DE102013007148A1

DE102013007148A1 - Hydraulic press drive with energy recovery

Info

Publication number: DE102013007148A1
Application number: DE201310007148
Authority: DE
Inventors: Stefan Arns
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-04-25
Filing date: 2013-04-25
Publication date: 2014-10-30

Abstract

Ein hydraulischer Ziehkissenantrieb (2) für eine Presseinrichtung (10) umfasst eine Mehrflächenzylinder und einen darin axial verschiebbar angeordneten Mehrflächenkolben. Erfindungsgemäß hat der Mehrflächenkolben (8) eine Eilgangdruckfläche (48), eine dieser entgegen wirkende Rückeilgangdruckfläche (52), eine Gegenhaltedruckfläche (56) und eine dieser entgegenwirkende Arbeitsdruckfläche (60), und in dem Mehrflächenzylinder (6) sind ein von der Eilgangdruckfläche (48) begrenzter Eilgangdruckraum (50), ein von der Rückeilgangdruckfläche (52) begrenzter und dem Eilgangdruckraum (50) entgegen wirkender Rückeilgangdruckraum (54), ein von der Gegenhaltedruckfläche (56) begrenzter Gegenhaltedruckraum (58) und ein von der Arbeitsdruckfläche (60) begrenzter und dem Gegenhaltedruckraum (58) entgegen wirkender Arbeitsdruckraum (62) ausgebildet.A hydraulic die cushion drive (2) for a pressing device (10) comprises a multi-surface cylinder and a multi-surface piston arranged axially displaceable therein. According to the invention, the multi-surface piston (8) has a rapid traverse pressure surface (48), a reverse traverse pressure surface (52) counteracting it, a counter pressure surface (56) and a working pressure surface (60) opposing it, and in the multi-surface cylinder (6) there is one of the rapid traverse pressure surface (48 ) limited rapid traverse pressure chamber (50), a reverse traverse pressure chamber (54) delimited by the reverse traverse pressure area (52) and counteracting the rapid traverse pressure chamber (50), a counterpressure pressure chamber (58) delimited by the counterpressure pressure area (56) and a and limited by the working pressure area (60) the counterpressure pressure chamber (58) counteracting working pressure chamber (62).

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Pressantrieb mit Energierückspeisung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a hydraulic press drive with energy recovery according to the preamble of patent claim 1.

Die Offenlegungsschrift DE 10 2009 058 407 A1 offenbart einen hydraulischen Pressenantrieb mit einem Eilgangzylinder und einem dazu axial versetzt angeordneten Gegenhaltezylinder, die zusammen ein Ziehkissen bilden und jeweils in einem eigenen hydraulischen Kreis zusammen mit einer Hydromaschine angeordnet sind. Jede der Hydromaschinen arbeitet in einem Bewegungszyklus des ihr zugeordneten Zylinders als Pumpe und im anderen Bewegungszyklus als Motor. Wenn eine der Hydromaschinen als Motor arbeitet, kann mit der dabei erzeugten Leistung ein Verbraucher mit Energie versorgt werden. Nachteilig bei diesem Pressenantrieb ist, dass jeder eine Hydromaschine enthaltende hydraulische Kreis eine Drosselsteuerung enthält, bei der ein signifikanter Anteil der von einer Presseinrichtung zugeführten mechanischen Energie in Wärme umgewandelt wird und verloren geht. Nachteilig ist ferner die durch die axiale Versetzung des Eilgangzylinders und des Gegenhaltezylinders verursachte große Baulänge des Ziehkissens.The publication DE 10 2009 058 407 A1 discloses a hydraulic press drive with a rapid traction cylinder and an axially offset counter-holding cylinder, which together form a die cushion and are each arranged in a separate hydraulic circuit together with a hydraulic machine. Each of the hydraulic machines operates as a pump in one cycle of movement of the associated cylinder and as a motor in the other cycle of movement. If one of the hydraulic machines works as a motor, a consumer can be supplied with energy with the generated power. A disadvantage of this press drive is that each hydraulic circuit containing a hydraulic machine contains a throttle control in which a significant proportion of the mechanical energy supplied by a pressing device is converted into heat and lost. Another disadvantage is the large length of the die cushion caused by the axial displacement of the rapid traverse cylinder and the counter holding cylinder.

