ES2508791T3

ES2508791T3 - Press drive module and procedure for the preparation of a constructive series of presses

Info

Publication number: ES2508791T3
Application number: ES06013812.0T
Authority: ES
Inventors: Hans Hofele; Andreas Lauke
Original assignee: L Schuler GmbH
Current assignee: L Schuler GmbH
Priority date: 2005-08-16
Filing date: 2006-07-04
Publication date: 2014-10-16
Anticipated expiration: 2026-07-04
Also published as: EP1754595B1; EP1754595A3; EP1754595A2

Abstract

Módulo de accionamiento de prensas para un empujador de prensas (7) para la generación de un movimiento de accionamiento y un empuje de prensado entre una primera salida (22) que hay que unir con un bastidor de prensas (2) y una segunda salida (23) unida con el empujador de prensa (7), con un primer dispositivo de accionamiento (20) que está unido con como mínimo una de las como mínimo dos salidas (22, 23) y que presenta una primera curva característica empuje / trayecto, con como mínimo un segundo dispositivo de accionamiento (21) que como mínimo está unido con la otra de las como mínimo dos salidas (22, 23) y que presenta una segunda curva característica empuje / trayecto, en donde las curvas características de empuje / trayecto de los como mínimo dos dispositivo de accionamiento (20, 21) están calculadas diferente, en donde los como mínimo dos dispositivos de accionamiento (20, 21) están situados trabajando en paralelo, caracterizado por que el módulo de accionamiento de prensas (11) forma una unidad constructiva especial de la prensa.Press drive module for a press pusher (7) for the generation of a drive movement and a press thrust between a first outlet (22) to be joined with a press frame (2) and a second outlet ( 23) connected to the press pusher (7), with a first drive device (20) that is connected with at least one of the at least two exits (22, 23) and which has a first push / path characteristic curve, with at least a second drive device (21) that is at least connected to the other of the at least two outputs (22, 23) and which has a second push / path characteristic curve, where the push / path characteristic curves of the at least two drive devices (20, 21) are calculated differently, where the at least two drive devices (20, 21) are located working in parallel, characterized in that the drive module Presses (11) form a special constructive unit of the press.

Description

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DESCRIPCIÓN DESCRIPTION

Módulo de accionamiento de prensas y procedimiento para la preparación de una serie constructiva de prensas Press drive module and procedure for the preparation of a constructive series of presses

El invento se refiere a un módulo de accionamiento de prensas y a un procedimiento para la preparación de una serie constructiva de prensas. The invention relates to a press drive module and a process for the preparation of a constructive series of presses.

En el pasado, los empujadores de grandes prensas con accionamiento mecánico estaban unidos por lo general con un accionamiento excéntrico a través de una biela, el cual por su parte estaba accionado con velocidad relativamente constante por medio de un motor y un volante de inercia. Como estos accionamientos traían consigo ciertas limitaciones relativas a la curva trayecto / tiempo del movimiento del empujador, se emprendieron esfuerzos en accionar el empujador por ejemplo por medio de un servomotor, en donde la curva trayecto / tiempo del movimiento del empujador podría ser ajustada con relativa libertad debido al correspondiente control del servomotor. Sobre ello el documento DE 41 09 796 C2 publica por ejemplo, el accionar un empujador mediante una biela y una excéntrica que es accionada por un servomotor. El servomotor puede girar hacia delante y hacia atrás y ser acelerado y retardado con un finalidad. In the past, the thrusters of large presses with mechanical drive were generally connected with an eccentric drive through a connecting rod, which in turn was driven with relatively constant speed by means of a motor and a flywheel. As these drives brought certain limitations related to the path / time curve of the pusher movement, efforts were made to drive the pusher for example by means of a servo motor, where the path / time curve of the pusher movement could be adjusted relative freedom due to the corresponding control of the servomotor. On this, document DE 41 09 796 C2 publishes, for example, the actuation of a pusher by means of a connecting rod and an eccentric which is driven by a servomotor. The servomotor can rotate forward and backward and be accelerated and retarded for a purpose.

Del mismo documento se desprende el accionamiento del empujador a través de un engranaje de palanca en ángulo, en donde el engranaje de palanca en ángulo está accionado por un servomotor a través de una biela y una excéntrica. También con esta configuración se puede ajustar la curva trayecto / tiempo deseada entre amplios límites. From the same document, the actuator of the pusher is released through an angled lever gear, where the angled lever gear is driven by a servomotor through a connecting rod and an eccentric. Also with this configuration you can adjust the desired path / time curve between wide limits.

El documento US-PS 6 041 699 publica igualmente un accionamiento de empujador de una prensa mediante servomotor a través de un engranaje en ángulo. Para el accionamiento del engranaje de palanca en ángulo sirven un engranaje de husillo helicoidal y servomotores. US-PS 6 041 699 also publishes a pusher drive of a press by servomotor through an angled gear. A helical spindle gear and servo motors are used to drive the angled lever gear.

Por el documento JP 2000 343283 se conoce además el accionamiento de un empujador de prensa mediante engranajes de carrera de husillo, que son accionados por servomotores. También con esto se puede obtener un posicionado ampliamente libre de la curva trayecto / tiempo del movimiento del empujador. From JP 2000 343283 it is also known to drive a press pusher by means of spindle race gears, which are driven by servo motors. Also with this you can obtain a position that is widely free of the path / time curve of the pusher movement.

El documento DE 43 19 289 A1 describe un módulo de accionamiento de prensas según el preámbulo de la reivindicación 1 para generar un movimiento de accionamiento y un empuje de prensado entre una primera salida que hay que unir con un bastidor de prensa y una segunda salida unida con el empujador de prensa. Un dispositivo de accionamiento, que está unido con como mínimo una de las dos como mínimo salidas, está caracterizado por una primera curva característica empuje /trayecto. Como mínimo un segundo dispositivo de accionamiento unido con la otra de las como mínimo dos salidas, está identificado por una segunda línea característica empuje / trayecto. Las líneas características de los como mínimo dos accionamientos están dispuestas diferentemente. El módulo de accionamiento de prensa forma una unidad constructiva con el bastidor de prensa. Un dispositivo de accionamiento está formado por un cilindro de accionamiento que se asienta en un bloque de engranaje y puede ejecutar un movimiento de avance del empujador de prensa respecto del bloque de engranaje. El otro dispositivo de accionamiento está formado por accionamientos de husillos de regulación que se apoyan de manera giratoria sobre el bastidor de prensa y están accionados por motores que están situados en el bastidor de prensa. Este dispositivo de accionamiento desplaza el bloque de engranaje junto con el empujador de prensa en su dirección de avance, para poder ajustar la distancia entre el empujador de prensa y la herramienta inferior, por ejemplo, para poder ajustarla a herramientas de diferentes dimensiones. Document DE 43 19 289 A1 describes a press drive module according to the preamble of claim 1 for generating a drive movement and a pressing thrust between a first outlet to be connected with a press frame and a second connected outlet with the press pusher. A drive device, which is connected with at least one of the two at least outputs, is characterized by a first push / path characteristic curve. At least a second drive device connected to the other of the at least two outputs is identified by a second push / path characteristic line. The characteristic lines of the at least two drives are arranged differently. The press drive module forms a constructive unit with the press frame. A drive device is formed by a drive cylinder that sits on a gear block and can execute a forward movement of the press pusher with respect to the gear block. The other drive device is formed by drives of regulating spindles which are rotatably supported on the press frame and are driven by motors that are located in the press frame. This drive device moves the gear block together with the press pusher in its forward direction, in order to be able to adjust the distance between the press pusher and the lower tool, for example, to be able to adjust it to tools of different dimensions.

