit hydraulikantrieb
DE1907077A1 (de) Presse und Verfahren zum Tiefziehen von Blechrohlingen zu Behaeltern
DE102011114241B4 (de) Hydraulische Antriebsvorrichtung, Hydraulische Endstufe eines hydraulischen Servo-Regelventils, Servo-Regelventil und Pulverpresse
EP2229537B1 (de) Hydraulische antriebsvorrichtung mit zwei druckräumen und verfahren zum betreiben einer hydraulischen antriebsvorrichtung mit zwei druckräumen
DE2349351C3 (de) Hydrauliksystem für eine Presse
DE102013007148A1 (de) Hydraulischer Pressantrieb mit Energierückspeisung
EP3421155A1 (de) Hydraulische schaltungsanordnung für eine kaltkammerdruckgussmaschine
EP3774316B1 (de) Pressenantrieb mit energierückgewinnung
EP0375888A2 (de) Spindelpresse
DE202011103604U1 (de) Linearantriebssystem mit einem Doppelmediumarbeitszylinder
EP2316639A2 (de) Verfahren und Einrichtung zur Regelung des Antriebes von Ballenpressen
EP3495075B1 (de) Hydraulische schaltungsanordnung für eine kalt- oder warmkammerdruckgussmaschine
AT521822B1 (de) Kunststoffformgebungsmaschine und Verfahren zum Betreiben einer Kunststoffformgebungsmaschine
DE10332509B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines mit Löchern versehenen Werkstücks
DE2047961A1 (en) Deformation of a work piece of unlimited - length using an extrusion process

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20161221

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20191206

APBK Appeal reference recorded

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNREFNE

APBN Date of receipt of notice of appeal recorded

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNNOA2E

APAF Appeal reference modified

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSCREFNE

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R003

APBT Appeal procedure closed

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNNOA9E

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN REFUSED

18R Application refused

Effective date: 20210830

110E Request filed for conversion into a national patent application [according to art. 135 epc]

Effective date: 20210820