Gegenüber den bekannten Einrichtungen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Ziehkissenantrieb mit verringerten Energieverlusten bei kompakter Bauform des Ziehkissens und ein Verfahren zu dessen Betrieb zu schaffen.Compared with the known devices, the invention has for its object to provide a hydraulic die cushion drive with reduced energy losses in a compact design of the die cushion and a method for its operation.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird zur Lösung dieser Aufgabe ein hydraulischer Ziehkissenantrieb für eine Presseinrichtung bereitgestellt, wobei der Ziehkissenantrieb einen Mehrflächenzylinder und einen darin axial verschiebbar angeordneten Mehrflächenkolben umfasst. Erfindungsgemäß hat der Mehrflächenkolben eine Eilgangdruckfläche, eine dieser entgegen wirkende Rückeilgangdruckfläche, eine Gegenhaltedruckfläche und eine dieser entgegenwirkende Arbeitsdruckfläche, und in dem Mehrflächenzylinder sind ein von der Eilgangdruckfläche begrenzter Eilgangdruckraum, ein von der Rückeilgangdruckfläche begrenzter und dem Eilgangdruckraum entgegen wirkender Rückeilgangdruckraum, ein von der Gegenhaltedruckfläche begrenzter Gegenhaltedruckraum und ein von der Arbeitsdruckfläche begrenzter und dem Gegenhaltedruckraum entgegen wirkender Arbeitsdruckraum ausgebildet. Der hier zur Verwendung in einem Ziehkissenantrieb vorgeschlagene Mehrflächenzylinder kann ein Mehrflächendifferenzialzylinder mit einer doppelten Funktion, nämlich einer Eilgang- und einer Arbeitsgangfunktion, und insbesondere ein Vierflächendifferenzialzylinder sein. Der Mehrflächenkolben kann ein Vierflächenkolben sein. Durch die vorgeschlagene Ausgestaltung des Ziehkissenantriebs mit dem vorgeschlagenen Mehrflächenzylinder können die zum Steuern der Bewegungen des Mehrflächenkolbens erforderlichen Druckräume in einem einzigen Zylindergehäuse des Mehrflächenzylinders untergebracht werden, so dass eine kompakte Bauform realisiert werden kann.According to a first aspect of the invention, a hydraulic die cushion drive for a pressing device is provided to achieve this object, wherein the die cushion drive comprises a multi-surface cylinder and a multi-surface piston axially displaceably arranged therein. According to the invention, the multi-surface piston has a rapid traction pressure surface, a counteracting pressure surface and counteracting working pressure surface, and in the multi-surface cylinder, a rapid traverse pressure space delimited by the traction pressure surface, a retraction pressure space delimited by the trailing pressure surface and counteracting the rapid traverse pressure space, is delimited by the counteracting pressure surface Counter-holding pressure space and one of the working pressure surface limited and the counter-holding pressure space counteracting working pressure space formed. The multi-surface cylinder proposed herein for use in a die-cushion drive may be a multi-surface differential cylinder having a dual function, namely a rapid traverse and an operational function, and more particularly a four-surface differential cylinder. The multi-surface piston may be a four-surface piston. Due to the proposed embodiment of the die cushion drive with the proposed multi-surface cylinder required for controlling the movements of the multi-surface piston pressure chambers can be accommodated in a single cylinder housing of the multi-surface cylinder, so that a compact design can be realized.