El documento USA 6 708 609 B1 publica un procedimiento para la preparación de una serie constructiva de prensas comprendiendo varias prensas de diferente fuerza de prensado, cada una con módulos de accionamiento de prensas para sus empujadores de prensas para generar un movimiento de accionamiento y un empuje de prensado entre una primera salida que hay que unir con un bastidor de prensas y una segunda salida unida con el empujador de prensas. El módulo de accionamiento de prensas presenta un primer dispositivo de accionamiento que está unido con como mínimo una de las salidas y que está caracterizado por una primera curva característica empuje / trayecto Document US 6 708 609 B1 publishes a procedure for the preparation of a constructive series of presses comprising several presses of different pressing force, each with press drive modules for their press pushers to generate a drive movement and a thrust. Pressing between a first exit to be joined with a press frame and a second exit joined with the press pusher. The press drive module has a first drive device that is connected to at least one of the outputs and is characterized by a first push / path characteristic curve

El documento DE 101 58 861 A1 describe un módulo de accionamiento de prensas para generar un movimiento de accionamiento y un empuje de prensado entre una primera salida que hay que unir con un bastidor de prensas y una segunda salida unida con el empujador de prensas. Un primer dispositivo de accionamiento está unido con como mínimo una de las como mínimo dos salidas y tiene una primera curva característica empuje / trayecto. El primer dispositivo de accionamiento está formado por un engranaje de eje hueco, un husillo y una tuerca de husillo. Un segundo dispositivo de accionamiento, que como mínimo está unido con la otra de las como mínimo dos salidas tiene una segunda curva característica empuje / trayecto y está construido como un accionamiento hidráulico de pistón – cilindro. Ambas curvas características empuje / trayecto de los como mínimo dos dispositivos de accionamiento están calculadas diferentes. El módulo de accionamiento de prensas forma una unidad constructiva. Document DE 101 58 861 A1 describes a press drive module for generating a drive movement and a pressing thrust between a first outlet to be joined with a press frame and a second outlet joined with the press pusher. A first drive device is connected with at least one of the at least two outputs and has a first push / path characteristic curve. The first drive device is formed by a hollow shaft gear, a spindle and a spindle nut. A second drive device, which at least is connected to the other of the at least two outputs, has a second thrust / path characteristic curve and is constructed as a hydraulic piston-cylinder drive. Both characteristic thrust / path curves of the at least two drive devices are calculated differently. The press drive module forms a constructive unit.

Las soluciones presentadas sufren bajo determinadas limitaciones. Si para el accionamiento del empujador se utilizan por ejemplo engranajes no lineales, como engranajes de palanca en ángulo o excéntricas, a menudo el The solutions presented suffer under certain limitations. If, for example, non-linear gears, such as angled or eccentric lever gears, are often used for driving the pusher,

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movimiento del empujador no es tan fácil de regular como se desea. Además, todo el empuje de transformación debe ser aplicado desde el servomotor. Esto último es una desventaja, especialmente en el caso de los conceptos de accionamiento mencionados antes. Realmente, los engranajes no lineales, como engranaje de palanca en ángulo y engranaje excéntrico, permiten la generación de un alto empuje en las cercanías del punto muerto, sin embargo solo durante un trayecto relativamente corto. El accionamiento del empujador de prensas mediante engranaje de husillo de avance permite en realidad por un lado una regulación muy libre del recorrido trayecto / tiempo del movimiento del empujador, sin embargo limita el empuje máximo que se puede aplicar antes de alcanzar el punto muerto inferior. Pusher movement is not as easy to regulate as desired. In addition, all transformation thrust must be applied from the servomotor. The latter is a disadvantage, especially in the case of the drive concepts mentioned above. Actually, non-linear gears, such as angled lever gear and eccentric gear, allow the generation of a high thrust in the vicinity of the neutral, however only during a relatively short path. The press pusher drive by means of advance spindle gear actually allows, on the one hand, a very free adjustment of the travel path / time of the pusher movement, however it limits the maximum thrust that can be applied before reaching the bottom dead center.

Partiendo de ello, es misión del invento el mejorar el accionamiento de prensas regulable a libre elección. Starting from this, it is the mission of the invention to improve the drive of adjustable presses of free choice.

Esta misión será resuelta tanto con el módulo de accionamiento de prensas según la reivindicación 1, como también con el procedimiento según la reivindicación 14. This mission will be solved both with the press drive module according to claim 1, as well as with the method according to claim 14.

El módulo de accionamiento de prensas acorde con el invento reúne en sí mismo dos dispositivos de accionamiento que presentan dos curvas características empuje / trayecto diferentes. Preferentemente esto se alcanza mediante la utilización de diferentes conceptos de accionamiento. Con ello, no solo se pueden conseguir entre amplios limites recorridos deseados trayecto / tiempo del movimiento del empujador sino que además es posible para cada parte de la curva trayecto / tiempo utilizar aquel dispositivo de accionamiento que presente la característica que se adapta. Por ejemplo, para acelerar zonas de la curva característica que solo necesita un empuje de accionamiento pequeño, permite utilizar un accionamiento más flojo pero por ello más rápido. Para la realización de operaciones de conformado que por lo general hay que realizar sin interrupción pero sin embargo comparativamente lentas, por ello con mayor empuje, se puede utilizar aquel dispositivo de accionamiento que con una velocidad de trabajo relativamente pequeña proporcione un empuje alto. The press drive module according to the invention brings together two drive devices having two different thrust / path characteristic curves. Preferably this is achieved through the use of different drive concepts. With this, not only can the desired path / time of the pusher movement be achieved within wide limits, but it is also possible for each part of the path / time curve to use that drive device having the characteristic that adapts. For example, to accelerate areas of the characteristic curve that only requires a small drive thrust, it allows you to use a looser but faster drive. For the realization of forming operations that generally have to be carried out without interruption but nevertheless comparatively slow, therefore with greater thrust, that drive device can be used that with a relatively small working speed provides a high thrust.

En el caso más sencillo ambos dispositivos de accionamiento, que están reunidos en el módulo de accionamiento de prensas, pueden estar formados por, por ejemplo servomotores con engranajes conectados a continuación y diferentes relaciones de transformación de engranaje. Los servomotores pueden entonces estar diseñados iguales o diferentes, Por la diferente relación de transformación los servomotores trabajan, aunque actúan sobre la misma salida, con una y la misma velocidad de salida en diferentes zonas de la curva característica, lo que aumenta el espacio libre para diseño respecto de la curva trayecto / tiempo obtenible del movimiento del empujador. Además aumenta el espacio de holgura respecto de los empujes obtenibles. In the simplest case, both drive devices, which are assembled in the press drive module, can be formed by, for example, servo motors with gears connected below and different gear transformation ratios. The servomotors can then be designed the same or different. Because of the different transformation ratio, the servomotors work, although they act on the same output, with one and the same output speed in different areas of the characteristic curve, which increases the free space for design with respect to the path / time curve obtainable from the movement of the pusher. In addition, the clearance increases with respect to the obtainable thrusts.

El módulo de accionamiento de prensas hasta ahora presentado es con esto utilizable en muchos sitios y puede servir como base para el equipamiento de prensas de diferentes tamaños de una serie constructiva de prensas. Por un lado, con el módulo de accionamiento de prensas presentado se puede obtener una amplia gama de empujes y velocidades de desplazamiento deseadas. Por otro lado, en tanto que no se opongan otros límites constructivos o de práctica, los módulos de accionamiento de prensas pueden ser conectados en paralelo en cualquier número que se desee. Con ello un empujador de prensas puede ser accionado por uno o varios módulos de accionamiento de prensas iguales con lo que dentro de una serie constructiva de prensas se pueden preparar diferentes clases de potencia. Además es posible preparar módulos de accionamiento en diferentes clases de potencia en donde los módulos de accionamiento están unificados dentro de cada clase de potencia. The press drive module so far presented is thus usable in many places and can serve as the basis for the equipment of presses of different sizes of a constructive series of presses. On the one hand, with the press drive module presented, a wide range of desired thrusts and travel speeds can be obtained. On the other hand, as long as other constructive or practical limits are not opposed, the press drive modules can be connected in parallel in any desired number. With this, a press pusher can be driven by one or several drive modules of equal presses, so that different kinds of power can be prepared within a constructive series of presses. It is also possible to prepare drive modules in different power classes where the drive modules are unified within each power class.

Por combinación de varios módulos de accionamiento de una o dos o más clases de potencia y mediante el amplio campo de potencia de cada módulo de accionamiento de prensas todas las prensas de la serie constructiva de prensas pueden estar equipadas con los módulos de accionamiento de prensas unificados. Por ejemplo, se puede construir un tren de prensado cuya primera etapa (etapa de estiramiento) presente un gran número de módulos de accionamiento de prensas mientras que las siguientes etapas, por lo general siempre menos cargadas, están equipadas con correspondientemente menos módulos de accionamiento de prensas. En cada una de las etapas se puede funcionar con diferentes recorridos de trayecto del empujador / tiempo y diferentes carreras de empujador. By combining several drive modules of one or two or more power classes and by means of the wide power field of each press drive module all presses in the construction series of presses can be equipped with the unified press drive modules . For example, a press train can be constructed whose first stage (stretch stage) has a large number of press drive modules while the following stages, usually always less loaded, are equipped with correspondingly fewer drive modules. presses In each of the stages, different pusher / time paths and different pusher paths can be operated.

