EP3368230B1

EP3368230B1 - Actuator device

Info

Publication number: EP3368230B1
Application number: EP16787843.8A
Authority: EP
Inventors: Mihai Vulcan; Bernhard Zervas
Original assignee: Hatebur Umformmaschinen AG
Current assignee: Hatebur Umformmaschinen AG
Priority date: 2015-10-29
Filing date: 2016-10-26
Publication date: 2019-08-14
Anticipated expiration: 2036-10-26
Also published as: ES2745037T3; US10786845B2; KR102577419B1; EA034846B1; TWI695771B; EA201800283A1; KR20180075485A; WO2017072173A1; EP3368230A1; CN108348976B; US20180318901A1; JP6781754B2; JP2018535097A; TW201714725A; CH711715A1; CN108348976A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aktuatorvorrichtung zum linearen Bewegen eines Aktuatorabtriebs längs einer Bewegungsachse gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1. Solch eine Aktuatorvorrichtung ist z.B. in der US-A-4208879 offenbart. Die Erfindung betrifft auch eine Verwendung der Aktuatorvorrichtung.The present invention relates to an actuator device for linearly moving an actuator output along a movement axis according to the preamble of independent claim 1. Such an actuator device is eg in the US-A-4208879 disclosed. The invention also relates to a use of the actuator device.

Beim Umformen eines Umformguts in einer Umformeinrichtung besteht oft die Notwendigkeit, das Umformgut einerseits während des Umformprozesses gegen Bewegung abzustützen oder auch eine prozessbedingte Verschiebung des Umformguts kontrolliert zu bremsen und anderseits das fertig umgeformte Umformgut aus einer Umformmatrize auszustossen. Dabei sind teils verhältnismässig hohe Stütz- bzw. Auswerfkräfte erforderlich. Anderseits soll zumindest das Auswerfen des Umformguts mit grosser Geschwindigkeit erfolgen, um einen hohen Maschinentakt der Umformeinrichtung zu gewährleisten.When forming a Umformguts in a forming often there is a need to support the Umformgut on the one hand during the forming process against movement or controlled braking a process-related displacement of the Umformguts and on the other hand eject the finished formed Umformgut from a Umformmatrize. Partly relatively high support or Auswerfkräfte are required. On the other hand, at least the ejection of the Umformguts be done with great speed to ensure a high machine cycle of the forming device.

In der WO 2010/118799 A1 ist eine Auswerfvorrichtung für Umformteile aus einer Umformmatrize einer Umformeinrichtung beschrieben. Die Auswerfvorrichtung umfasst zwei gekoppelte Antriebseinheiten, von denen eine die für das Lösen der Umformteile aus der Umformmatrize erforderliche höhere Lösekraft aufbringt, während die andere die eigentliche Auswerfbewegung mit geringerer Ausschiebekraft aber wesentlich höherer Geschwindigkeit durchführt. Die für die Aufbringung der Lösekraft zuständige Antriebseinheit umfasst in einer Ausführung einen Hydraulikzylinder, in welchem ein Kolben mit eng begrenztem Hub verschiebbar gelagert ist. Der Kolben beaufschlagt einen stangenförmigen Auswerferstift, welcher dabei das Umformteil von der Umformmatrize losbricht. Die Antriebseinheit für die eigentliche Auswurfbewegung umfasst einen elektromotorischen Antrieb, der den Auswerferstift weiter bewegt, wobei dann das Umformteil vollständig aus der Umformmatrize ausgestossen wird. Der Hub dieser Antriebseinheit ist wesentlich grösser als der Kolbenhub der hydraulischen Antriebseinheit. Der elektromotorische Antrieb kann ein Linearmotordirektantrieb oder ein Servomotor sein, der beispielsweise über eine Zahnstangen-Ritzelverbindung mit dem Auswerferstift in Verbindung steht.In the WO 2010/118799 A1 is described an ejecting device for forming parts from a forming die of a forming device. The ejection device comprises two coupled drive units, one of which applies the higher release force required for releasing the formed parts from the forming die, while the other performs the actual ejection movement with a lower Ausschiebekraft but much higher speed. The responsible for the application of the release force drive unit comprises in one embodiment, a hydraulic cylinder in which a piston with a narrow stroke is slidably mounted. The piston acts on a rod-shaped ejector pin, which thereby breaks the forming part of the forming die. The drive unit for the actual ejection movement comprises an electromotive drive, which further moves the ejector pin, in which case the deformable part is completely ejected from the forming die. The stroke of this drive unit is much larger than the piston stroke of the hydraulic drive unit. The electromotive drive may be a linear motor direct drive or a servomotor, which communicates with the ejector pin, for example via a rack and pinion connection.

Diese bekannte Auswerfvorrichtung ist nicht dazu geeignet, ein Umformteil in der Umformmatrize während des Umformvorgangs zu stützen oder die prozessbedingte Verschiebung des Umformteils während des Umformvorgangs kontrolliert zu bremsen.This known ejection device is not suitable for supporting a forming part in the forming die during the forming process or for controlling the process-related displacement of the forming part during the forming process.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Aktuatorvorrichtung der gattungsgemässen Art bereitzustellen, welche sowohl zum Bewegen eines Objekts als auch zur Abstützung eines Objekts gegen unerwünschte Ausweichbewegungen bei Einwirkung einer äusseren Kraft sowie auch zum kontrollierten Bremsen eines Objekts bei dessen Verschiebung aufgrund einer äusseren Krafteinwirkung geeignet ist.The present invention is therefore based on the object to provide an actuator device of the generic type, both for moving an object and for supporting an object against unwanted evasive movements under the action of an external force as well as for controlled braking of an object during its displacement due to an external force suitable is.

Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemässe Aktuatorvorrichtung gelöst, wie sie im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert ist. Besonders vorteilhafte Ausführungsvarianten der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen. Bevorzugte Verwendungen der Aktuatorvorrichtung sind Gegenstand der Verwendungsansprüche 11 bis 14.This object is achieved by the actuator device according to the invention, as defined in independent claim 1. Particularly advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims. Preferred uses of Actuator device are the subject of use claims 11 to 14.

Das Wesen der Erfindung besteht im Folgenden: Eine Aktuatorvorrichtung zum linearen Bewegen eines Aktuatorabtriebs längs einer Bewegungsachse umfasst eine erste Antriebseinheit und eine zweite Antriebseinheit. Die erste Antriebseinheit weist eine erste Kolbenkammer und einen in dieser linear verschiebbar gelagerten ersten Kolben sowie erste Hydraulikmittel zur Verstellung des ersten Kolbens in der ersten Kolbenkammer auf. Die zweite Antriebseinheit weist den längs der Bewegungsachse linear bewegbaren Aktuatorabtrieb auf, der mit dem ersten Kolben der ersten Antriebseinheit auf Schub koppelbar ist, so dass durch Bewegung des ersten Kolbens in eine Ausfahrrichtung der Aktuatorabtrieb ebenfalls in Ausfahrrichtung bewegt wird. Die zweite Antriebseinheit weist dabei eine mit der ersten Kolbenkammer bewegungsfest verbundene zweite Kolbenkammer und einen in dieser linear verschiebbar gelagerten zweiten Kolben sowie zweite Hydraulik- oder Pneumatikmittel zur Verstellung des zweiten Kolbens in der zweiten Kolbenkammer auf. Der zweite Kolben ist mit dem Aktuatorabtrieb bewegungsfest verbunden, so dass durch Bewegung des zweiten Kolbens in Ausfahrrichtung der Aktuatorabtrieb aus der zweiten Kolbenkammer ausfahrbar ist und durch Bewegung des zweiten Kolbens in eine zur Ausfahrrichtung entgegengesetzte Einfahrrichtung der Aktuatorabtrieb in die zweite Kolbenkammer einfahrbar ist. Die Aktuatorvorrichtung weist eine Positionsmesseinrichtung zur Erfassung der Positionen des ersten Kolbens und des zweiten Kolbens relativ zu einer vorrichtungsfesten Bezugsposition zur lagegeregelten Bewegung des Aktuatorabtriebs auf.The essence of the invention consists in the following: An actuator device for linearly moving an actuator output along a movement axis comprises a first drive unit and a second drive unit. The first drive unit has a first piston chamber and a linearly displaceably mounted in this first piston and first hydraulic means for adjusting the first piston in the first piston chamber. The second drive unit has the linearly movable actuator output along the movement axis, which can be coupled to thrust with the first piston of the first drive unit, so that the actuator output is likewise moved in the extension direction by movement of the first piston in an extension direction. The second drive unit in this case has a second piston chamber immovably connected to the first piston chamber and a second piston linearly displaceably mounted thereon, and second hydraulic or pneumatic means for adjusting the second piston in the second piston chamber. The second piston is immovably connected to the Aktuatorabtrieb, so that by movement of the second piston in the extension direction of the Aktuatorabtrieb from the second piston chamber is retractable and can be moved by moving the second piston in a direction opposite to the extension retraction of the Aktuatorabtrieb in the second piston chamber. The actuator device has a position measuring device for detecting the positions of the first piston and the second piston relative to a device-fixed reference position for position-controlled movement of the Aktuatorabtriebs.