Der Ziehkissenantrieb kann zum Zusammenwirken mit einer Presseinrichtung ausgebildet sein, und zwar zur wiederholten Ausführung von Zyklen mit folgenden Bewegungen:

a) beschleunigtes Bewegen des Mehrflächenkolbens, insbesondere in einem Eilgang desselben, in einer Ziehgangrichtung von einem pressenseitigen Totpunkt zu einem ziehkissenseitigen Totpunkt, bis der in der Ziehgangrichtung angetriebene Pressenstößel auf ein pressenseitiges Ende des Mehrflächenkolbens einwirkt,
b) gemeinsames Bewegen des Pressenstößels und des Mehrflächenkolbens in der Ziehgangrichtung in einem von dem Pressenstößel angetriebenen Ziehgang unter Beaufschlagung eines Gegenhaltedrucks auf den Mehrflächenkolben, bis zur Annäherung an oder bis zum Erreichen von dessen ziehkissenseitigem Totpunkt, wobei der Gegenhaltedruck einem Anpressdruck des Pressenstößels in einer zu der Ziehgangrichtung entgegengesetzten Rückziehgangrichtung entgegen wirkt,
c) Umkehren der Bewegungsrichtung des Mehrflächenkolbens und, in einem vom Ziehkissen angetriebenen Rückziehgang, mit einem Zurückfahren des Mehrflächenkolbens in der Rückziehgangrichtung bis zur Annäherung an oder bis zum Erreichen vondessen pressenseitigen Totpunkt und dabei Drücken in Richtung des Pressenstößels, und
d) Anfahren des pressenseitigen Totpunkts, insbesondere in einem Eilgang des Mehrflächenkolbens, in der Rückziehgangrichtung.

The die cushion drive can be designed to cooperate with a pressing device, for the repeated execution of cycles with the following movements:

a) accelerated movement of the multi-surface piston, in particular in a rapid traverse thereof, in a Ziehgangrichtung from a press-side dead center to a die cushion dead center until the driven in the Ziehgangrichtung press ram acts on a press-side end of the multi-surface piston,
b) moving the press ram and the multi-surface piston in the Ziehgangrichtung in a driven by the press ram pulling movement under application of a holding pressure on the multi-surface piston, until approaching or until reaching its ziekkissenseitigem dead center, wherein the holding pressure of a contact pressure of the press ram in a zu counteracts the pull direction opposite pull-back direction,
c) reversing the direction of movement of the multi-surface piston and, in a driven by the die cushion pullback, with a retraction of the multi-surface piston in the Rückziehgangrichtung until approaching or until reaching its press-side dead center while pressing in the direction of the press ram, and
d) starting the press-side dead center, in particular in a rapid traverse of the multi-surface piston, in the Rückziehgangrichtung.

Dabei kann eine axiale Richtung des Mehrflächenzylinders parallel zu der Ziehgangrichtung ausrichtbar sein. Auch können der Eilgangdruckraum und die Eilgangdruckfläche zum Treiben der Bewegung a), der Gegenhaltedruckraum und die Gegenhaltedruckfläche zum Beaufschlagen des Gegenhaltedrucks während der Bewegung b), der Arbeitsdruckraum und die Arbeitsdruckfläche zum Treiben der Bewegung c), und der Rückeilgangdruckraum die Rückeilgangdruckfläche zum Treiben der Bewegung d) ausgebildet sein. Die Gegenhaltedruckfläche kann größer als die Eilgangdruckfläche und die Arbeitsdruckfläche größer als die Rückeilgangdruckfläche sein. Durch diese Ausgestaltung des Ziehkissenantriebs ist dieser zum Zusammenwirken mit der Presseinrichtung geeignet, so dass der mit dem Ziehkissenantrieb erzielbare Vorteil der kompakten Bauform auch einen insgesamt kompakteren Aufbau der Presseinrichtung ermöglicht.In this case, an axial direction of the multi-surface cylinder can be aligned parallel to the Ziehgangrichtung. Also, the rapid traction pressure space and the rapid traction pressure area for driving the movement a), the retarding pressure space and the counteracting pressure area for pressurizing the retainer pressure during movement b), the working pressure space and the working pressure area for driving the movement c), and the recessed pressure space may be the trailing pressure area for driving the movement d) be formed. The counter-pressure surface may be greater than the rapid traction pressure surface and the working pressure surface greater than the recessed pressure surface. This embodiment of the die cushion drive makes it suitable for cooperation with the pressing device, so that the advantage of the compact design which can be achieved with the die cushion drive also makes possible an overall more compact construction of the pressing device.