Especialmente adecuado es que las clases de potencia de los módulos de accionamiento de prensas presentados que presentan una carrera máxima unitaria estén escalonadas de manera exponencial. Con esto, por combinación de módulos de accionamiento de prensas de diferentes clases de potencia, se hacen posibles las más diferentes aplicaciones. Las clases de potencia de los módulos de accionamiento vienen determinadas, por ejemplo, por el empuje máximo que deben aportar los módulos de accionamiento de prensas. Para ello los módulos de accionamiento de prensas de diferentes clases de potencia presentan también preferentemente carrera máxima igual. Esto hace posible la combinación unos con otros de módulos de accionamiento de prensas de diferentes clases de potencia para el accionamiento común de un empujador de una prensa. Por lo demás, los módulos de accionamiento de prensas de las diferentes clases de potencia presentan preferiblemente iguales velocidades máximas de desplazamiento. Esto facilita igualmente al igual que la máxima carrera fijada unitaria, la disposición en paralelo para el accionamiento de uno y los mismos empujadores. Especially suitable is that the power classes of the presented press drive modules having a maximum unit stroke are staggered exponentially. With this, by combining press drive modules of different power classes, the most different applications are made possible. The power classes of the drive modules are determined, for example, by the maximum thrust that the press drive modules must provide. For this, the press drive modules of different power classes also preferably have the same maximum stroke. This makes it possible to combine press drive modules of different power classes with one another for the common operation of a press pusher. Moreover, the press drive modules of the different power classes preferably have equal maximum travel speeds. This also facilitates the same as the maximum unit set stroke, the parallel arrangement for driving one and the same pushers.

Los módulos de accionamiento de prensas forman cada uno unidades constructivas estando éstas construidas según la prensa. Con ello pueden estar prefabricados y estar montados como grupos constructivos en bastidores de 3 10 The press drive modules each form construction units, which are constructed according to the press. With this they can be prefabricated and assembled as construction groups in 3 10 racks

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prensas adecuadamente preparados. El montaje del módulo de accionamiento de prensas puede ser separado del montaje del bastidor de prensa. Especialmente en grandes prensas esto tiene importancia. Con este concepto se puede introducir una gran simplificación de la fabricación y acorta el tiempo de fabricación de prensas. properly prepared presses. The press drive module assembly can be separated from the press frame assembly. Especially in large presses this matters. With this concept a great simplification of the manufacture can be introduced and shortens the time of manufacture of presses.

Para muchos fines es ventajoso si como mínimo uno de los dispositivos de accionamiento del módulo de accionamiento de prensas contiene un engranaje con relación de transmisión variable. Este puede ser por ejemplo un engranaje de palanca en ángulo, un engranaje de excéntrica una combinación de los mismos o cualquier otro engranaje con relación de transmisión variable. Como tales se puede hablar en especial de engranajes que en su punto muerto o de inversión suministran una transmisión de empuje infinitamente grande o con otras palabras, suministran un punto de apoyo fijo, por lo que el empuje soportante no viene ya determinado por el servomotor de accionamiento sino por los límites de carga del engranaje. For many purposes it is advantageous if at least one of the drive devices of the press drive module contains a gear with variable transmission ratio. This may be for example an angled lever gear, an eccentric gear a combination thereof or any other gear with variable transmission ratio. As such, it is possible to speak in particular of gears that in their neutral or reversed position provide an infinitely large thrust transmission or in other words, provide a fixed support point, so that the supporting thrust is not already determined by the servo motor. drive but by the gear load limits.

Esto tiene importancia en soluciones en las que los dispositivos de accionamiento, en alternativa a la solución acorde con el invento, están situados constructivamente en serie. Por ejemplo, un accionamiento por excéntrica accionado por servomotor puede estar conectado en serie con un cilindro hidráulico. Mientras que el accionamiento por excéntrica sirve para accionar con rapidez el empujador en el rango de su curva de movimiento con empuje relativamente pequeño, el dispositivo de accionamiento hidráulico puede servir para accionar lentamente pero con gran empuje al empujador para la conformación de la pieza. Cuando el excéntrico está en posición de punto muerto el servomotor permanece entonces libre de empuje. Se consigue con esto con servomotores relativamente débiles y un dispositivo hidráulico de carrera relativamente corta, generar por un lado, una gran carrera de movimiento para el empujador, y por otro lado un gran empuje de conformación. This is important in solutions in which the drive devices, in alternative to the solution according to the invention, are constructively placed in series. For example, an eccentric drive operated by a servomotor can be connected in series with a hydraulic cylinder. While the eccentric drive serves to quickly drive the pusher in the range of its movement curve with relatively small thrust, the hydraulic drive device can be used to drive slowly but with great thrust to the pusher for forming the part. When the eccentric is in neutral position the servomotor then remains free of thrust. This is achieved with relatively weak servomotors and a relatively short stroke hydraulic device, generating, on the one hand, a large movement stroke for the pusher, and on the other hand a large shaping thrust.

Esta ventaja se puede generar también con otros dispositivos de accionamiento dispuestos en serie. This advantage can also be generated with other drive devices arranged in series.

Puede ser ventajoso el activar los dispositivos de accionamiento uno tras otro en el tiempo. Ambos dispositivos de accionamiento diferentes son entonces responsables de diferentes zonas de la curva trayecto / tiempo del movimiento del empujador. En la zona de transición desde la activación de un dispositivo de accionamiento hasta la activación del otro dispositivo de accionamiento ambos dispositivos de accionamiento pueden estar activados solapándose. It may be advantageous to activate the drive devices one after the other in time. Both different drive devices are then responsible for different areas of the path / time curve of the pusher movement. In the transition zone from the activation of a drive device to the activation of the other drive device both drive devices may be activated by overlapping.

Especialmente en el caso de disposición en paralelo de ambos dispositivos de accionamiento, estos serán activados preferiblemente al mismo tiempo con lo que por lo que respecta a su desarrollo de empuje, se complementan. Especially in the case of parallel arrangement of both drive devices, these will preferably be activated at the same time with respect to their thrust development, they complement each other.

Es ventajoso si el módulo de accionamiento de prensas presenta un bastidor base propio que se haga cargo de guiar a ambas salidas. Además puede estar prevista una carcasa en la que estén colocados como mínimo dos dispositivos de accionamiento. Sin embargo, como alternativa, también es posible integrar el módulo de accionamiento de prensas por lo menos parcialmente, en el bastidor de prensa. Por ejemplo, una de las salidas puede estar construida como parte de una pieza cabezal de prensa o empujador. It is advantageous if the press drive module has its own base frame that is responsible for guiding both outputs. In addition, a housing can be provided in which at least two drive devices are placed. However, as an alternative, it is also possible to integrate the press drive module at least partially into the press frame. For example, one of the exits may be constructed as part of a press head or pusher piece.

A los módulos de accionamiento de prensas está preferiblemente asociado un acumulador de energía, por ejemplo un acumulador de energía mecánico, eléctrico o hidráulico. Esto minimiza la carga de la red de suministro. A power accumulator, for example a mechanical, electrical or hydraulic energy accumulator, is preferably associated with the press drive modules. This minimizes the load on the supply network.

Por principio, el módulo de accionamiento de prensas puede estar construido de diferente manera. Sin embargo, en casi todas las formas constructivas su característica es que la aplicación de empuje de los como mínimo dos accionamientos de prensas pertenecientes al módulo tenga lugar en el mismo punto sobre el empujador y /o la pieza cabezal,. Además, los módulos de accionamiento de prensas proporcionan una relación numérica fija entre el número de los primeros dispositivos de accionamiento y el número de los segundos dispositivos de accionamiento. Si, por ejemplo, un empujador es accionado solamente por módulos de accionamiento de una única clase de potencia, que, por ejemplo presentan un primer dispositivo de accionamiento y un segundo dispositivo de accionamiento, para el accionamiento del empujador hay exactamente tantos primeros dispositivos de accionamiento como segundos dispositivos de accionamiento, independientemente del número de módulos de accionamiento de prensas. In principle, the press drive module can be constructed differently. However, in almost all the constructive forms its characteristic is that the application of thrust of the at least two press drives belonging to the module takes place at the same point on the pusher and / or the head piece. In addition, the press drive modules provide a fixed numerical relationship between the number of the first drive devices and the number of the second drive devices. If, for example, a pusher is driven only by drive modules of a single power class, which, for example have a first drive device and a second drive device, for the drive of the pusher there are exactly so many first drive devices as second drive devices, regardless of the number of press drive modules.