Durch die Ausbildung der zweiten Antriebseinheit als hydraulischer oder pneumatischer Kolbenantrieb ist die Aktuatorvorrichtung nicht nur für das Bewegen, sondern auch für das Abstützen und Bremsen eines Objekts geeignet. Die Positionsmesseinrichtung zur Erfassung der Positionen des ersten Kolbens und des zweiten Kolbens relativ zu einer vorrichtungsfesten Bezugsposition ermöglicht es, den Aktuatorabtrieb lagegeregelt zu bewegen.Due to the design of the second drive unit as a hydraulic or pneumatic piston drive, the actuator device is suitable not only for moving, but also for supporting and braking an object. The position measuring device for detecting the positions of the first piston and the second piston relative to a device-fixed reference position makes it possible to move the actuator output position-controlled.

Vorteilhafterweise ist die erste Antriebseinheit dazu ausgebildet, eine höhere Schubkraft zu erzeugen als die zweite Antriebseinheit. Umgekehrt ist es vorteilhaft, wenn die zweite Antriebseinheit dazu ausgebildet ist, den zweiten Kolben schneller zu beschleunigen und zu bewegen als die erste Antriebseinheit den ersten Kolben. Auf diese Weise können hohe Schubkraft und schnelle Vorschubbewegung optimal kombiniert werden.Advantageously, the first drive unit is designed to generate a higher thrust force than the second drive unit. Conversely, it is advantageous if the second drive unit is designed to accelerate and move the second piston faster than the first drive unit, the first piston. In this way, high thrust and fast feed motion can be optimally combined.

Vorteilhafterweise weist die Aktuatorvorrichtung Drucksensoren zur Erfassung der in der ersten Kolbenkammer und der zweiten Kolbenkammer herrschenden Drücke von in der ersten Kolbenkammer und der zweiten Kolbenkammer befindlichem Hydraulik- bzw. Pneumatikmedium auf. Dies ermöglicht es, den Aktuatorabtrieb druck- bzw. kraftgeregelt zu bewegen.Advantageously, the actuator device has pressure sensors for detecting the pressures prevailing in the first piston chamber and the second piston chamber of hydraulic or pneumatic medium located in the first piston chamber and the second piston chamber. This makes it possible to move the actuator output pressure or force controlled.

Zweckmässigerweise umfasst die Aktuatorvorrichtung dabei eine mit der Positionsmesseinrichtung und den Drucksensoren zusammenarbeitende Steuerungseinrichtung zur positions- und kraftgesteuerten Bewegung des ersten Kolbens und des zweiten Kolbens.Conveniently, the actuator device comprises a cooperating with the position measuring device and the pressure sensors control device for position and force-controlled movement of the first piston and the second piston.

Vorzugsweise weist dabei die Aktuatorvorrichtung von der Steuerungseinrichtung ansteuerbare, vorteilhafterweise für kontinuierliches Arbeiten ausgebildete Servoventile zur Zu- und Abfuhr von Hydraulik- bzw. Pneumatikmedium in die erste und zweite bzw. aus der ersten und zweiten Kolbenkammer auf. Mittels der Servoventile kann die Bewegung des Aktuatorabtriebs präzise und kontinuierlich kontrolliert werden.In this case, the actuator device preferably has servo valves which can be controlled by the control device and are advantageously designed for continuous operation for supplying and removing hydraulic or pneumatic medium into the first and second or from the first and second piston chambers. By means of the servo valves, the movement of the actuator output can be controlled precisely and continuously.

Alternativ weist die Aktuatorvorrichtung von der Steuerungseinrichtung ansteuerbare, drehzahlgeregelte Pumpen zur Zu- und Abfuhr von Hydraulik- bzw. Pneumatikmedium in die erste und zweite bzw. aus der ersten und zweiten Kolbenkammer auf.Alternatively, the actuator device of the control device on controllable, speed-controlled pumps for supply and removal of hydraulic or pneumatic medium in the first and second or from the first and second piston chamber.

Vorteilhafterweise umfasst die erste Antriebseinheit einen Blasen- bzw. Membranspeicher zur Rückstellung des ersten Kolbens in Einfahrrichtung. In einer vorteilhaften Alternativausführung umfasst die erste Antriebseinheit einen Gas-Speicher zur Rückstellung des ersten Kolbens in Einfahrrichtung. Dies ermöglicht es, den ersten Kolben mit geringem Aufwand zurückzufahren.Advantageously, the first drive unit comprises a bubble or diaphragm accumulator for resetting the first piston in the retraction direction. In an advantageous alternative embodiment, the first drive unit comprises a gas reservoir for resetting the first piston in the retraction direction. This makes it possible to drive back the first piston with little effort.

Zweckmässigerweise ist mit dem zweiten Kolben ein Stossorgan bewegungsfest verbunden, über welches der zweite Kolben vom ersten Kolben in Ausfahrrichtung verstellbar ist.Conveniently, a shock member is immovably connected to the second piston, via which the second piston of the first piston in the extension direction is adjustable.

Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aktuatorvorrichtung für die Aufbringung einer gerichteten Kraft auf ein Umformgut in einer Umformeinrichtung verwendet.According to a further aspect of the invention, the actuator device is used for the application of a directed force to a Umformgut in a forming device.

In einer vorteilhaften Verwendung wird das Umformgut von der Aktuatorvorrichtung aus einer Umformmatrize ausgestossen. In einer anderen vorteilhaften Verwendung wird das Umformgut während eines Umformprozesses von der Aktuatorvorrichtung gegen eine äussere Krafteinwirkung abgestützt. In einer weiteren vorteilhaften Verwendung wird eine von einer äusseren Krafteinwirkung verursachte Verschiebung des Umformguts von der Aktuatorvorrichtung kontrolliert gebremst.In an advantageous use, the forming material is ejected from the actuator device from a forming die. In another advantageous use, the forming material is supported by the actuator device against an external force during a forming process. In a further advantageous use of a caused by an external force shift of Umformguts is controlled braked by the actuator.

Im Folgenden wird die erfindungsgemässe Aktuatorvorrichtung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand von Ausführungs- und Anwendungsbeispielen detaillierter beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 -: eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Aktuatorvorrichtung;
Fig. 2 -: ein Blockschema einer Steuerungseinrichtung der Aktuatorvorrichtung von Fig. 1;
Fig. 3 -: eine schematische Darstellung der Aktuatorvorrichtung von Fig. 1 im Kontext einer Umformeinrichtung;
Fig. 4-9 -: die Aktuatorvorrichtung von Fig. 1 in verschiedenen Phasen in einem ersten Anwendungsfall sowie ein zugehöriges Kraft-Weg-Zeit-Diagramm;
Fig. 10-17 -: einen schematischen Verfahrensablauf eines zweiten Anwendungsfalls beim Lochen/Trennen eines Umformteils in einer Umformeinrichtung;
Fig. 18-22 -: die Aktuatorvorrichtung von Fig. 1 in verschiedenen Phasen im zweiten Anwendungsfall beim Lochen/Trennen eines Umformteils sowie ein zugehöriges Kraft-Weg-Zeit-Diagramm;
Fig. 23-28 -: einen schematischen Verfahrensablauf eines dritten Anwendungsfalls beim Entzundern und Umformen eines Umformteils in einer Umformeinrichtung;
Fig. 29-34 -: die Aktuatorvorrichtung von Fig. 1 in verschiedenen Phasen im dritten Anwendungsfall beim Entzundern und Umformen eines Umformteils sowie ein zugehöriges Kraft-Weg-Zeit-Diagramm; und
Fig. 35-36 -: schematisch je eine Detailvariante der Aktuatorvorrichtung.

In the following, the actuator device according to the invention will be described in more detail with reference to the attached drawings by means of exemplary and application examples. Show it:

Fig. 1 -: a schematic representation of an embodiment of the inventive actuator device;
Fig. 2 -: a block diagram of a control device of the actuator of Fig. 1 ;
Fig. 3 -: a schematic representation of the actuator of Fig. 1 in the context of a forming device;
Fig. 4-9 -: the actuator device of Fig. 1 in different phases in a first application and an associated force-displacement-time diagram;
Fig. 10-17 -: a schematic process flow of a second application case when punching / separating a Umformteils in a forming device;
Fig. 18-22 -: the actuator device of Fig. 1 in different phases in the second application, when punching / separating a Umformteils and an associated force-displacement-time diagram;
Fig. 23-28 -: a schematic process flow of a third application case when descaling and forming a Umformteils in a forming device;
Fig. 29-34: the actuator device of Fig. 1 in different phases in the third application in descaling and forming a Umformteils and an associated force-displacement-time diagram; and
Fig. 35-36: schematically each a detail variant of the actuator device.

Für die nachstehende Beschreibung gilt die folgende Festlegung: Sind in einer Figur zum Zweck zeichnerischer Eindeutigkeit Bezugszeichen angegeben, aber im unmittelbar zugehörigen Beschreibungsteil nicht erwähnt, so wird auf deren Erläuterung in vorangehenden oder nachfolgenden Beschreibungsteilen verwiesen. Umgekehrt sind zur Vermeidung zeichnerischer Überladung für das unmittelbare Verständnis weniger relevante Bezugszeichen nicht in allen Figuren eingetragen. Hierzu wird auf die jeweils übrigen Figuren verwiesen.The following definition applies to the following description: If reference signs have been given in a figure for the purpose of clarity of drawing, but are not mentioned in the directly related part of the description, reference is made to their explanation in the preceding or following parts of the description. Conversely, for the avoidance of overcharging, there are less relevant reference numerals for immediate understanding not registered in all figures. For this purpose, reference is made to the other figures.