Der Ziehkissenantrieb kann eine Arbeitsgang- und Gegenhalteanordnung umfassen, in der der Gegenhaltedruckraum, eine erste Arbeitsdruckleitung, eine Hydromaschine, eine zweite Arbeitsdruckleitung und der Arbeitsdruckraum einen abschließbaren hydraulischen Kreislauf bilden. Dieser kann im Betrieb des Ziehkissenantriebs ein im Wesentlichen geschlossener hydraulischer Kreislauf sein. Auch kann dieser hydraulische Kreislauf unter eine hydraulische Vorspannung setzbar sein. Ein derartiger geschlossener Kreislauf ermöglicht, dass die hydraulische Ansteuerung des Gegenhaltedruckraums zum Beaufschlagen des Gegenhaltedrucks während der Bewegung b) bzw. die hydraulische Ansteuerung des Arbeitsdruckraums zum Treiben der Bewegung c) durch Verdrängen von Druckmittel vom Gegenhaltedruckraum in den Arbeitsdruckraum und umgekehrt, also durch eine Verdrängersteuerung ausgeführt werden kann. Bei einer derartigen Verdrängersteuerung ist ein Wärmeenergieverlust im Gegensatz zu den bisher bekannten Ziehkissen mit Drosselsteuerungen signifikant geringer bis vernachlässigbar. Die Arbeitsgang- und Gegenhalteanordnung wird im Folgenden kurz mit Gegenhalteanordnung bezeichnet. The die cushion drive may comprise an operation and retainer arrangement in which the counter-holding pressure space, a first working pressure line, a hydraulic machine, a second working pressure line and the working pressure space form a lockable hydraulic circuit. This can be a substantially closed hydraulic circuit during operation of the die cushion drive. Also, this hydraulic circuit can be placed under a hydraulic bias. Such a closed circuit allows the hydraulic control of the counter-holding pressure chamber for applying the counter-pressure during movement b) or the hydraulic control of the working pressure chamber for driving the movement c) by displacing pressure medium from the counter-pressure space in the working pressure chamber and vice versa, ie by a Verdrängersteuerung can be executed. In such positive displacement control, heat energy loss is significantly less to negligible, in contrast to previously known die blocks with throttle controls. The operation and counter arrangement is briefly referred to below with counter-holding arrangement.