Si se conciben módulos de accionamiento de prensas con, por ejemplo, un primer dispositivo de accionamiento y dos o más, por ejemplo tres segundos dispositivos de accionamiento y se emplean para el accionamiento del empujador, aquí en el ejemplo existen tres veces más tantos segundos dispositivos de accionamiento como primeros dispositivos de accionamiento. Si se utilizan módulos de accionamiento de prensas de diferentes clases de potencia y con diferentes relaciones entre las cantidades de los primeros y los segundos dispositivos de accionamiento, estas relaciones de cantidad son válidas a manera de grupo para los módulos de accionamiento de prensas de cada clase de potencia considerada. If press drive modules are designed with, for example, a first drive device and two or more, for example three second drive devices and are used to drive the pusher, here in the example there are three times as many second devices of drive as first drive devices. If press drive modules of different power classes and with different relationships between the quantities of the first and second drive devices are used, these quantity ratios are valid as a group for the press drive modules of each class of considered power.

Los dispositivos de accionamiento de los módulos de accionamiento de prensas son preferiblemente mecánicamente independientes unos de otros, es decir, pueden ser controlados independientemente unos de otros. La sincronización de sus movimientos de trabajo o la coordinación de los mismos se realiza con preferencia eléctricamente. Los módulos independientes o también solo sus dispositivos de accionamiento o accionamientos The drive devices of the press drive modules are preferably mechanically independent of each other, that is, they can be controlled independently of each other. The synchronization of their work movements or their coordination is preferably carried out electrically. The independent modules or also only their drive devices or drives

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pueden ser accionados según el diseño o también, en su caso, conmutables a elección, controlados por el trayecto y/o controlados por el empuje. Permiten, preferentemente, una regulación sin escalones de la carrera del empujador durante el servicio así como una variación de la curva característica trayecto / tiempo del movimiento del empujador durante el servicio. Pueden estar previstos sensores de empuje para, especialmente en el caso de módulos de accionamiento controlados por empuje o dispositivos de accionamiento, impedir sobrecargas. they can be operated according to the design or also, where appropriate, switchable to choice, controlled by the path and / or controlled by the thrust. They allow, preferably, a stepless regulation of the pusher stroke during service as well as a variation of the characteristic path / time curve of the pusher movement during service. Push sensors may be provided, especially in the case of push-controlled drive modules or drive devices, to prevent overloads.

Además es posible unir rígidamente uno con otro los distintos dispositivos de accionamiento de un módulo de accionamiento de prensas. Como alternativa, pueden estar acoplados unos con otros mediante dispositivos de acoplamiento del tipo regulable aleatoriamente o mediante acoplamientos de rueda libre. Por ejemplo, en el caso de una disposición en paralelo de dos dispositivos de accionamiento se puede desacoplar el dispositivo de accionamiento que marcha más lento del que marcha más rápido. El acoplamiento lento es acoplado de nuevo cuando el accionamiento rápido del empujador ha retrocedido a la posición de desacoplamiento y para el movimiento lento del empujador se requiere un gran empuje. Furthermore, it is possible to rigidly join the different drive devices of a press drive module with one another. Alternatively, they can be coupled to each other by randomly adjustable coupling devices or by freewheel couplings. For example, in the case of a parallel arrangement of two drive devices, the drive device that runs slower than the one that runs faster can be decoupled. The slow coupling is coupled again when the rapid drive of the pusher has moved back to the disengaged position and a large thrust is required for the slow movement of the pusher.

En una disposición en serie de dos dispositivos de accionamiento en un módulo de accionamiento de prensas alternativa a la disposición en paralelo acorde con el invento, es posible el detener firmemente el dispositivo de accionamiento rápido con un dispositivo de frenado, cuando se debe generar un movimiento de trabajo lento con mayor empuje. El más fuerte de ambos dispositivos de accionamiento apoya entonces no solo al otro dispositivo de accionamiento sino adicionalmente o casi exclusivamente sobre el dispositivo de frenado. Los mencionados dispositivos de acoplamiento y dispositivos de frenado pueden con ello servir para diseñar más eficiente el movimiento del empujador. In a series arrangement of two drive devices in an alternative press drive module to the parallel arrangement according to the invention, it is possible to firmly stop the quick drive device with a braking device, when a movement must be generated of slow work with greater thrust. The strongest of both drive devices then supports not only the other drive device but additionally or almost exclusively on the braking device. The said coupling devices and braking devices can thereby serve to more efficiently design the movement of the pusher.

Otros detalles ventajosos de las formas constructivas del invento son objeto de los dibujos, de la descripción o de las reivindicaciones. Other advantageous details of the constructive forms of the invention are subject to the drawings, the description or the claims.

En el dibujo se pueden ver ejemplos constructivos del invento. Se muestra: In the drawing, constructive examples of the invention can be seen. It shows:

Fig. 1 Fig. 1: una prensa con accionamiento de prensa modular en representación de principio esquematizada, a press with modular press drive representing schematized principle,

Fig. 2 Fig 2: un módulo de accionamiento de prensas para la prensa según la figura 1, en representación esquematizada, a press drive module for the press according to figure 1, in schematic representation,

Fig. 3 Fig. 3: una forma constructiva alternativa de un módulo de accionamiento de prensas en representación de principio, an alternative constructive form of a press drive module in representation of principle,

Fig. 4 Fig. 4: una prensa más pequeña construida con el módulo de accionamiento de prensas igual al de la prensa de la figura 1 en representación esquematizada de principio, a smaller press constructed with the press drive module equal to that of the press of figure 1 in schematic representation of principle,

Fig. 5 y 6 Fig. 5 and 6: una serie constructiva de prensas con prensas de diferente tamaño que están equipadas con iguales módulos de accionamiento de prensas, en donde los ejemplos constructivos de las figuras 5 y 6 no caen bajo el campo de protección de las reivindicaciones, a constructive series of presses with presses of different sizes that are equipped with the same press drive modules, wherein the constructive examples of figures 5 and 6 do not fall under the protective field of the claims,

Fig. 7 Fig. 7: clases de potencia de series diferentes de módulos de accionamiento de prensas, power classes of different series of press drive modules,

Fig. 8 Fig. 8: un módulo de accionamiento de prensas en representación de principio, a press drive module representing the principle,

Fig. 9 Fig. 9: un módulo de accionamiento de prensas en representación de principio, que alternativamente a la solución acorde con el invento no presenta ningunos dispositivos de accionamiento dispuestos en paralelo, sino en serie, a press drive module in representation of principle, which alternatively to the solution according to the invention does not have any drive devices arranged in parallel, but in series,

Fig. 10 Fig. 10: una curva característica empuje máximo / trayecto de un módulo de accionamiento de prensas. a characteristic maximum thrust / path curve of a press drive module.

En la figura 1 se puede ver esquemáticamente una prensa 1. La prensa 1 es preferiblemente una gran prensa, por ejemplo una prensa de carrocería. Puede formar una etapa de prensa de un tren de prensas o una prensa transfer. La prensa 1 presenta un bastidor 2 de prensa al que pertenece como mínimo una mesa 3. Por lo demás la prensa 1 acorde con la forma constructiva de la figura 1 presenta estatores de prensa 4, 5 y una pieza cabezal 6 que une a los estatores 4, 5. Entre los estatores 4, 5 hay un empujador 7 recto, en el presente ejemplo constructivo vertical, que se apoya pudiendo deslizarse. Entre el empujador 7 y la mesa 3 hay una herramienta de prensa 10 dividida en una herramienta inferior 8 y una herramienta superior 9. In figure 1 a press 1 can be seen schematically. Press 1 is preferably a large press, for example a body press. It can form a press stage of a press train or a transfer press. The press 1 has a press frame 2 to which at least one table 3 belongs. Otherwise, the press 1 according to the constructive form of figure 1 has press stators 4, 5 and a head piece 6 that joins the stators 4, 5. Between the stators 4, 5 there is a straight pusher 7, in the present vertical construction example, which is supported by being able to slide. Between the pusher 7 and the table 3 there is a press tool 10 divided into a lower tool 8 and an upper tool 9.