Das in den Figuren 1-3 mit seinen funktionswesentlichsten Teilen dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Aktuatorvorrichtung umfasst eine erste Antriebseinheit 10 und eine zweite Antriebseinheit 20. Die erste Antriebseinheit 10 umfasst eine beispielsweise zylindrische Kolbenkammer 11 mit einem in dieser linear verstellbar gelagerten ersten Kolben 12. Die zweite Antriebseinheit 20 umfasst eine beispielsweise zylindrische Kolbenkammer 21 mit einem in dieser linear verstellbar gelagerten zweiten Kolben 22. Die beiden Kolbenkammern 11 und 21 sind bezüglich einer Bewegungsachse A fluchtend hintereinander angeordnet und bewegungsfest miteinander verbunden.That in the Figures 1-3 The exemplary embodiment of the actuator device according to the invention illustrated in its most functionally important parts comprises a first drive unit 10 and a second drive unit 20. The first drive unit 10 comprises a cylindrical piston chamber 11, for example, with a first piston 12 mounted adjustably in a linear manner. The second drive unit 20 comprises an example cylindrical piston chamber 21 with a linearly displaceably mounted in this second piston 22. The two piston chambers 11 and 21 are arranged with respect to a movement axis A in alignment one behind the other and immovably connected to each other.

Die erste Kolbenkammer 11 ist über zwei Leitungen 15a und 15b mit ersten Hydraulikmitteln verbunden, welche eine nur durch eine Leitung 16 symbolisierte Hydraulikquelle, zwei Hydrospeicher 17a und 17b, ein erstes, für kontinuierliches Arbeiten ausgebildetes 4-Wege-Servoventil 18 und einen Auffangtank 19 umfassen. Wie weiter unten noch erläutert, werden von den vier Wegen des Servoventils 18 nur drei benützt, so dass das erste Servoventil 18 auch als 3-Wege-Ventil ausgebildet sein kann. Die beiden Leitungen 15a und 15b münden im Bereich der beiden Längsenden der ersten Kolbenkammer 11 in diese ein. Die Leitung 15a führt zum ersten Servoventil 18. Über die Leitung 15b ist der Hydrospeicher (Blasen- oder Membranspeicher) 17b an die erste Kolbenkammer 11 angeschlossen. Auf der Seite der Leitung 15a beträgt der Betriebsdruck der ersten Hydraulikmittel bis etwa 350 bar (Hochdruckkreis). Auf der Seite der Leitung 15b ist der Betriebsdruck wesentlich geringer. Der Hydrospeicher 17b ist deshalb als Niederdruckspeicher ausgebildet. Auf der Seite der Leitung 15b kann anstatt eines HydraulikMediums auch ein pneumatisches Druckmedium eingesetzt sein, wobei dann anstelle des Hydrospeichers 17b ein Gas-Speicher vorgesehen wäre. Dies ist dann von Vorteil, wenn ein hydraulischer Blasen- bzw. Membranspeicher für die jeweilige Anwendung der Aktuatorvorrichtung keine ausreichend kurzen Reaktionszeiten aufweist.The first piston chamber 11 is connected via two lines 15a and 15b to first hydraulic means which comprise a symbolized by a line 16 hydraulic source, two hydraulic accumulators 17a and 17b, a first, designed for continuous work 4-way servo valve 18 and a collecting tank 19 , As explained below, only three of the four paths of the servo valve 18 are used, so that the first servo valve 18 can also be designed as a 3-way valve. The two lines 15a and 15b open in the region of the two longitudinal ends of the first piston chamber 11 in this one. The line 15a leads to the first servo valve 18 via the line 15b of the hydraulic accumulator (bubble or diaphragm accumulator) 17b is connected to the first piston chamber 11. On the side of the line 15a, the operating pressure of the first hydraulic means is up to about 350 bar (High pressure loop). On the side of the line 15b, the operating pressure is much lower. The hydraulic accumulator 17b is therefore designed as a low-pressure accumulator. On the side of the line 15b may be used instead of a hydraulic medium and a pneumatic pressure medium, in which case instead of the hydraulic accumulator 17b, a gas storage would be provided. This is advantageous if a hydraulic bladder or diaphragm accumulator does not have sufficiently short reaction times for the particular application of the actuator device.

Mit dem zweiten Kolben 22 ist bewegungsfest ein stangenförmiges Stossorgan 23 verbunden, welches durch eine Stirnwand 21a der zweiten Kolbenkammer 21 und eine angrenzende Stirnwand 11a der ersten Kolbenkammer 11 dicht durchgeführt ist und in die erste Kolbenkammer 11 hineinragt. An der dem Stossorgan 23 gegenüberliegenden Seite des zweiten Kolbens 22 ist an diesem bewegungsfest ein stangenförmiger Aktuatorabtrieb 24 angebracht. Der Aktuatorabtrieb 24 ist durch eine der Stirnwand 21a gegenüberliegende Stirnwand 21b der zweiten Kolbenkammer 21 dicht hindurchgeführt und ragt (im gezeigten eingefahrenen Zustand) etwas aus der zweiten Kolbenkammer 21 heraus. Die beiden Kolben 12 und 22 sowie das Stossorgan 23 und der Aktuatorabtrieb 24 sind bezüglich der Bewegungsachse A fluchtend (koaxial) ausgerichtet.With the second piston 22, a rod-shaped push member 23 is fixedly connected, which is tightly guided by an end wall 21a of the second piston chamber 21 and an adjacent end wall 11a of the first piston chamber 11 and protrudes into the first piston chamber 11. At the opposite side of the thrust member 23 of the second piston 22, a rod-shaped Aktuatorabtrieb 24 is attached to this motion-proof. The actuator output 24 is guided tightly through an end wall 21 a of the end wall 21 a of the second piston chamber 21 and protrudes slightly (in the retracted state shown) from the second piston chamber 21 out. The two pistons 12 and 22 and the thrust member 23 and the actuator output 24 are aligned (coaxially) with respect to the movement axis A.

Die zweite Kolbenkammer 21 ist über zwei Leitungen 25a und 25b mit zweiten Hydraulikmitteln verbunden, welche eine nur durch eine Leitung 26 symbolisierte Hydraulikquelle, einen Hydrospeicher 27, ein zweites für kontinuierliches Arbeiten ausgebildetes 4-Wege-Servoventil 28 und einen Auffangtank 29 umfassen. Die beiden Leitungen 25a und 25b münden im Bereich der beiden Längsenden der zweiten Kolbenkammer 21 in diese ein. Der Betriebsdruck der zweiten Hydraulikmittel beträgt bis etwa 150 bar (Niederdruckkreis). Anstelle der zweiten Hydraulikmittel könnten auch Pneumatikmittel vorgesehen sein, wobei dann sinngemäss anstelle der Hydraulikquelle eine Pneumatikquelle und anstelle des Hydrospeichers ein Gas-Speicher eingesetzt wäre.The second piston chamber 21 is connected via two lines 25a and 25b to second hydraulic means, which comprise a symbolized by a line 26 hydraulic source, a hydraulic accumulator 27, a second designed for continuous work 4-way servo valve 28 and a collecting tank 29. The two lines 25a and 25b open in the region of the two longitudinal ends of the second piston chamber 21 in this one. The operating pressure of the second hydraulic means is up to about 150 bar (low pressure circuit). Instead of the second hydraulic means and pneumatic means could be provided, in which case, analogously, instead of the hydraulic source, a pneumatic source and instead of the hydraulic accumulator, a gas storage would be used.

An die erste Kolbenkammer 11 sind zwei Drucksensoren 31 und 32 angeschlossen, welche die Drücke eines in der ersten Kolbenkammer 11 befindlichen Hydraulikmediums auf je einer Seite des ersten Kolbens 12 erfassen. Desgleichen sind an die zweite Kolbenkammer 21 zwei Drucksensoren 33 und 34 angeschlossen, welche die Drücke eines in der zweiten Kolbenkammer 21 befindlichen Hydraulik- bzw. Pneumatikmediums auf je einer Seite des zweiten Kolbens 22 erfassen.To the first piston chamber 11, two pressure sensors 31 and 32 are connected, which detect the pressures of a hydraulic medium located in the first piston chamber 11 on each side of the first piston 12. Similarly, two pressure sensors 33 and 34 are connected to the second piston chamber 21, which detect the pressures of a hydraulic or pneumatic medium located in the second piston chamber 21 on each side of the second piston 22.

Die Aktuatorvorrichtung weist ferner eine Positionsmesseinrichtung 40 auf, welche die Positionen des ersten Kolbens 12 und des zweiten Kolbens 22 relativ zu einer vorrichtungsfesten Bezugsposition erfasst. Die magnetisch arbeitende Positionsmesseinrichtung 40 umfasst einen Sensorstab 41, Positionsmagneten 42 und 43 und eine Messelektronik 44. Die Positionsmagneten 42 sind bewegungsfest im ersten Kolben 12 angeordnet. Die Positionsmagneten 43 sind im freien Ende des Stossorgans 23 angeordnet und mit diesem bewegungsfest verbunden. Da das Stossorgan 23 seinerseits bewegungsfest mit dem zweiten Kolben 22 verbunden ist, ergibt sich die Position des zweiten Kolbens 22 unmittelbar aus der Position des Stossorgans 23. Der feststehende Sensorstab 41 ist axial angeordnet und ragt durch den ersten Kolben 12 hindurch in das freie Ende des Stossorgans 23 hinein. Bei einer Bewegung des ersten oder zweiten Kolbens 12 bzw. 22 erzeugen die Positionsmagneten 42 bzw. 43 entsprechende Signale im Sensorstab 41, aus denen die Messelektronik 44 Positions- oder Wegstreckeninformationen bildet.The actuator device further comprises a position measuring device 40, which detects the positions of the first piston 12 and the second piston 22 relative to a device-fixed reference position. The magnetically operating position measuring device 40 comprises a sensor rod 41, position magnets 42 and 43 and a measuring electronics 44. The position magnets 42 are arranged immovably in the first piston 12. The position magnets 43 are arranged in the free end of the thrust member 23 and connected to this motion. Since the impact member 23 in turn is immovably connected to the second piston 22, the position of the second piston 22 results directly from the position of the impact member 23. The stationary sensor rod 41 is axial arranged and protrudes through the first piston 12 into the free end of the thrust member 23 inside. During a movement of the first or second piston 12 or 22, the position magnets 42 and 43 generate corresponding signals in the sensor rod 41, from which the measuring electronics 44 forms position or distance information.