Die Gegenhalteanordnung kann zusätzlich zu der ersten Arbeitsdruckleitung, der Hydromaschine und der zweiten Arbeitsdruckleitung einen Elektromotor umfassen, der unmittelbar oder mittelbar drehmomentübertragend mit der Hydromaschine gekoppelt ist. Dabei kann die Gegenhalteanordnung so ausgebildet sein, dass bei einer von außen angetriebenen Bewegung des Mehrflächenkolbens einer axialen Richtung, insbesondere in der Ziehgangrichtung, wie etwa beim Ausführen der Bewegung b), die Hydromaschine in einem Motorbetrieb antreibbar ist, dass dabei Druckmittel aus dem Gegenhaltedruckraum in den Arbeitsdruckraum förderbar ist, dass der Gegenhaltedruckraum mit dem Gegenhaltedruck beaufschlagbar ist und dass der Elektromotor von der Hydromaschine als Generator antreibbar ist. Ferner kann die Gegenhalteanordnung so ausgebildet sein, dass beim Ausführen einer Bewegung des Mehrflächenkolbens in einer entgegengesetzten axialen Richtung, insbesondere in der Rückziehgangrichtung, wie etwa beim Ausführen der Bewegung c), die Hydromaschine von dem Elektromotor in einem Pumpenbetrieb mit zum Motorbetrieb umgekehrter Förderrichtung antreibbar ist, dass dabei Druckmittel aus dem Gegenhaltedruckraum in den Arbeitsdruckraum förderbar ist und der Gegenhaltedruckraum mit einem Rückziehgang-Arbeitsdruck beaufschlagbar ist. Dabei kann die Hydromaschine eine einstellbare Hydromaschine sein, die insbesondere als einstellbare Axialkolbenmaschine ausgebildet sein kann. Dabei kann der Elektromotor drehzahlvariabel ansteuerbar und insbesondere ein Synchronmotoroder oder auch eine Asynchronmotor sein. Auch kann der Elektromotor drehzahlvariabel ansteuerbar sein. Die drehmomentübertragende Kopplung des Elektromotors mit der Hydromaschine ermöglicht eine kompakte Anordnung dieser beiden Komponenten und dass der Elektromotor insbesondere beim Ausführen der Bewegung b) als Generator angetrieben werden kann, wobei elektrische Leistung erzeugt wird, die zur Erhöhung einer Energieeffizienz einem anderen Verbraucher zugeführt werden kann.The counter-holding arrangement may comprise, in addition to the first working pressure line, the hydraulic machine and the second working pressure line, an electric motor which is coupled directly or indirectly with the hydraulic machine in order to transmit torque. In this case, the counter-holding arrangement can be designed such that in an externally driven movement of the multi-surface piston of an axial direction, in particular in the Ziehgangrichtung, such as when performing the movement b), the hydraulic machine can be driven in an engine operation that thereby pressure medium from the counter-holding pressure chamber in the working pressure chamber can be conveyed, that the counter-holding pressure space can be acted upon by the counter-holding pressure and that the electric motor can be driven by the hydraulic machine as a generator. Further, the retainer assembly may be configured so that when performing a movement of the multi-surface piston in an opposite axial direction, in particular in the Rückziehgangrichtung, such as when performing the movement c), the hydraulic machine is driven by the electric motor in a pump operation with the engine operating reverse conveying direction in that pressure medium from the counter-holding pressure chamber can be conveyed into the working pressure chamber and the counter-holding pressure chamber can be acted upon by a return-working pressure. In this case, the hydraulic machine may be an adjustable hydraulic machine, which may be designed in particular as an adjustable axial piston machine. In this case, the electric motor can be controlled variable speed and in particular a synchronous motor or an asynchronous motor. Also, the electric motor can be controlled variable speed. The torque-transmitting coupling of the electric motor with the hydraulic machine allows a compact arrangement of these two components and that the electric motor in particular when performing the movement b) can be driven as a generator, wherein electric power is generated, which can be supplied to another consumer to increase energy efficiency.