Para mover el empujador 7 de manera prevista y con ello poder abrir y cerrar la herramienta de prensa 10, entre el empujador 7 y la pieza cabezal 6 hay situados módulo de accionamiento de prensas 11, 12, 13, unificados, iguales, uno debajo del otro. Los módulos de accionamiento de prensas pueden como mínimo generar un empuje de tracción o de empuje para mover el empujador 7 hacia abajo. En caso necesario pueden estar diseñados de tal manera que puedan levantar el empujador 7. En el caso de unas prensas muy grandes, cuyos empujadores 7 presentan un peso considerable, en el empujador 7 actúa adicionalmente un dispositivo de contrapeso, que no In order to move the pusher 7 in an intended manner and thereby be able to open and close the press tool 10, between the pusher 7 and the head piece 6 there are unified, equalized press drive modules 11, one below the other. The press drive modules can at least generate a pull or push thrust to move the pusher 7 down. If necessary, they can be designed in such a way that they can lift the pusher 7. In the case of very large presses, whose pushers 7 have a considerable weight, a counterweight device also acts on the pusher 7, which does not

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10 10

15 fifteen

20 twenty

25 25

30 30

35 35

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55 E06013812 55 E06013812

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puede ser visto en la figura 1, por ejemplo en forma de un cilindro neumático que está bajo presión, que sirve para compensar el peso del empujador . it can be seen in figure 1, for example in the form of a pneumatic cylinder that is under pressure, which serves to compensate for the weight of the pusher.

Los módulos de accionamiento de prensas 11 a 13 están conectados a un dispositivo de control 14 que controla el funcionamiento de los módulos de accionamiento de prensas 11 a 13, por ejemplo, los módulos de accionamiento de prensas 11 a 13 pueden ser sometidos a carga a través de las correspondientes conductos 15,16, 17 para provocar el movimiento de control con energía, por ejemplo, en forma de energía eléctrica o un fluido hidráulico a presión o ambos. Alternativamente es posible transmitir, a través de los conductos 15 a 17, tanto impulsos de control como también energía, en donde los módulos de accionamiento de prensas 11 a 13 siguen los impulsos de control. En caso necesario, los conductos 15,16,17 pueden estar también diseñados para que las informaciones proporcionadas por los módulos de accionamiento de prensas 11 a 13, por ejemplo informaciones de posición, sean enviadas de nuevo al dispositivo de control 14. En este sentido hay que entender los conductos 15,16,17 como cables, conductos de fluidos, haces de cables, haces de conductos de fluidos o haces de conductos que pueden contener tanto conductores eléctricos como también conductos para fluidos. The press drive modules 11 to 13 are connected to a control device 14 which controls the operation of the press drive modules 11 to 13, for example, the press drive modules 11 to 13 can be subjected to load at through the corresponding ducts 15,16, 17 to cause the control movement with energy, for example, in the form of electrical energy or a hydraulic fluid under pressure or both. Alternatively, it is possible to transmit both control pulses and energy via conduits 15 to 17, where the press drive modules 11 to 13 follow the control pulses. If necessary, the ducts 15,16,17 can also be designed so that the information provided by the press drive modules 11 to 13, for example position information, is sent back to the control device 14. In this sense It is necessary to understand the conduits 15,16,17 such as cables, fluid conduits, cable bundles, fluid conduit bundles or conduit bundles that can contain both electrical conductors and fluid conduits.

En caso necesario la prensa 1 puede estar provista también con uno o varios sensores de posición 18, 19 para captar la posición del empujador, que igualmente están unidos con el dispositivo de control 14. If necessary, the press 1 can also be provided with one or more position sensors 18, 19 to capture the position of the pusher, which are also connected to the control device 14.

La figura 2 representa el módulo de accionamiento de prensas 11, que es un representante de los otros dos módulos de accionamiento de prensas 12, 13. Pueden estar previstos otros módulos de accionamiento de prensas iguales y situados entre la pieza cabezal 6 y el empujador 7 para aumentar el empuje de la prensa 1. Figure 2 represents the press drive module 11, which is a representative of the other two press drive modules 12, 13. Other press drive modules can be provided that are equal and located between the head piece 6 and the pusher 7 to increase the press thrust 1.

El módulo de accionamiento de prensas 11 está representado en la figura 2 en una forma constructiva a modo de ejemplo, esquematizada. Contiene dos dispositivos de accionamiento 20, 21 que generar las fuerzas activas entre las salidas 22, 23 y mueven a las salidas 22, 23 una hacia la otra. Las salidas 22, 23 presentan la forma de medios mecánicos de unión como bridas, acoplamientos y similares, y están, como se aprecia en la figura 1, unidos con la pieza cabezal 6 o el empujador 7. En otras palabras, las salidas 22, 23 son medios de unión para la transmisión de fuerza entre el módulo de accionamiento de prensas 11 y el empujador 7 o la pieza cabezal 6 en la dirección de movimiento del empujador 7 y con ello en la dirección de la acción del módulo de accionamiento de prensas 11. The press drive module 11 is shown in Figure 2 in an exemplary, schematic constructive form. It contains two drive devices 20, 21 that generate the active forces between the outputs 22, 23 and move the outputs 22, 23 towards each other. The outlets 22, 23 have the form of mechanical joining means such as flanges, couplings and the like, and are, as seen in Figure 1, connected with the head piece 6 or the pusher 7. In other words, the outlets 22, 23 are joining means for the transmission of force between the press drive module 11 and the pusher 7 or the head piece 6 in the direction of movement of the pusher 7 and thereby in the direction of the action of the press drive module eleven.

Ambos dispositivos de accionamiento 20, 21 del módulo de accionamiento de prensas 11 presentan diferentes curvas características empuje / trayecto y característica de movimiento I y II, como muestra la figura 10. El primer dispositivo de accionamiento 20 cuya línea característica forma el ramal de línea característica I está diseñado como un dispositivo de servoaccionamiento. Presenta un servomotor 25 sujeto en un bastidor 24, servomotor que a través de un accionamiento por rueda dentada 26 acciona una excéntrica 27 o un correspondiente accionamiento de cigüeñal. El cigüeñal puede girar alrededor de un eje 28 y se apoya en el bastidor 24. El bastidor 24 está unido directamente con la salida 22. A través de una biela 29 la excéntrica 27 acciona un empujador intermedio 30 que está guiado sobre el bastidor 24. Both drive devices 20, 21 of the press drive module 11 have different characteristic thrust / path and motion characteristic curves I and II, as shown in Figure 10. The first drive device 20 whose characteristic line forms the characteristic line branch I is designed as a servo drive device. It has a servomotor 25 attached to a frame 24, a servomotor that drives an eccentric 27 or a corresponding crankshaft drive through a gearwheel drive 26. The crankshaft can rotate around an axle 28 and rests on the frame 24. The frame 24 is directly connected with the outlet 22. Through an connecting rod 29 the eccentric 27 drives an intermediate pusher 30 which is guided on the frame 24.

El empujador intermedio 30 está unido con el segundo dispositivo de accionamiento 21 cuya línea característica forma el ramal II de la línea característica y que está construido como un cilindro hidráulico 31 en el que hay colocado un pistón 32 que se apoya pudiendo deslizar. El cilindro hidráulico 31 está directamente unido con la segunda salida 23. En él existen dos cámaras 33, 34 limitadas que pueden ser cargadas con fluido hidráulico de manera controlada. The intermediate pusher 30 is connected to the second drive device 21 whose characteristic line forms the branch II of the characteristic line and which is constructed as a hydraulic cylinder 31 in which a piston 32 is placed which can be supported by sliding. The hydraulic cylinder 31 is directly connected with the second outlet 23. There are two limited chambers 33, 34 that can be loaded with hydraulic fluid in a controlled manner.

Para controlar los dispositivos de accionamiento 20, 21el servomotor 25 está provisto con un conducto de control 35 que forma una parte del conducto 15. Además, puede tener un sensor de posición que a través de un conducto de sensor 36 envía señales de posición. Además, al conducto 15 puede pertenecer un conducto hidráulico 37 que sirve para el control de la cámara de trabajo 34. Otro conducto hidráulico para el control de la cámara de trabajo 33 no puede apreciarse en la figura, sin embargo puede existir igualmente. Para el control del dispositivo de accionamiento 21 sirven por ejemplo, una válvula hidráulica 38, una fuente de presión, que no puede ser vista, así como un acumulador de presión 39 que en la figura 2 solo está representado esquemáticamente. To control the drive devices 20, 21 the servomotor 25 is provided with a control conduit 35 that forms a part of the conduit 15. Furthermore, it can have a position sensor that sends position signals through a sensor conduit 36. In addition, a hydraulic conduit 37 that serves to control the working chamber 34 can belong to the conduit 15. Another hydraulic conduit for the control of the working chamber 33 cannot be seen in the figure, however it can also exist. For example, a hydraulic valve 38, a pressure source, which cannot be seen, as well as a pressure accumulator 39, which is only schematically represented, are used to control the actuator 21.