Der zweite Kolben 22 der zweiten Antriebseinheit 20 kann durch Beaufschlagung mit unter Druck stehendem Hydraulikmedium über die Leitung 25a entlang der Bewegungsachse A in Richtung des Pfeils P1 (Ausfahrrichtung) und durch Beaufschlagung mit unter Druck stehendem Hydraulikmedium über die Leitung 25b in Richtung des Pfeils P2 (Einfahrrichtung) bewegt werden. Dabei bewegt sich das Stossorgan 23 entsprechend mit und der Aktuatorabtrieb 24 wird aus der zweiten Kolbenkammer 21 ausgefahren bzw. wieder in diese eingefahren.The second piston 22 of the second drive unit 20 can be actuated via pressurized hydraulic fluid via the line 25a along the movement axis A in the direction of the arrow P1 (extension direction) and pressurized hydraulic medium via the line 25b in the direction of the arrow P2 (FIG. Retraction direction) are moved. In this case, the thrust member 23 moves accordingly with and the Aktuatorabtrieb 24 is extended from the second piston chamber 21 and retracted into this.

Der erste Kolben 12 der ersten Antriebseinheit 10 kann durch Beaufschlagung mit unter Druck stehendem Hydraulikmedium über die Leitung 15a entlang der Bewegungsachse A in Richtung des Pfeils P1 (Ausfahrrichtung) bewegt werden. Die Rückbewegung des ersten Kolbens 12 in Richtung des Pfeils P2 (Einfahrrichtung) erfolgt durch Beaufschlagung des ersten Kolbens 12 mit Hydraulikmedium aus dem Hydrospeicher 17b über die Leitung 15b. Der zweite Kolben 22 ist mit dem ersten Kolben 12 über das Stossorgan 23 lediglich auf Schub gekoppelt. Das heisst, der erste Kolben 12 kann lediglich bei seiner Bewegung in Ausfahrrichtung den zweiten Kolben 22 und damit der Aktuatorabtrieb 24 in Ausfahrrichtung mitnehmen. Die Kopplung der beiden Kolben 12 und 22 auf Schub ist natürlich nur dann aktiv, wenn sich die beiden Kolben in solchen Positionen befinden, in denen das Stossorgan 23 auf dem ersten Kolben 12 ansteht, so wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Aufgrund der beschriebenen Kopplung der beiden Antriebseinheiten 10 und 20 bzw. deren Kolben 12 und 22 kann der Aktuatorabtrieb 24 (je nach Position der beiden Kolben) von beiden Antriebseinheiten 10 und 20 in Richtung des Pfeils P1 bewegt bzw. ausgefahren werden. Näheres dazu ist weiter unten noch anhand von typischen Anwendungsbeispielen erläutert.The first piston 12 of the first drive unit 10 can be moved via the line 15a along the movement axis A in the direction of the arrow P1 (extension direction) by application of pressurized hydraulic medium. The return movement of the first piston 12 in the direction of the arrow P2 (retraction direction) takes place by acting on the first piston 12 with hydraulic medium from the hydraulic accumulator 17b via the line 15b. The second piston 22 is coupled to the first piston 12 via the thrust member 23 only to thrust. This means that the first piston 12 can only take the second piston 22 and thus the actuator output 24 in the extension direction when it moves in the extension direction. The coupling of the two pistons 12 and 22 to thrust is of course only active if the two pistons are in such positions, in which the thrust member 23 is present on the first piston 12, as in Fig. 1 is shown. Because of the described coupling of the two drive units 10 and 20 or their pistons 12 and 22, the actuator output 24 (depending on the position of the two pistons) can be moved or extended by both drive units 10 and 20 in the direction of the arrow P1. Further details will be explained below on the basis of typical application examples.

Das Bewegen bzw. Verfahren des ersten Kolbens 12 und des zweiten Kolbens 22 entlang der Bewegungsachse A kann durch entsprechende Regelung der Servoventile 18 und 28 mit Hilfe der Drucksensoren 31-34 druck- bzw. kraftgesteuert (Druck und Kraft sind über die wirksamen Kolbenflächen proportional) und mit Hilfe der Positionsmesseinrichtung 40 positionsgesteuert erfolgen. Wie in Fig. 2 blockschematisch dargestellt ist, weist die Aktuatorvorrichtung zu diesem Zweck eine Steuerungseinrichtung 50 auf, welche mit der Positionsmesseinrichtung 40 und den Drucksensoren 31-34 zusammenarbeitet und durch entsprechende Betätigung der beiden Servoventile 18 und 28 zur positions- und kraftgesteuerten Bewegung des ersten Kolbens 12 und des zweiten Kolbens 22 und damit des Aktuatorabtriebs 24 ausgebildet ist. Die Steuerungseinrichtung 50 umfasst auch eine Bedienungsschnittstelle 51, über die während der praktischen Anwendung der Aktuatorvorrichtung erforderliche Kräfte bzw. Drücke und Kolbenpositionen bzw. Kolbenhübe eingestellt werden können. Anstelle der oder zusätzlich zu den Drucksensoren 31-34 kann am Aktuatorabtrieb 24 auch ein Kraftsensor angebracht sein, wobei dessen Kraftsignal zur Steuerung der Bewegung der Kolben herangezogen werden kann.Moving or moving the first piston 12 and the second piston 22 along the movement axis A can be controlled by appropriate control of the servo valves 18 and 28 by means of the pressure sensors 31-34 (pressure and force are proportional to the effective piston surfaces). and position-controlled by means of the position-measuring device 40. As in Fig. 2 is shown block-schematically, the actuator device for this purpose, a control device 50 which cooperates with the position measuring device 40 and the pressure sensors 31-34 and by corresponding actuation of the two servo valves 18 and 28 for position and force-controlled movement of the first piston 12 and the second Piston 22 and thus of the Aktuatorabtriebs 24 is formed. The control device 50 also includes an operator interface 51, via which forces or pressures and piston positions or piston strokes required during the practical application of the actuator device can be adjusted. Instead of or in addition to the pressure sensors 31-34, a force sensor may also be attached to the actuator output 24, wherein its force signal can be used to control the movement of the pistons.

Die beiden Antriebseinheiten 10 und 20 sind unterschiedlich ausgelegt. Der erste Kolben 12 der ersten Antriebseinheit 10 besitzt eine gegenüber dem zweiten Kolben 22 wesentlich grössere wirksame Kolbenfläche und wird auch mit höherem Betriebsdruck beaufschlagt. Dadurch kann die erste Antriebseinheit 10 gegenüber der zweiten Antriebseinheit 20 wesentlich höhere Schub- bzw. Halte- oder Bremskräfte erzeugen. Umgekehrt erfordert aber die Bewegung des ersten Kolbens einen wesentlich grösseren Volumenstrom und ist deshalb langsamer. Der zweite Kolben 22 der zweiten Antriebseinheit 20 weist eine relativ geringe wirksame Kolben(ring)fläche auf. Dadurch kann die zweite Antriebseinheit 20 nur relativ geringe Schub- bzw. Halte- oder Bremskräfte erzeugen. Anderseits kann aber der zweite Kolben 22 mit einem kleinen Volumenstrom relativ rasch beschleunigt und bewegt werden. Die Kombination der beiden Antriebseinheiten 10 und 20 erlaubt gewissermassen die Trennung von Kraft und Bewegung. Sie ermöglicht die Erzeugung sehr hoher Schubkräfte bei kleinerer Geschwindigkeit und weniger hoher Schubkräfte über einen grösseren Kolbenhub bei grösserer Geschwindigkeit. Die Kombination der beiden Antriebseinheiten 10 und 20 gewährleistet optimale Flexibilität hinsichtlich der Anwendungsbedingungen bzw. Einsetzbarkeit der Aktuatorvorrichtung.The two drive units 10 and 20 are designed differently. The first piston 12 of the first drive unit 10 has a relative to the second piston 22 substantially larger effective piston area and is also acted upon by higher operating pressure. As a result, the first drive unit 10 can generate substantially higher thrust or holding or braking forces relative to the second drive unit 20. Conversely, however, the movement of the first piston requires a much larger volume flow and is therefore slower. The second piston 22 of the second drive unit 20 has a relatively small effective piston (ring) surface. As a result, the second drive unit 20 can only generate relatively low pushing or holding or braking forces. On the other hand, however, the second piston 22 can be accelerated and moved relatively quickly with a small volume flow. The combination of the two drive units 10 and 20 allows to some extent the separation of force and movement. It allows the generation of very high thrust forces at a lower speed and less high thrust forces over a larger piston stroke at higher speeds. The combination of the two drive units 10 and 20 ensures optimum flexibility with regard to the conditions of use or usability of the actuator device.