Die Gegenhalteanordnung kann eine Hydromaschine mit einer Triebwelle, einem ersten Druckanschluss und einem zweiten Druckanschluss, den Elektromotor mit einer Triebwelle, die erste Arbeitsdruckleitung, die den ersten Druckanschluss der Hydromaschine mit dem Gegenhaltedruckraum verbindet, und die zweite Arbeitsdruckleitung, die den zweiten Druckanschluss der Hydromaschine mit dem Arbeitsdruckraum verbindet, umfassen. Dabei kann die Triebwelle der Hydromaschine mit der Triebwelle des Elektromotors, insbesondere mittels einer Verbindungswelle, drehmomentübertragend gekoppelt sein. Auch diese Ausgestaltung mit drehmomentübertragender Kopplung des Elektromotors und der Hydromaschine ermöglicht eine kompakte Anordnung dieser Komponenten und den Antrieb des Elektromotors während der Bewegung b) als Generator zur Erzeugung von anderen Verbrauchern zuführbarer elektrischer Leistung.The retainer assembly may include a hydraulic machine having a drive shaft, a first pressure port and a second pressure port, the electric motor with a drive shaft, the first working pressure line connecting the first pressure port of the hydraulic machine to the reaction pressure space, and the second working pressure line connecting the second pressure port of the hydraulic machine the working pressure chamber connects include. In this case, the drive shaft of the hydraulic machine with the drive shaft of the electric motor, in particular by means of a connecting shaft, be coupled torque-transmitting. This design with torque-transmitting coupling of the electric motor and the hydraulic machine allows a compact arrangement of these components and the drive of the electric motor during movement b) as a generator for generating other consumers feedable electrical power.

In den genannten Ausgestaltungen der Gegenhalteanordnung können die Hydromaschine und der Elektromotor so ausgebildet sein, dass sie im Betrieb im Wesentlichen kontinuierlich laufen können. Insbesondere können die Hydromaschine und der Elektromotor so ausgebildet sein, dass sie während der Ausführung der Bewegungen a) bis d) mit einer gleichbleibenden Drehrichtung und einer im Wesentlichen konstanten Drehzahl laufen. Diese Betriebsarten sind besonders energieeffizient, weil dabei weitgehend vermieden wird, zusätzliche Leistung zum Beschleunigen und/oder Abbremsen der drehenden Elemente zu benötigen.In the stated embodiments of the counter-holding arrangement, the hydraulic machine and the electric motor can be designed so that they can run substantially continuously during operation. In particular, the hydraulic machine and the electric motor can be designed so that they run during the execution of the movements a) to d) with a constant direction of rotation and a substantially constant speed. These modes of operation are particularly energy efficient because it largely avoids requiring extra power to accelerate and / or decelerate the rotating elements.

Wenn der Elektromotor als Generator arbeitet, kann die von dem Generator erzeugte elektrische Leistung zum Antreiben des Pressenstößels in den Hauptantriebsmotor des Pressenstößels elektrisch einspeisbar sein, insbesondere eingespeist werden. Der Ziehkissenantrieb kann eine Rückspeisestromleitung, die den Elektromotor mit einer Hauptantriebsstromleitung zum Zuführen von elektrischer Leistung zu dem Hauptantriebsmotor elektrisch leitend verbindet, und einen in der Rückspeisestromleitung angeordneten elektrischen Umformer umfassen. Der Umformer kann dazu ausgebildet sein, die von dem als Generator arbeitenden Elektromotor erzeugte elektrische Leistung in eine in die Hauptantriebsstromleitung einspeisbare und dem Hauptantriebsmotor zum Antreiben des Pressenstößels zuführbare elektrische Leistung umzuwandeln. So wird die erzeugte elektrische Leistung einem in der Nähe des Ziehkissenantriebs angeordneten Verbraucher zugeführt, was aufgrund des kurzen Einspeisewegs verlustarm erfolgen kann.When the electric motor operates as a generator, the electric power generated by the generator for driving the press ram in the main drive motor of the press ram can be electrically fed, in particular fed. The die cushion drive may include a regenerative power line electrically connecting the electric motor to a main drive power line for supplying electric power to the main drive motor and an electrical converter disposed in the regenerative power line. The converter can be designed to convert the electrical power generated by the electric motor acting as a generator into an electrical power that can be fed into the main drive power line and supplied to the main drive motor for driving the press ram. This is how the generated electrical power supplied to a arranged in the vicinity of the die cushion drive consumer, which can be done with little loss due to the short feed path.