El módulo de accionamiento de prensas 11 así como la prensa 1 descritos hasta ahora trabajan como sigue: The press drive module 11 as well as the press 1 described so far work as follows:

Los módulos de accionamiento de prensas 11, 12, 13 son controlados sincronizadamente desde el dispositivo de control 14 para generar un movimiento ascendente y descendente del empujador 7. La curva trayecto / tiempo recorrida por el empujador 7 se asemeja por ejemplo a una curva sinusoidal con el eje inferior aplanado. Mientras que la parte superior de esta curva significa un movimiento alternante de abrir y cerrar de la herramienta de prensa 10, la parte inferior de la curva trayecto / tiempo se refiere a una pequeña zona de avance por encima del punto muerto del empujador 7, en el que tiene lugar el propio cambio de forma del material. Si la carrera es de por ejemplo, 500 mm, la fuerza que hay que transmitir al empujador 7 en los 400 mm superiores es por lo general relativamente pequeña, mientras que en los 100 mm inferiores puede ser mayor. Precisamente dependiendo del caso de aplicación las relaciones pueden ser desplazadas hacia porcentajes del trayecto mayores o menores. The press drive modules 11, 12, 13 are synchronously controlled from the control device 14 to generate an upward and downward movement of the pusher 7. The path / time curve traveled by the pusher 7 resembles, for example, a sinusoidal curve with the lower shaft flattened. While the upper part of this curve means an alternating movement of opening and closing of the press tool 10, the lower part of the path / time curve refers to a small forward area above the dead center of the pusher 7, in the one that takes place the own change of form of the material. If the stroke is, for example, 500 mm, the force to be transmitted to the pusher 7 in the upper 400 mm is generally relatively small, while in the lower 100 mm it may be greater. Precisely depending on the application case, the relationships can be shifted to greater or lesser percentages of the path.

10 10

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25 25

30 30

35 35

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El módulo de accionamiento de prensas 11 utiliza el dispositivo de accionamiento 20 para recorrer rápidamente secciones de carrera de la carrera total pero entonces con pequeños empujes. La carrera del empujador intermedio 30 originada por el dispositivo de accionamiento 20 es menor que la carrera total deseada. Siguiendo en el ejemplo numérico descrito anteriormente, con el primer dispositivo de accionamiento 20 se puede por ejemplo recorrer los 400 mm superiores que mide la zona de trayecto del empujador. Allí se cambia en continuo la relación de transmisión entre el servomotor 25 y el empujador intermedio 30. Aproximándonos al punto muerto superior y al punto muerto inferior la relación de transformación va hacia el infinito. Esto significa que la relación entre el trayecto del empujador intermedio 30 al ángulo de giro del servomotor 25 es en poco tiempo 0. Estas posiciones, que pueden ser denominadas también como posición de estiramiento, representan posiciones de soporte del dispositivo de accionamiento 20 superior. En estas posiciones el dispositivo de accionamiento 20 superior puede soportar empujes muy grandes. The press drive module 11 uses the drive device 20 to quickly travel through sections of the total stroke stroke but then with small thrusts. The stroke of the intermediate pusher 30 caused by the drive device 20 is less than the total desired stroke. Following the numerical example described above, with the first drive device 20 it is possible, for example, to travel the upper 400 mm measured by the path area of the pusher. There, the transmission ratio between the servomotor 25 and the intermediate pusher 30 is continuously changed. Approaching the upper dead center and the lower dead center the transformation ratio goes to infinity. This means that the relationship between the path of the intermediate pusher 30 to the angle of rotation of the servomotor 25 is in a short time 0. These positions, which can also be referred to as the stretching position, represent support positions of the upper drive device 20. In these positions the upper drive device 20 can withstand very large thrusts.

Cuando el dispositivo de accionamiento 20 superior alcanza su posición de estiramiento por aproximación del empujador 7 a su punto muerto inferior, se activa el segundo dispositivo de accionamiento 21. Ahora circula fluido hidráulico en la cámara de trabajo 34 para ejecutar los últimos 100 mm de la carrera de trabajo. La curva trayecto / tiempo del movimiento del empujador puede ser regulada en amplios limites por el caudal másico del fluido hidráulico que va a circular. La fuerza generable entre las salidas 22, 23 se corresponde entonces con la fuerza del segundo dispositivo de accionamiento 21. Esta puede ser esencialmente mayor que el empuje por lo demás aplicable por el primer dispositivo de accionamiento 20, puesto que este se encuentra en posición de estiramiento o neutral de manera que el servomotor 25 permanece largo tiempo libre de empuje. When the upper drive device 20 reaches its stretching position by approaching the pusher 7 to its lower dead center, the second drive device 21 is activated. Now hydraulic fluid circulates in the working chamber 34 to execute the last 100 mm of the working career. The path / time curve of the pusher movement can be regulated in wide limits by the mass flow of the hydraulic fluid to be circulated. The generable force between the outputs 22, 23 then corresponds to the force of the second drive device 21. This may be essentially greater than the otherwise applicable thrust by the first drive device 20, since it is in the position of stretching or neutral so that the servomotor 25 remains a long time free of thrust.

Para el control de la posición del segundo dispositivo de accionamiento 21 puede estar previsto un sensor de posición 40 que controle la posición del pistón 32. El sensor de posición 40 puede estar unido con el dispositivo de control 14 mediante un conducto de sensor 41 perteneciente al conducto 15. A position sensor 40 can be provided for controlling the position of the second drive device 21 which controls the position of the piston 32. The position sensor 40 can be connected to the control device 14 by means of a sensor conduit 41 belonging to the duct 15.

Los dispositivos de accionamiento 20, 21 pueden ser activados uno tras otro en el tiempo, como ya se ha descrito. También es posible activarlos solapándose en el tiempo como mínimo un poco, es decir, comenzar con el funcionamiento del dispositivo de accionamiento 21 cuando el dispositivo de accionamiento 20 se acerca a su punto muerto inferior. Con esto queda asegurada una transición limpia sin retorno de los movimientos de accionamiento. Además, el dispositivo de accionamiento 21 puede actuar completando cuando la velocidad del empujador intermedio 30 se aproxima al valor cero por aproximación a la posición de estiramiento inferior. The drive devices 20, 21 can be activated one after another in time, as already described. It is also possible to activate them by overlapping at least a little in time, that is, starting with the operation of the drive device 21 when the drive device 20 approaches its lower dead center. This ensures a clean transition without return of the drive movements. In addition, the drive device 21 can act by completing when the speed of the intermediate pusher 30 approaches the zero value by approaching the lower stretch position.

El módulo de accionamiento de prensas presentado tiene la ventaja de que por un lado puede trabajar con servomotores relativamente pequeños y por otro lado el que para el accionamiento del segundo dispositivo de accionamiento 21 solo son necesarias corrientes de fluido hidráulico relativamente pequeñas. The presented press drive module has the advantage that on the one hand it can work with relatively small servo motors and on the other hand that for the operation of the second drive device 21 only relatively small hydraulic fluid streams are necessary.

En la forma constructiva anteriormente presentada ambos dispositivos de accionamiento 20, 21 utilizan diferentes conceptos de accionamiento que parten de diferentes tipos de energía (energía eléctrica y energía hidráulica). Sin embargo también es posible combinar dos dispositivos de accionamiento 20-1, 21-1 uno con otro que utilizan igual energía de accionamiento, como se puede ver en la figura 2. El módulo de accionamiento de prensas 11-1 allí representado se basa en dos servomotores 25a, 25b, que accionan ambos un engranaje de husillo de avance. El engranaje de husillo de avance del dispositivo de accionamiento 20-1 actúa directamente sobre la salida inferior 23-1 mientras que su servomotor 25a está unido directamente con la salida superior 22-1. Por el contrario el servomotor 25b y su engranaje de husillo de avance actúan sobre un engranaje de palanca en ángulo 42 que está situado entre la salida superior 22-1 y la salida inferior 23-1. Por lo que afecta al trabajo, ambos dispositivos de accionamiento 201, 21-1 están situados en paralelo. Sin embargo ambos dispositivos de accionamiento 20-1, 21-1 se complementan debido a su diferente característica fuerza /trayecto. Por ejemplo, el dispositivo de accionamiento 20-1 aumenta la carrera utilizable a valores que solo con el dispositivo de accionamiento 21-1 no pueden ser alcanzados. La diferencia entre las líneas características viene aquí originada porque el dispositivo de accionamiento 20-1, directamente, y el dispositivo de accionamiento 21-1, indirectamente, actúan sobre un engranaje de palanca en ángulo. In the constructive form presented above, both drive devices 20, 21 use different drive concepts that start from different types of energy (electric power and hydraulic power). However, it is also possible to combine two drive devices 20-1, 21-1 with one another that use the same drive power, as can be seen in Figure 2. The press drive module 11-1 shown there is based on two servomotors 25a, 25b, which both drive a forward spindle gear. The forward spindle gear of the drive device 20-1 acts directly on the lower output 23-1 while its servomotor 25a is directly connected with the upper output 22-1. In contrast, the servomotor 25b and its forward spindle gear act on an angled lever gear 42 which is located between the upper outlet 22-1 and the lower outlet 23-1. As regards work, both drive devices 201, 21-1 are located in parallel. However, both drive devices 20-1, 21-1 complement each other due to their different force / path characteristics. For example, the drive device 20-1 increases the usable stroke to values that only with the drive device 21-1 cannot be achieved. The difference between the characteristic lines is originated here because the drive device 20-1, directly, and the drive device 21-1, indirectly, act on an angled lever gear.