In der Praxis sind die erste und zweite Kolbenkammer 11 bzw. 21 vorzugsweise hohlzylindrisch und der erste und zweite Kolben 12 bzw. 22 entsprechend zylindrisch ausgebildet. Der Innendurchmesser der ersten Kolbenkammer 11 beträgt beispielsweise etwa 80 mm, derjenige der zweiten Kolbenkammer 21 etwa 50 mm. Der Durchmesser des Stossorgans 23 und der Durchmesser des Aktuatorabtriebs 24 beträgt je etwa 40 mm. Mit diesen Abmessungen beträgt die wirksame Kolbenfläche des ersten Kolbens 12 beidseits Π*40² mm² und die wirksame Kolben(ring)fläche des zweiten Kolbens 22 beidseits Π*(25² - 20²) mm².In practice, the first and second piston chambers 11 and 21 are preferably hollow cylindrical and the first and second pistons 12 and 22 are correspondingly cylindrical. The inner diameter of the first piston chamber 11 is for example about 80 mm, that of the second piston chamber 21 about 50 mm. The diameter of the thrust member 23 and the diameter of the Aktuatorabtriebs 24 is about 40 mm each. With these dimensions, the effective piston area of the first piston 12 is on both sides Π * 40 ² mm ² and the effective piston (ring) surface of the second piston 22 on both sides Π * (25 ² - 20 ² ) mm ² .

Die erfindungsgemässe Aktuatorvorrichtung ist für Anwendungen geeignet, in denen ein Objekt mit einer gerichteten Kraft beaufschlagt werden muss. Die Kraftbeaufschlagung kann z.B. dazu dienen, das Objekt über eine bestimmte Strecke längs einer Bewegungsachse kontrolliert zu bewegen und dabei einen der Bewegung des Objekts entgegenstehenden Widerstand zu überwinden (Schubkraft). Ein Beispiel dafür ist das Auswerfen eines umgeformten Werkstücks aus einer Umformmatrize einer Umformeinrichtung. Die Kraftbeaufschlagung kann auch dazu dienen, ein Objekt während der Einwirkung einer entgegengesetzten äusseren Kraft abzustützen bzw. festzuhalten (Haltekraft). Ein Bespiel dafür ist die Abstützung eines umzuformenden Rohlings in einer Umformmatrize während der Beaufschlagung des Rohlings durch einen Pressstempel. Weiters ist die Aktuatorvorrichtung dazu geeignet, die von einer entgegengesetzten äusseren Krafteinwirkung hervorgerufene Bewegung des Objekts kontrolliert zu bremsen (Bremskraft). Ein Beispiel dafür ist das kontrolliert gebremste Einschieben eines Rohlings in die Umformmatrize einer Umformeinrichtung. Bewegung, Abstützung und Bremsung eines Objekts können mittels der erfindungsgemässen Aktuatorvorrichtung auch kombiniert und in beliebiger Reihenfolge realisiert werden. Die erfindungsgemässe Aktuatorvorrichtung ist ganz besonders zum Einsatz in Umformeinrichtungen zur Bewegung, Abstützung und Bremsung von Umformteilen geeignet.The actuator device according to the invention is suitable for applications in which an object must be subjected to a directed force. The application of force can serve, for example, to move the object over a certain distance in a controlled manner along a movement axis and thereby overcome a resistance to the movement of the object (pushing force). An example of this is the ejection of a formed workpiece from a forming die of a forming device. The application of force can also serve to support or hold an object during the application of an opposing external force (holding force). An example of this is the support of a blank to be formed in a forming die during the loading of the blank by a press die. Furthermore, the actuator device is suitable for braking in a controlled manner the movement of the object caused by an opposing external force (braking force). An example of this is the controlled braked insertion of a blank into the forming die of a forming device. Movement, support and braking of an object can also be combined by means of the actuator device according to the invention and implemented in any order. The Actuator device according to the invention is particularly suitable for use in forming devices for the movement, support and braking of formed parts.

Die aus der nachstehenden Beschreibung typischer Anwendungsfälle hervorgehenden Grundfunktionen (Bewegen, Abstützen, Bremsen) der Aktuatorvorrichtung sind individuell einstellbar bzw. an den jeweiligen Anwendungsfall anpassbar. Die wesentlichsten Vorteile der erfindungsgemässen Aktuatorvorrichtung sind geringer Verschleiss der mechanischen Komponenten, sanfter Bewegungsablauf bei Anwendung in einem schnellen Umformprozess, sichere, zentrische Kraftbeaufschlagung, sehr variable Realisierungsmöglichkeit der Positionen im Prozess und hohe Sicherheit durch Überlastsicherung des hydraulischen Systems.The basic functions resulting from the following description of typical applications (movement, support, braking) of the actuator device are individually adjustable or adaptable to the respective application. The most significant advantages of the actuator device according to the invention are low wear of the mechanical components, gentle movement when used in a rapid forming process, safe, centric application of force, very variable possibility of realizing the positions in the process and high safety by overload protection of the hydraulic system.

In Fig. 3 ist die Aktuatorvorrichtung in einem praktischen Anwendungsfall dargestellt, wobei die Aktuatorvorrichtung als Ganze an einen Maschinenkörper 110 einer Umformeinrichtung 100 angeflanscht ist. Die ersten und zweiten Hydraulikmittel sind hier zeichnerisch in einem Hydraulikblock 60 zusammengefasst, wobei nur der Hydrospeicher 17b, die beiden Servoventile 18 und 28 und die beiden Leitungen 25a und 25b separat erkennbar sind.In Fig. 3 the actuator device is shown in a practical application, wherein the actuator device is flanged as a whole to a machine body 110 of a forming device 100. The first and second hydraulic means are summarized here in a hydraulic block 60, wherein only the hydraulic accumulator 17b, the two servo valves 18 and 28 and the two lines 25a and 25b are separately recognizable.

Der Maschinenkörper 110 der Umformeinrichtung weist eine Durchgangsöffnung 111 auf, in welche der Aktuatorabtrieb 24 der Aktuatorvorrichtung hineinragt. An der der Aktuatorvorrichtung gegenüberliegenden Seite des Maschinenkörpers 110 ist eine Umformmatrize 120 befestigt, welche ebenfalls eine Durchgangsöffnung 121 aufweist und in der sich ein Umformgut (umgeformtes Werkstück) W befindet. Zwischen dem Umformgut W und dem Aktuatorabtrieb 24 befindet sich ein Auswerfstössel 122. Bei Bewegung des zweiten Kolbens 22 in Richtung auf den Maschinenkörper 110 stösst der Aktuatorabtrieb 24 über den Auswerfstössel 122 das Umformgut bzw. umgeformte Werkstück W aus der Matrize 120 aus.The machine body 110 of the forming device has a passage opening 111 into which the actuator output 24 of the actuator device protrudes. On the side of the machine body 110 opposite the actuator device, a forming die 120 is fastened, which likewise has a passage opening 121 and in which a material to be formed (formed Workpiece) W is located. When the second piston 22 moves in the direction of the machine body 110, the actuator output 24 pushes out the forming material or shaped workpiece W out of the die 120 via the ejector plunger 122.

In den Figuren 4-9 ist die Aktuatorvorrichtung in verschiedenen Betriebsphasen bei einer Anwendung als Auswerfvorrichtung für ein in einer Umformeinrichtung umgeformtes Umformgut dargestellt. Der Aktuatorabtrieb 24 treibt dabei wie in Fig. 3 dargestellt einen Auswerfstössel 122 an, der seinerseits das Umformgut W aus einer Umformmatrize 120 ausstösst. Die Umformeinrichtung mit der Umformmatrize und dem Umformgut sowie der Auswerfstössel sind in den Figuren 4-9 nicht dargestellt.In the Figures 4-9 the actuator device is shown in different operating phases when used as an ejecting device for a forming material formed in a forming device. The Aktuatorabtrieb 24 drives it as in Fig. 3 represent a Auswerfstössel 122, which in turn empties the Umformgut W from a forming die 120. The forming device with the forming die and the Umformgut and Auswerfstössel are in the Figures 4-9 not shown.

Für das Auswerfen eines in einer Matrize umgeformten Umformguts ist zunächst eine verhältnismässig grosse Lösekraft erforderlich, um das Umformgut von der Matrize loszubrechen, wobei das Umformgut mit relativ geringer Geschwindigkeit nur unwesentlich in der Matrize bewegt wird. Für die darauffolgende eigentliche Auswerfbewegung wird dann nur noch eine wesentlich geringere Auswerfkraft benötigt, wobei aber das Umformgut (abhängig von seinen Dimensionen) über eine grössere Wegstrecke aus der Matrize bis über deren Vorderkante ausgeschoben wird. Im Interesse eines hohen Maschinentakts bzw. kurzen Maschinenzyklus der Umformeinrichtung muss das Auswerfen des Umformguts mit möglichst hoher Beschleunigung und Geschwindigkeit erfolgen.For the ejection of a formed in a die Umformguts a relatively large release force is initially required to break the Umformgut of the die, the Umformgut is moved at a relatively low speed only slightly in the die. For the subsequent actual Auswerfbewegung then only a much lower Auswerfkraft is required, but the Umformgut (depending on its dimensions) is pushed over a greater distance from the die to over the front edge. In the interest of a high machine cycle or short machine cycle of the forming device, the ejection of the Umformguts must be done with the highest possible acceleration and speed.