In der Gegenhalteanordnung können auch mehr als eine aus einer Hydromaschine und einem damit drehmomentübertragend gekoppelten Elektromotor bestehende Einheit vorgesehen sein, wobei diese Einheiten parallel zueinander in dem abschließbaren hydraulischen Kreislauf eingebunden sind. Auf diese Weise kann die auf die Hydromaschinen und die Elektromotoren wirkende Beanspruchung, d. h. die Belastung, wie etwa beim Ausführen der Bewegung b), und die zu erbringende Arbeitslast, wie etwa beim Ausführen der Bewegung c), auf mehrere Maschinen verteilt werden, so dass die Beanspruchung einer einzelnen Maschine vergleichsweise gering sein kann und die Lebensdauer der Maschinen erhöht ist. Außerdem bietet der Einsatz von mehreren kleinen Einheiten Vorteile im Hinblick auf die erzielbare Dynamik und die Herstellungskosten.In the counter-holding arrangement, more than one unit consisting of a hydraulic machine and an electric motor coupled with a torque-transmitting connection can be provided, these units being integrated parallel to one another in the lockable hydraulic circuit. In this way, the stress acting on the hydraulic machines and the electric motors, i. H. the load, such as when performing the movement b), and the workload to be performed, such as when performing the movement c), are distributed among several machines, so that the load of a single machine can be comparatively small and increase the life of the machines is. In addition, the use of several small units offers advantages in terms of achievable dynamics and manufacturing costs.

Die Gegenhalteanordnung kann eine Bypassleitung umfassen, die durch einen Abschnitt der ersten Arbeitsdruckleitung den Gegenhaltedruckraum und durch einen Abschnitt der zweiten Arbeitsdruckleitung den Rückziehdruckraum als Bypassleitung zu der Hydromaschine miteinander verbindet. In der Bypassleitung kann ein erstes 2/2-Wege-Regelventil angeordnet ist, das dazu ausgebildet ist, diese Bypassleitung zu öffnen oder zu unterbrechen bzw. abzusperren. Wenn das erste 2/2-Wege-Regelventil in einer geschlossenen Stellung und die Bypassleitung unterbrochen ist, ist das Fördern des Druckmittels in dem geschlossenen hydraulischen Kreislauf zur Verdrängungssteuerung des Ziehdruckraums bzw. des Rückziehdruckraums während der Bewegungen b) und c) möglich. Wenn das erste 2/2-Wege-Regelventil in einer offenen Stellung und die Bypassleitung geöffnet ist, ist die Verdrängersteuerung des Ziehdruckraums und des Rückziehdruckraums deaktiviert, und die Bewegung des Mehrflächenkolbens kann über hydraulische Ansteuerungen des ersten bzw. des zweiten Eilgang-Druckraums gesteuert werden.The counter-holding arrangement may comprise a bypass line which connects the counter-holding pressure space through a section of the first working-pressure line and the return-pressure space as a bypass line to the hydraulic machine through a section of the second working-pressure line. In the bypass line, a first 2/2-way control valve is arranged, which is designed to open this bypass line or to interrupt or shut off. If the first 2/2-way control valve in a closed position and the bypass line is interrupted, the delivery of the pressure medium in the closed hydraulic circuit for displacement control of the drawing pressure space or the Rückziehdruckraums during movements b) and c) is possible. When the first 2/2-way control valve is in an open position and the bypass line is open, the displacement control of the pull pressure space and the return pressure space is disabled, and the movement of the multi-surface piston can be controlled via hydraulic drives of the first and second rapid traverse pressure chambers ,