Como muestra la figura 4, con los módulos de accionamiento de prensas 11, 12 se pueden construir diferentes grandes prensas. La figura 4 representa una prensa 1’ cuyo empujador 7 está accionado por solamente dos módulos de accionamiento de prensas 11, 12. Estos son idénticos con los módulos de accionamiento de prensas 11, 12 de la prensa 1 acorde con la figura 1. Con ello es válida la descripción anterior. Si se utilizan los módulos de accionamiento de prensas 11, 12 electro-hidráulicos acordes con la figura 2, los dispositivos de accionamiento 21 están alimentados con un depósito desde el acumulador de presión 39, de manera que una correspondiente carga de red que igualada comparativamente. Igualmente los servomotores 25 pueden estar accionados desde un acumulador 43, por ejemplo, en forma de un grupo motogenerador, una batería de condensadores o cualquier acumulador adecuado. Además, el dispositivo acumulador 14 está conectado a una red 44 de la cual toma una energía relativamente moderada para, por ejemplo, la recarga del acumulador 43. As Figure 4 shows, different large presses can be constructed with the press drive modules 11, 12. Figure 4 represents a press 1 'whose pusher 7 is driven by only two press drive modules 11, 12. These are identical with the press drive modules 11, 12 of the press 1 according to figure 1. Thus The above description is valid. If the electro-hydraulic press drive modules 11, 12 according to Figure 2 are used, the drive devices 21 are fed with a reservoir from the pressure accumulator 39, such that a corresponding network load comparatively matched. Likewise, the servomotors 25 can be operated from an accumulator 43, for example, in the form of a motor-generator group, a capacitor bank or any suitable accumulator. In addition, the accumulator device 14 is connected to a network 44 from which it takes a relatively moderate energy for, for example, the recharge of the accumulator 43.

Los módulos de accionamiento de prensas 11, 12 de las formas constructivas anteriormente descritas están construidos como unidades constructivas especiales con o sin carcasa, que pueden ser montadas en prensas como 7 10 The press drive modules 11, 12 of the construction forms described above are constructed as special construction units with or without housing, which can be mounted on presses such as 7 10

15 fifteen

20 twenty

25 25

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unidades prefabricadas. Las figuras 5 y 6 presentan unas formas constructivas modificadas en las que se utilizan módulos de accionamiento de prensas 11, 12 combinados y unificados que están integrados parcialmente en las prensas 1a, 1b. Debido a la descripción general de las prensas 1a, 1b se hará referencia a la anterior descripción tomando como base los símbolos de referencia introducidos. prefabricated units Figures 5 and 6 present modified construction forms in which combined and unified press drive modules 11, 12 are used which are partially integrated in presses 1a, 1b. Due to the general description of the presses 1a, 1b, reference will be made to the above description based on the reference symbols introduced.

Similar a como en el caso del módulo de accionamiento 11 acorde con la figura 2, los módulos de accionamiento 11, 12 de las prensas 1a, 1b pertenecientes a una serie constructiva común de las figuras 5 y 6 están construidos combinados como excéntrica accionada por servomotor, o accionamiento por cigüeñal y cilindro hidráulico. Sin embargo los dispositivos de accionamiento 20, 21 no están unificados en una unidad constructiva especial, sino que son parte de la pieza cabezal 6 o del empujador 7. El concepto de modulo anteriormente citado será adoptado cuando los dispositivo de accionamiento 20, 21 estén construidos iguales en todas las prensas de la serie constructiva representada, uno debajo de otro. La prensa 1a, comparativamente menor, contiene solamente un módulo de accionamiento de prensas 11 mientras que la prensa 1b contiene dos o más módulos de accionamiento de prensas 11, 12, etc. La serie constructiva de prensas contemplada se diferencia entonces, por lo que respecta a sus accionamientos, por el número de los módulos de accionamiento de prensas utilizados, pero no por su construcción. Similar to the case of the drive module 11 in accordance with Figure 2, the drive modules 11, 12 of the presses 1a, 1b belonging to a common construction series of Figures 5 and 6 are constructed in combination as a servomotor driven eccentric , or drive by crankshaft and hydraulic cylinder. However, the drive devices 20, 21 are not unified in a special construction unit, but are part of the head piece 6 or the pusher 7. The aforementioned module concept will be adopted when the drive devices 20, 21 are constructed equal in all presses of the construction series represented, one below the other. The comparatively smaller press 1a contains only one press drive module 11 while the press 1b contains two or more press drive modules 11, 12, etc. The construction series of presses contemplated is then differentiated, as regards their drives, by the number of press drive modules used, but not by their construction.

Modificando esta forma constructiva es posible preparar módulos de accionamiento de prensas de diferentes clases de fuerza o de potencia o clases de carrera. En la figura 7 puede contemplarse un ejemplo. Allí se contemplan cinco módulos de accionamiento de prensas diferentes cuyas potencias están escalonadas, por ejemplo exponencialmente. Por ejemplo, pueden diferenciarse unos de otros en el factor √2. Por la combinación de varios módulos de accionamiento de prensas de diferentes clases de potencia pero sin embargo la misma carrera, se puede conseguir con ello no solo del orden de múltiplos enteros de las potencias de los diferentes módulos de accionamiento de prensas, sino también escalones intermedios. By modifying this constructive form it is possible to prepare press drive modules of different strength or power classes or race classes. An example can be seen in Figure 7. There, five different press drive modules are contemplated whose powers are staggered, for example exponentially. For example, they can be differentiated from each other by the factor √2. By combining several press drive modules of different power classes but nevertheless the same stroke, this can be achieved not only in the order of integer multiples of the powers of the different press drive modules, but also intermediate steps .

La figura 8 presenta de manera extraordinariamente esquematizada otra forma constructiva de un módulo de accionamiento de prensas 11-2 con dos dispositivos de accionamiento 20-2, 21-2 con servomotores 25b, 25c. Estos trabajan con diferente relación de transmisión a través de engranajes de ruedas dentadas 45, 46 sobre un husillo roscado 47 común, que acciona una tuerca de husillo 48 que se mueve en recto a un lado y a otro. El servomotor 25b está en situación de transmitir grandes momentos de giro al husillo roscado 47 mientras que el servomotor 25c transmite momentos de giro menores, a una velocidad de giro del husillo dada gira más lentamente. Con ello el servomotor 25c puede generar movimientos de ajuste muy rápidos mientras que el servomotor 25b puede generar empujes de prensa muy grandes. Al girar más deprisa, es decir, el control del servomotor 25c a plena potencia, el servomotor 25b gira a sobrevelocidades en las que ya no podría entregar ningún momento de giro. Con ello el campo de aplicación del accionamiento por servomotor para empujadores de prensas se amplia. La solución es sencilla y no precisa ningún acoplamiento. Sin embargo, si se necesita, se puede instalar entre el engranaje de ruedas dentadas 45 y el servomotor 25b un acoplamiento conectable o uno de marcha libre. También se pueden instalar dos acoplamientos de marcha libre que giren en sentido opuesto los cuales si es necesario, pueden ser bloqueados. Figure 8 presents in an extraordinarily schematic way another constructive form of a press drive module 11-2 with two drive devices 20-2, 21-2 with servo motors 25b, 25c. These work with a different transmission ratio through cogwheel gears 45, 46 on a common threaded spindle 47, which drives a spindle nut 48 that moves straight to one side and another. The servomotor 25b is in a position to transmit large turning moments to the threaded spindle 47 while the servomotor 25c transmits lower turning moments, at a given spindle rotation speed rotates more slowly. With this, the servo motor 25c can generate very fast adjustment movements while the servo motor 25b can generate very large press thrusts. By turning faster, that is, the control of the servomotor 25c at full power, the servomotor 25b turns to overspeed where it could no longer deliver any turning moment. With this, the field of application of the servo motor drive for press pushers is widened. The solution is simple and does not require any coupling. However, if necessary, a plug-in coupling or a freewheel coupling can be installed between the gearwheel gear 45 and the servomotor 25b. You can also install two freewheel couplings that rotate in the opposite direction which, if necessary, can be locked.