Fig. 4 zeigt die Aktuatorvorrichtung in Ausgangsposition, wobei die beiden Kolben 12 und 22 und damit der Aktuatorabtrieb 24 in eine vorbestimmte Position gefahren sind, welche von der Höhe des Umformguts (in Auswerfrichtung) und der Position desselben in der Matrize abhängt (Abstand zur Matrizenvorderkante). Die Konfiguration entspricht dabei der Fig. 3. Fig. 4 shows the actuator device in the starting position, wherein the two pistons 12 and 22 and thus the Aktuatorabtrieb 24 have moved to a predetermined position, which depends on the height of the Umformguts (ejection) and the position thereof in the die (distance to Matrizenvorderkante). The configuration corresponds to the Fig. 3 ,

Die Fig. 5 zeigt die Aktuatorvorrichtung in einer Lösephase. Beide Kolben 12 und 22 werden dabei lagegeregelt ausgefahren, wobei die Lösekraft von der ersten Antriebseinheit 10 bzw. deren Kolben 12 aufgebracht wird. Das Stossorgan 23 befindet sich noch in Anlage am ersten Kolben 12. Beim Ausfahren des ersten Kolbens 12 wird das Hydraulikmedium vor dem ersten Kolben 12 in den Hydrospeicher 17b geschoben. Das Lösen des Umformguts aus der Matrize erfolgt lagegeregelt mit Maximaldruck- bzw. Maximalkraftbegrenzung.The Fig. 5 shows the actuator device in a release phase. Both pistons 12 and 22 are thereby extended position-controlled, wherein the release force of the first drive unit 10 and the piston 12 is applied. The thrust member 23 is still in abutment with the first piston 12. During extension of the first piston 12, the hydraulic medium is pushed in front of the first piston 12 in the hydraulic accumulator 17b. The release of the Umformguts from the die is position-controlled with maximum pressure or maximum force limitation.

In Fig. 6 ist die Aktuatorvorrichtung in einer Schiebephase dargestellt. Nachdem sich das Umformgut aus der Matrize gelöst hat, was am Druckabfall oder am Kraftsignal erkennbar ist, sofern am Aktuatorabtrieb 24 ein entsprechender Kraftsensor angebracht ist, fährt der zweite Kolben 22 lagegeregelt aus, wobei der Aktuatorabtrieb 24 das Umformgut aus der Umformmatrize auswirft (bis vor die Vorderkante der Matrize bringt). Das ist die eigentliche Auswerfbewegung, die mittels der zweiten Antriebseinheit 20 sehr schnell durchgeführt werden kann. Der erste Kolben 12 wird inzwischen vom Druck des Hydrospeichers 17b lagegeregelt in seine Ausgangsposition zurückgefahren. Das Servoventil 18 öffnet dabei geregelt zum Auffangtank 19. Alternativ kann der erste Kolben 21 auch beim späteren Zurückfahren (Einfahrrichtung) des zweiten Kolbens 22 von diesem über das Stossorgan 23 zurückgestellt werden.In Fig. 6 the actuator device is shown in a sliding phase. After the Umformgut has detached from the die, which is recognizable by the pressure drop or the force signal, if at the Aktuatorabtrieb 24, a corresponding force sensor is mounted, the second piston 22 is controlled from position, the Aktuatorabtrieb 24 ejects the Umformgut from the forming die (until bringing the leading edge of the die). This is the actual ejection movement, which can be carried out very quickly by means of the second drive unit 20. The first piston 12 is now controlled by the pressure of the hydraulic accumulator 17b back to its original position. The servo valve 18 opens regulated to catch tank 19. Alternatively, can the first piston 21 are also returned during later retraction (retraction) of the second piston 22 of this on the thrust member 23.

Fig. 7 zeigt die Aktuatorvorrichtung in einer Haltephase. Der erste Kolben 12 befindet sich in seiner Ausgangsposition, der zweite Kolben 22 und der Aktuatorabtrieb 24 sind soweit ausgefahren, dass sich das Umformgut vor der Vorderkante der Umformmatrize befindet und von dort vom Transportsystem der Umformeinrichtung abgeführt werden kann. Fig. 7 shows the actuator device in a holding phase. The first piston 12 is in its initial position, the second piston 22 and the actuator output 24 are extended so far that the Umformgut is located in front of the front edge of the forming die and can be discharged from there by the transport system of the forming device.

Im nächsten Maschinenzyklus der Umformeinrichtung wird ein neues Umformgut (umzuformender Rohling) vor der Umformmatrize positioniert und z.B. mittels eines entsprechend kraftbeaufschlagten Pressstempels in die Umformmatrize eingeschoben. Dadurch wird der Aktuatorabtrieb 24 vom Rohling (über den Auswerfstössel) in Einfahrrichtung P2 gedrückt. Die Aktuatorvorrichtung befindet sich nun in einer in Fig. 8 dargestellten Bremsphase, in welcher die Bewegungsregelung des zweiten Kolbens 22 von der Lageregelung in die Kraftregelung mit Positionsüberwachung wechselt und der Einschiebebewegung des Rohlings eine kontrollierte Bremskraft entgegensetzt, sie also bremst. Der zweite Kolben 22 wird dabei während des Einschiebens des Rohlings kraftgeregelt mit Lageüberwachung bis in seine Ausgangsstellung gemäss Fig. 4 eingefahren. Die Bremskraft ist relativ gering und jedenfalls gering genug eingestellt, um keine Deformierung des Rohlings hervorzurufen.In the next machine cycle of the forming device, a new material to be formed (blank to be formed) is positioned in front of the forming die and, for example, inserted into the forming die by means of a corresponding force-loaded pressing punch. As a result, the actuator output 24 is pressed by the blank (via the ejection plunger) in the retraction direction P2. The actuator device is now in an in Fig. 8 illustrated braking phase in which the movement control of the second piston 22 changes from the position control in the force control with position monitoring and the insertion movement of the blank opposes a controlled braking force, so it brakes. The second piston 22 is thereby force-controlled during insertion of the blank with position monitoring to its starting position Fig. 4 retracted. The braking force is relatively low and at least set low enough to cause any deformation of the blank.

Der Rohling wird dann in der Umformmatrize vom Pressstempel der Umformeinrichtung in die gewünschte Form umgeformt.The blank is then formed in the forming die of the punch of the forming device in the desired shape.

Die Fig. 9 veranschaulicht die während eines Auswerfzyklus der Aktuatorvorrichtung auftretende, von der Vorrichtung über deren Aktuatorabtrieb 24 aufzubringende Schubkraft sowie den Verfahrweg (Hub ab Ausgangsposition) des Aktuatorabtriebs 24 in Abhängigkeit der Zykluszeit t. Die strichlierte Linie zeigt den Verfahrweg s, die durchgezogene Linie zeigt die Kraft F. Während der Lösephase (Fig. 5) bewegt sich der Aktuatorabtrieb 24 nur über eine relativ kleine Strecke. Die aufzubringende Lösekraft ist (kurzeitig) verhältnismässig hoch. In der anschliessenden Schiebephase (Fig. 6) wird der Aktuatorabtrieb 24 mit verhältnismässig geringem Kraftaufwand stark beschleunigt und schnell voll ausgefahren. Nach kurzem Stillstand setzt die Haltephase (Fig. 7) und dann die Bremsphase (Fig. 8) ein, wobei der Aktuatorabtrieb 24 mit konstanter Bremskraft kraftgeregelt wieder in seine Ausgangsposition gem. Fig. 4 eingefahren wird.The Fig. 9 illustrates the occurring during a Auswerfzyklus the actuator device, applied by the device via the Aktuatorabtrieb 24 thrust and the travel (stroke from starting position) of Aktuatorabtriebs 24 as a function of the cycle time t. The dashed line shows the travel s, the solid line shows the force F. During the release phase ( Fig. 5 ), the actuator output 24 moves only over a relatively small distance. The applied release force is (moderately) relatively high. In the subsequent sliding phase ( Fig. 6 ) is the Aktuatorabtrieb 24 with relatively little effort greatly accelerated and quickly fully extended. After a short break, the holding phase ( Fig. 7 ) and then the braking phase ( Fig. 8 ), wherein the Aktuatorabtrieb 24 with constant braking force controlled according to its initial position. Fig. 4 is retracted.

In den Figuren 10-17 ist ein typischer Verfahrensablauf beim Lochen und Trennen eines Umformteils in einer Umformeinrichtung dargestellt.In the Figures 10-17 is a typical process sequence when punching and separating a Umformteils shown in a forming device.

Von der Umformeinrichtung sind nur eine Trennmatrize 220, ein Stanzstempel 230, eine Trennhülse 240 und eine Distanzhülse 250 dargestellt. Ein zu lochender und zu trennender Rohling (Umformgut) ist mit U bezeichnet. Die Distanzhülse 250 steht analog Fig. 3 über ein nicht dargestelltes Stossorgan in Verbindung mit dem Aktuatorabtrieb 24 der Aktuatorvorrichtung und wird im Betrieb von diesem mit Kraft beaufschlagt. Die Figuren 18-21 zeigen die entsprechenden Stellungen des Aktuatorabtriebs 24 bzw. der beiden Kolben 12 und 22 während der einzelnen Schritte des Verfahrensablaufs.Of the forming device, only a separating die 220, a punch 230, a separating sleeve 240 and a spacer sleeve 250 are shown. A blank to be punched and cut (Umformgut) is designated by U. The spacer sleeve 250 is analogous Fig. 3 via an unillustrated impact member in conjunction with the Actuator output 24 of the actuator device and is acted upon in operation of this. The Figures 18-21 show the corresponding positions of the Aktuatorabtriebs 24 and the two pistons 12 and 22 during the individual steps of the procedure.

Unter den im Folgenden als "starke Kraft" bzw. "schwache Kraft" bezeichneten Kräften sind die von der ersten Antriebseinheit 10 bzw. der zweiten Antriebseinheit 20 aufgebrachten Schub-, Halte- und Bremskräfte zu verstehen.The forces referred to below as "strong force" or "weak force" are to be understood as the thrust, holding and braking forces applied by the first drive unit 10 and the second drive unit 20, respectively.

Zu Beginn des Loch- und Trennprozesses fahren die beiden Kolben 12 und 22 ausgehend von einer Ausgangsposition (Fig. 21) lagegeregelt in die in Fig. 18 (Schiebephase) und Fig. 19 (Haltephase) gezeigte Stellung aus. Die vom Aktuatorabtrieb 24 angetriebene bzw. mit Kraft beaufschlagte Distanzhülse 250 befindet sich dabei knapp vor der Vorderkante der Trennmatrize 220. Das Umformgut U ist von einer Transportvorrichtung der Umformeinrichtung vor der Trennmatrize 220 positioniert (Fig. 10).At the beginning of the perforation and separation process, the two pistons 12 and 22 travel from an initial position (FIG. Fig. 21 ) position - controlled in the Fig. 18 (Sliding phase) and Fig. 19 (Holding phase) shown position. The distance sleeve 250 driven or acted upon by the actuator output 24 is located just in front of the front edge of the separation die 220. The material to be formed U is positioned in front of the separation die 220 by a transport device of the conversion device (FIG. Fig. 10 ).

Im nächsten Schritt fahren der Stanzstempel 230 und die Trennhülse 240 auf die Trennmatrize 220 zu und drücken das Umformgut U ein kurzes Stück in diese hinein (Fig. 11). Diese Bewegung wird durch die Aktuatorvorrichtung mit geringer Kraft gebremst, wobei der zweite Kolben 22 soweit eingefahren wird, bis er die in Fig. 20 gezeigte Lage einnimmt.In the next step, the punch 230 and the separating sleeve 240 move towards the separating die 220 and push the forming material U into it a short distance ( Fig. 11 ). This movement is braked by the actuator device with little force, wherein the second piston 22 is retracted until it reaches the in Fig. 20 shown location occupies.

Im nächsten Schritt (Fig. 12) stösst der Stanzstempel 230 einen Kernteil UK des Umformguts U in die Distanzhülse 250, wobei die Aktuatorvorrichtung die Distanzhülse 250 mit grosser Kraft abstützt.In the next step ( Fig. 12 ) pushes the punch 230 a core part UK of Umformguts U in the spacer sleeve 250, wherein the actuator device supports the spacer sleeve 250 with great force.

Im nächsten Schritt (Fig. 13) beginnt der Trennvorgang. Dabei bewegt sich die Trennhülse 240 auf die Trennmatrize 220 zu und stösst das Umformgut U in die Trennmatrize hinein. Gleichzeitig fahren die beiden Kolben 12 und 22 der Aktuatorvorrichtung lage- und kraftgeregelt in ihre Ausgangsposition (Fig. 21) zurück und bremsen bei dieser Einfahrbewegung die Verschiebung der Distanzhülse 250 mit geringer Kraft. In diesem Schritt wird der nach der Ausstanzung des Kernteils UK verbleibende Teil des Umformguts in einen ringförmigen Mittenteil UM und einen ringförmigen Randteil UR getrennt, so wie dies die Fig. 14 zeigt.In the next step ( Fig. 13 ) begins the separation process. In this case, the separating sleeve 240 moves toward the separating die 220 and pushes the forming material U into the separating die. At the same time, the two pistons 12 and 22 of the actuator device move in position and force-controlled manner into their starting position (FIG. Fig. 21 ) and brake in this retraction movement, the displacement of the spacer sleeve 250 with little force. In this step, after the punching of the core part UK remaining part of the Umformguts is separated into an annular center part UM and an annular edge part UR, as the Fig. 14 shows.

Anschliessend fahren der Stanzstempel 230 und die Trennhülse 240 wieder zurück (Fig. 15).Subsequently, the punch 230 and the separating sleeve 240 go back again ( Fig. 15 ).

Gleichzeitig oder anschliessend fährt der Aktuatorabtrieb 24 lagegeregelt wieder aus (Fig. 18) und beginnt den Auswerfvorgang des Mittelteils UM (Fig. 16). Wenn der Aktuatorabtrieb die in Fig. 19 dargestellte Halteposition erreicht hat, befindet sich der Mittelteil UM vor der Trennmatrize 220 und kann dort von der Transportvorrichtung der Umformeinrichtung abgeführt werden (Fig. 17). Daraufhin kann ein neuer Loch- und Trennzyklus starten.At the same time or subsequently, the actuator output 24 moves back in position-controlled manner (FIG. Fig. 18 ) and starts the ejection process of the middle part UM ( Fig. 16 ). When the actuator output drives the in Fig. 19 has reached holding position, the center part UM is located in front of the separating die 220 and can be removed there from the transport device of the forming device ( Fig. 17 ). Then a new hole and separation cycle can start.

Die Fig. 22 veranschaulicht die während eines Loch- und Trennzyklus der Aktuatorvorrichtung auftretenden, von der Vorrichtung über deren Aktuatorabtrieb 24 aufzubringende Schubkraft sowie den Verfahrweg (Hub ab Ausgangsposition) des Aktuatorabtriebs 24 in Abhängigkeit der Zykluszeit t. Die strichlierte Linie zeigt den Verfahrweg s, die durchgezogene Linie zeigt die Kraft F.The Fig. 22 FIG. 2 illustrates the thrust force to be applied by the device via its actuator output 24 during a hole and separation cycle of the actuator device and the travel path (stroke from starting position). FIG. of Aktuatorabtriebs 24 as a function of the cycle time t. The dashed line shows the travel s, the solid line shows the force F.

In den Figuren 23-28 ist ein typischer Verfahrensablauf beim Entzundern und Umformen eines Umformteils in einer Umformeinrichtung dargestellt.In the Figures 23-28 is a typical procedure in the descaling and forming a Umformteils shown in a forming device.

Von der Umformeinrichtung sind nur eine Umformmatrize 320, ein Pressstempel 330 und ein Auswerfstössel 350 dargestellt. Ein zu entzundernder und umzuformender Rohling (Umformgut) ist mit U bezeichnet. Der Auswerfstössel 320 steht analog Fig. 3 direkt oder über ein nicht dargestelltes Stossorgan in Verbindung mit dem Aktuatorabtrieb 24 der Aktuatorvorrichtung und wird im Betrieb von diesem mit Kraft beaufschlagt. Die Figuren 29-33 zeigen die entsprechenden Stellungen des Aktuatorabtriebs 24 bzw. der beiden Kolben 12 und 22 während der einzelnen Schritte des Verfahrensablaufs.Of the forming device only a forming die 320, a punch 330 and a Auswerfstössel 350 are shown. A to be descaled and reshaped blank (Umformgut) is designated by U. The Auswerfstössel 320 is analogous Fig. 3 directly or via a not shown shock member in conjunction with the Aktuatorabtrieb 24 of the actuator and is acted upon in operation of this. The Figures 29-33 show the corresponding positions of the Aktuatorabtriebs 24 and the two pistons 12 and 22 during the individual steps of the procedure.

Der Verfahrenszyklus ist ausgehend von einem in der Umformmatrize 320 bereits umgeformt vorliegenden Umformgut U dargestellt (Fig. 23). Der Pressstempel 330 ist bereits zurückgefahren. Der Aktuatorabtrieb 24 bzw. die Kolben 12 und 22 befinden sich in der in Fig. 29 dargestellten Ausgangsposition, wobei der Auswurfstössel 350 die in Fig. 23 gezeigte Position einnimmt.The process cycle is shown starting from a forming material U already reshaped in the forming die 320 ( Fig. 23 ). The punch 330 has already been moved back. The actuator output 24 or the pistons 12 and 22 are located in the in Fig. 29 illustrated starting position, wherein the ejector plunger 350 in Fig. 23 shown position occupies.

Als nächstes erfolgt das Lösen und Auswerfen des Umformguts U aus der Umformmatrize 320. Fig. 30 zeigt die Aktuatorvorrichtung in der Lösephase. Fig. 31 zeigt die Aktuatorvorrichtung in der Auswerfphase und Fig. 32 zeigt die Positionen der beiden gemeinsam ausgefahrenen Kolben 12 und 22 in voll ausgefahrenem Zustand (Haltephase), wobei sich das Umformgut dann vor der Umformmatrize 320 befindet (Fig. 24) und abgeführt werden kann. Das Lösen und Auswerfen des Umformguts erfolgt gleich wie im Zusammenhang mit den Figuren 4-8 beschrieben. Das Lösen erfolgt mit grosser Kraft, das weitere Auswerfen mit kleiner Kraft.Next, the release and ejection of the Umformguts U from the forming die 320 occurs. Fig. 30 shows the actuator device in the release phase. Fig. 31 shows the actuator device in the Auswerfphase and Fig. 32 shows the positions of the two jointly extended pistons 12 and 22 in the fully extended state (holding phase), wherein the Umformgut is then in front of the forming die 320 ( Fig. 24 ) and can be removed. The loosening and ejection of the Umformguts takes place the same as in connection with the Figures 4-8 described. The release is done with great force, the further ejection with little force.