La figura 9 presenta otra variante de un módulo de accionamiento de prensas 11-3. Esta se refiere a dos dispositivos de accionamiento 20-3, 21-3 hidráulicos que están situados en serie entre las salidas 22-3, 23-3. El dispositivo de accionamiento 20-3 está diseñado para largas carreras a relativamente bajo empuje. El dispositivo de accionamiento 21-3 hidráulico está diseñado para cortas carreras con empuje alto. Entre ambos dispositivos de accionamiento 20-3, 21-3 está previsto un dispositivo de freno 49 con el que se puede frenar el comparativamente débil dispositivo de accionamiento 20-3. De esta manera se puede apoyar el empuje alto que parte del dispositivo de accionamiento 21-3 al activarlo y con ello transmitirla a la salida 22-3. Con ello, al moverse rápidamente, el módulo de accionamiento de prensas 11-3 que se ve consume esencialmente menos fluido hidráulico que un correspondiente cilindro hidráulico y está en disposición de generar los altos empujes de accionamiento exigidos en una parte de la curva de movimiento del empujador. Figure 9 shows another variant of a press drive module 11-3. This refers to two hydraulic drive devices 20-3, 21-3 that are located in series between outputs 22-3, 23-3. The drive device 20-3 is designed for long runs at relatively low thrust. The hydraulic drive device 21-3 is designed for short runs with high thrust. Between both drive devices 20-3, 21-3 there is provided a brake device 49 with which the comparatively weak drive device 20-3 can be braked. In this way, the high thrust that starts from the drive device 21-3 can be supported when activated and thereby transmitted to the output 22-3. Thus, when moving quickly, the press drive module 11-3 that is seen consumes essentially less hydraulic fluid than a corresponding hydraulic cylinder and is in a position to generate the high driving thrusts required in a part of the movement curve of the pusher

De acuerdo con el invento se presentan módulos de accionamiento de prensas que permiten un desarrollo de prensas unificado. Las prensas de una serie constructiva están equipadas con módulos de accionamiento de prensas siempre iguales, en donde el empuje de prensado de la prensa solamente se varía ajustando el número de módulos de accionamiento de prensas. Los módulos de accionamiento de prensas contienen cada uno dos dispositivos de accionamiento que trabajan en paralelo y presentan diferentes curvas características. Especialmente presentan diferentes velocidades de marcha y diferentes empujes máximos. También pueden estar diseñados diferentemente por lo que respecta a su posibilidad de posicionado y al inicio del trayecto. Este concepto permite no solo una unificación de las prensas de diferentes clases dentro de una serie constructiva, sino también la posible determinación libremente de las curvas trayecto / tiempo del empujador y con ello, finalmente, un diseño libre de las piezas de trabajo, especialmente carrocerías. In accordance with the invention, press drive modules are presented which allow a unified press development. The presses of a construction series are equipped with always the same press drive modules, where the press thrust of the press is only varied by adjusting the number of press drive modules. Press drive modules each contain two drive devices that work in parallel and have different characteristic curves. Especially they present different speeds of march and different maximum thrusts. They can also be designed differently in terms of their positioning and the start of the journey. This concept allows not only a unification of the presses of different classes within a constructive series, but also the possible free determination of the pusher's path / time curves and with it, finally, a free design of the work pieces, especially bodies .

Claims

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09-29-2014

1. Press drive module for a press pusher (7) for the generation of a drive movement and a press thrust between a first outlet (22) to be joined with a press frame (2) and a second exit (23) connected with the press pusher (7),

5 with a first drive device (20) that is connected with at least one of the at least two outputs (22, 23) and which has a first push / path characteristic curve,

with at least a second drive device (21) that is at least connected to the other of the at least two outputs (22, 23) and that has a second push / path characteristic curve,

10 where the characteristic thrust / path curves of the at least two drive devices (20, 21) are calculated differently, where the at least two drive devices (20, 21) are located working in parallel, characterized in that The press drive module (11) forms a special construction unit of the press.

2. Press drive module according to claim 1, characterized in that at least one of

The drive devices (20, 21) contain a gear (27, 29) with variable transmission ratio.

3. Press drive module according to claim 2, characterized in that the gear (27, 29, 42) has a position support point, in which the ratio of the movement of the output side to the movement of the input side is zero .

4. Press drive module according to claim 1, characterized in that at least one of the drive devices (20, 21) has a servomotor (25) as the drive source.

5. Press drive module according to claim 1, characterized in that the at least two drive devices (20, 21) are activated one after the other in time.

6. Press drive module according to claim 1, characterized in that the at least two drive devices (20, 21) are activated at the same time.

7. 7.: Módulo de accionamiento de prensas según la reivindicación 1, caracterizado por que el módulo de accionamiento de prensas (11) presenta un bastidor base (24) propio. Press drive module according to claim 1, characterized in that the press drive module (11) has its own base frame (24).

8. 8.: Módulo de accionamiento de prensas según la reivindicación 1, caracterizado por que el módulo de Press drive module according to claim 1, characterized in that the

Press drive (11) has a housing in which at least 30 drive devices (20, 21) are placed under it.

9. 9.: Módulo de accionamiento de prensas según la reivindicación 1, caracterizado por que a los dispositivos de accionamiento (20, 21) está asociado un acumulador de energía (39, 43). Press drive module according to claim 1, characterized in that an energy accumulator (39, 43) is associated with the drive devices (20, 21).

10. 10.: Módulo de accionamiento de prensas según la reivindicación 9, caracterizado por que el acumulador de energía es un acumulador de energía mecánico. Press drive module according to claim 9, characterized in that the energy accumulator is a mechanical energy accumulator.

11. Press drive module according to claim 9, characterized in that the energy accumulator is a pneumatic / hydraulic energy accumulator (39).

12. 12.: Módulo de accionamiento de prensas según la reivindicación 9, caracterizado por que el acumulador de energía es un acumulador de energía eléctrico (43). Press drive module according to claim 9, characterized in that the energy accumulator is an electric energy accumulator (43).

13. 13.: Módulo de accionamiento de prensas según la reivindicación 1, caracterizado por que como mínimo uno de Press drive module according to claim 1, characterized in that at least one of

The drive devices (20, 21) are connected to one of the outputs by means of a coupling device.

14. Method for preparing a constructive series of presses, comprising several presses (1a, 1b) of different pressing thrust, each with press drive modules (11, 12, 13) according to one of the preceding claims for whose pusher presses (7), for the generation of a

45 drive movement and a pressing thrust between a first outlet (22) to be joined with a press frame (2) and a second outlet (23) that is connected to the press pusher (7), where each press drive module:

a) it has a first drive device (20) that is connected with at least one of the outputs (22) and has a first push / path characteristic curve, and 9

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b) it has at least a second drive device (21) that at least is connected to the other of the at least two outputs (23) and that has a second push / path characteristic curve,

where the characteristic thrust / path curves of at least two drive devices

5 (20, 21) are calculated different, where at least two drive devices (20, 21) are located acting in parallel, and where inside the construction series of presses for presses (1a, 1b) of different Press thrust unified press drive modules (11, 12) are used, in different numbers.

15. Method according to claim 14, characterized in that for the construction series of presses,

10 drive modules (11, 12) are prepared in at least two different power classes, wherein the drive modules (11, 12) are unified within each power class.

16. 16.: Procedimiento según la reivindicación 15, caracterizado por que los módulos de accionamiento (11, 12) de las diferentes clases de potencia presentan iguales carreras máximas. Method according to claim 15, characterized in that the drive modules (11, 12) of the different power classes have equal maximum strokes.

17. 17.: Procedimiento según la reivindicación 15, caracterizado por que los módulos de accionamientos (11, 12) Method according to claim 15, characterized in that the drive modules (11, 12)

15 are prepared in at least three power classes and why the power classes are exponentially staggered.

18. Method according to claim 15, characterized in that the power classes are determined by the maximum thrust that the drive modules can provide (11, 12).

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