Im nächsten Schritt wird das fertig umgeformte Umformgut abgeführt und ein neuer umzuformender Rohling U wird von der Transportvorrichtung der Umformeinrichtung vor der Umformmatrize 320 positioniert (Fig. 25). Der Aktuatorabtrieb 24 befindet sich dabei noch in Halteposition gemäss Fig. 32.In the next step, the finished formed material is removed and a new blank U to be formed is positioned by the transport device of the forming device in front of the forming die 320 ( Fig. 25 ). The actuator output 24 is still in the holding position according to Fig. 32 ,

Vor dem eigentlichen Umformen wird der Rohling U entzundert. Dazu wird der Rohling mittels des Pressstempels 330 etwas gestaucht, wobei die erforderliche grosse Gegenkraft (Haltekraft) von der in Halteposition (Fig. 32) befindlichen Aktuatorvorrichtung bzw. deren Aktuatorabtrieb 24 aufgebracht wird.Before the actual forming of the blank U is descaled. For this purpose, the blank is slightly compressed by means of the ram 330, wherein the required large counterforce (holding force) of the in holding position ( Fig. 32 ) Actuator device or its Aktuatorabtrieb 24 is applied.

Als nächstes beginnt der Umformprozess, wobei der Pressstempel 330 den Rohling U in die Umformmatrize 320 drückt (Fig. 27). Der Aktuatorabtrieb fährt dabei kraft- und lagegeregelt in seine in Fig. 29 gezeigte Ausgangsposition ein. Während des Eindrückens des Rohlings U in die Umformmatrize 320 bremst der Aktuatorabtrieb 24 die Einschiebebewegung des Rohlings kraftgesteuert. Die Fig. 33 zeigt die Aktuatorvorrichtung in dieser Bremsphase.Next, the forming process begins, wherein the ram 330 presses the blank U into the forming die 320 (FIG. Fig. 27 ). The Aktuatorabtrieb drives while power and position controlled in his Fig. 29 shown starting position. During the depression of the blank U into the forming die 320, the actuator output 24 brakes the insertion movement of the blank in a force-controlled manner. The Fig. 33 shows the actuator device in this braking phase.

Sobald der Aktuatorabtrieb 24 bzw. die beiden Kolben 12 und 22 ihre Ausgangsposition erreicht haben, setzt der Aktuatorabtrieb 24 der Einwärtsbewegung des Rohlings eine grosse Kraft entgegen, wobei der Rohling dann in der Umformmatrize vom Pressstempel fertig umgeformt wird (Fig. 28).As soon as the actuator output 24 or the two pistons 12 and 22 have reached their starting position, the actuator output 24 opposes the inward movement of the blank to a large force, wherein the blank is then finished in the forming die by the press die ( Fig. 28 ).

Die Umformeinrichtung ist nun zu einem neuen Verfahrenszyklus bereit.The forming device is now ready for a new process cycle.

Die Fig. 34 veranschaulicht die während eines Entzunderungs- und Umformzyklus der Aktuatorvorrichtung auftretenden, von der Vorrichtung über deren Aktuatorabtrieb 24 aufzubringende Schubkraft sowie den Verfahrweg (Hub ab Ausgangsposition) des Aktuatorabtriebs 24 in Abhängigkeit der Zykluszeit t. Die strichlierte Linie zeigt den Verfahrweg s, die durchgezogene Linie zeigt die Kraft F.The Fig. 34 illustrates the thrust force to be applied by the device via its actuator output 24 during a descaling and forming cycle of the actuator device, and the travel distance (stroke from home position) of the actuator output 24 as a function of the cycle time t. The dashed line shows the travel s, the solid line shows the force F.

In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erfolgt die Zu- und Abfuhr von Hydraulikmedium über Servoventile 18 bzw. 28. Die Figuren 35 und 36 zeigen eine Variante der ersten und zweiten Antriebseinheit, bei welcher anstelle von Servoventilen drehzahlgeregelte Pumpen eingesetzt sind.In the embodiments described above, the supply and removal of hydraulic medium takes place via servo valves 18 and 28, respectively FIGS. 35 and 36 show a variant of the first and second drive unit, in which instead of servo valves speed-controlled pumps are used.

Die Antriebseinheit 10' umfasst neben den schon beschriebenen Komponenten einen Hydrauliktank 119 und eine von einem elektrischen Servomotor 118b drehzahlgeregelt angetriebene Pumpe 118a. Die Pumpe 118a ist über die Leitung 15a an die erste Kolbenkammer 11 angeschlossen.The drive unit 10 'comprises, in addition to the components already described, a hydraulic tank 119 and a pump 118a driven by an electric servomotor 118b in a speed-controlled manner. The pump 118a is connected to the first piston chamber 11 via the line 15a.

Die zweite Antriebseinheit 20' umfasst neben den schon beschriebenen Komponenten eine von einem elektrischen Servomotor 128b drehzahlgeregelt angetriebene Pumpe 128a. Die Pumpe 128a ist über die Leitungen 25a und 25b an die zweite Kolbenkammer 21 angeschlossen. Ein zusätzlich vorhandener Membran- oder Blasenspeicher 127 ist mit den beiden Leitungen 25a und 25b über je ein Rückschlagventil 127a bzw. 127b verbunden.The second drive unit 20 'comprises, in addition to the components already described, a pump 128a driven by a speed-controlled electric servomotor 128b. The pump 128 a is connected to the second piston chamber 21 via the lines 25 a and 25 b. An additionally existing membrane or bladder accumulator 127 is connected to the two lines 25a and 25b via a check valve 127a and 127b, respectively.

Die beiden Servomotoren 118b und 128b werden (anstelle der Servoventile 18 und 28) von der Steuerung 50 angesteuert.The two servomotors 118b and 128b are controlled by the controller 50 (instead of the servo valves 18 and 28).

Die Funktionsweise der beiden Antriebseinheiten ist für den Fachmann klar und bedarf keiner weiteren Erläuterung.The operation of the two drive units is clear to the skilled person and requires no further explanation.

Claims

Actuator device for linear movement of an actuator output element (24) along a movement axis (A) having a first drive unit (10; 10') and a second drive unit (20; 20'), wherein the first drive unit (10; 10') has a first piston chamber (11) and a first piston (12) mounted so as to be linearly displaceable therein and also first hydraulic means (16, 17a, 17b, 18, 19) for displacing the first piston (12) in the first piston chamber (11), and wherein the second drive unit (20; 20') has the actuator output element (24) which is linearly movable along the movement axis (A) and which can be coupled to the first piston (12) of the first drive unit (10; 10') for thrust, so that by movement of the first piston (12) in an outward direction (P1) the actuator output element (24) is likewise moved in the outward direction (P1), wherein the second drive unit (20; 20') has a second piston chamber (21) joined to the first piston chamber (11) for conjoint movement therewith and a second piston (22) mounted so as to be linearly displaceable in the second piston chamber (21) and also second hydraulic or pneumatic means (26, 27, 28, 29) for displacing the second piston (22) in the second piston chamber (21), the second piston (22) being joined to the actuator output element (24) for conjoint movement therewith, so that by movement of the second piston (22) in the outward direction (P1) the actuator output element (24) is movable out of the second piston chamber (21) and by movement of the second piston (22) in an inward direction (P2) opposite to the outward direction the actuator output element (24) is movable into the second piston chamber (21), characterised in that the actuator device has a position-measuring device (40) for detecting the positions of the first piston (12) and the second piston (22) relative to a reference position that is fixed with respect to the device for a position-controlled movement of the actuator output element (24).
Actuator device according to claim 1, characterised in that the first drive unit (10; 10') is configured to generate a larger thrust force than the second drive unit (20; 20').
Actuator device according to claim 1 or 2, characterised in that the second drive unit (20; 20') is configured to accelerate and move the second piston (22) more quickly than the first drive unit (10; 10') accelerates and moves the first piston (12).
Actuator device according to any one of claims 1 to 3, characterised in that it has pressure sensors (31, 32, 33, 34) for detecting the pressures in the first piston chamber (11) and the second piston chamber (21) of hydraulic or pneumatic medium located in the first piston chamber (11) and the second piston chamber (12).
Actuator device according to claim 4, characterised in that it has a control device (50) which co-operates with the position-measuring device (40) and the pressure sensors (31, 32, 33, 34) for the purpose of position- and force-controlled movement of the first piston (12) and the second piston (22).
Actuator device according to claim 5, characterised in that it has servo valves (18, 28), which are arranged to be actuated by the control device (50) and are configured for continuous operation, for supplying and discharging hydraulic or pneumatic medium to and from the first and second piston chambers (11, 21).
Actuator device according to claim 5, characterised in that it has speed-controlled pumps (118a, 128a), which are arranged to be actuated by the control device (50), for supplying and discharging hydraulic or pneumatic medium to and from the first and second piston chambers (11, 21).
Actuator device according to any one of claims 1 to 7, characterised in that the first drive unit (10; 10') has a bladder or diaphragm accumulator (17b) for resetting the first piston (12) in the inward direction (P2) .
Actuator device according to any one of claims 1 to 7, characterised in that the first drive unit (10; 10') has a gas accumulator (17b) for resetting the first piston (12) in the inward direction (P2).
Actuator device according to any one of claims 1 to 9, characterised in that an impact element (23) is joined to the second piston (22) for conjoint movement therewith, and the second piston (22) is displaceable in the outward direction by the first piston (12) via the impact element (23).
Use of the actuator device according to any one of the preceding claims for applying a directed force to a deformable material (W) in a forming device (100).
Use according to claim 11, wherein the deformable material (W) is ejected from a forming die (120) by the actuator device.
Use according to claim 11, wherein during a forming process the deformable material (W) is supported by the actuator device against the action of an external force.
Use according to any one of claims 11 to 13, wherein displacement of the deformable material (W) brought about by the action of an external force is braked in a controlled way by the actuator device.