Der Mehrflächenkolben kann folgendes umfassen: eine erste Kolbenstange, eine der ersten Kolbenstange gegenüberliegend und pressantriebseitig angeordnete zweite Kolbenstange, eine zwischen der ersten Kolbenstange und der zweiten Kolbenstange angeordnete Verbindungsstange, einen am Übergang von der ersten Kolbenstange zu der Verbindungsstange ausgebildeten ersten Kolbenabschnitt, dessen der ersten Kolbenstange zugewandte Oberfläche ringförmig ist und die zweite Eilgangdruckfläche ausbildet und dessen der Verbindungsstange zugewandte Oberfläche ringförmig ist und die Arbeitsdruckfläche ausbildet, und einen am Übergang von der zweiten Kolbenstange zu der Verbindungsstange ausgebildeten zweiten Kolbenabschnitt, dessen der zweiten Kolbenstange zugewandte Oberfläche ringförmig ist und die erste Eilgangdruckfläche ausbildet und dessen der Verbindungsstange zugewandte Oberfläche ringförmig ist und die Gegenhaltedruckfläche ausbildet. Dabei kann durch eine Druckmittelbeaufschlagung der ersten Eilgangdruckfläche der Mehrflächenkolben in der Ziehgangrichtung und durch eine Druckmittelbeaufschlagung der Gegenhaltedruckfläche in der Rückziehgangrichtung druckbar sein, d. h. mit einer Kraft beaufschlagt werden. Auch kann dabei durch eine Druckmittelbeaufschlagung der zweiten Eilgangdruckfläche der Mehrflächenkolben in der Rückziehgangrichtung und durch eine Druckmittelbeaufschlagung der Arbeitsdruckfläche in der Ziehgangrichtung druckbar, d. h. mit einer Kraft beaufschlagbar, sein. Auch kann die zweite Eilgangdruckfläche im Wesentlichen gleich groß wie die erste Eilgangdruckfläche und die Arbeitsdruckfläche im Wesentlichen gleich groß wie die Gegenhaltedruckfläche sein. Schließlich können der Eilgangdruckraum, der Rückeilgangdruckraum, der Gegenhaltedruckraum und der Arbeitsdruckraum jeweils ein Ringdruckraum sein, der um einen Kolbenstangenabschnitt des Mehrflächenkolbens angeordnet ist. In diesen Ausgestaltungen des Mehrflächenzylinders und des darin geführten Mehrflächenkolbens ist der Mehrflächenzylinder ein doppelt wirkenden Gleichgangzylinder bzw. einen Differentialzylinder mit doppelter Wirkung. Diese Ausgestaltung ermöglicht die Realisierung einer besonders kompakten Bauform.The multi-surface piston may include a first piston rod, a second piston rod opposing the first piston rod and a compression drive side, a connecting rod disposed between the first piston rod and the second piston rod, a first piston portion formed at the transition from the first piston rod to the connecting rod, the first one thereof Piston rod facing surface is annular and the second rapid traction surface is formed and the connecting rod facing surface is annular and the working pressure surface is formed, and formed at the transition from the second piston rod to the connecting rod second piston portion, the second piston rod facing surface is annular and the first rapid traction surface forms and the connecting rod facing surface is annular and forms the counter-pressure surface. It can be printable by a pressure medium of the first rapid traction surface of the multi-surface piston in the Ziehgangrichtung and by a pressure medium of the counter-pressure surface in the Rückziehgangrichtung, d. H. be charged with a force. Also, by pressurizing the second rapid traction pressure surface of the multi-surface piston in the Rückziehgangrichtung and by a pressure medium loading of the working pressure surface in the Ziehgangrichtung printable, d. H. be acted upon with a force. Also, the second rapid traction pressure area may be substantially the same size as the first rapid traction pressure area and the working pressure area substantially equal to the counteracting pressure area. Finally, the rapid traverse pressure space, the recessed pressure space, the counter-pressure space and the working pressure space may each be a ring pressure space disposed around a piston rod portion of the multi-surface piston. In these embodiments of the multi-surface cylinder and guided therein multi-surface piston of the multi-surface cylinder is a double-acting synchronous cylinder or a differential cylinder with double action. This embodiment enables the realization of a particularly compact design.

Der Ziehkissenantrieb kann eine Eilgangordnung umfassen, die dazu ausgebildet ist, steuerbar wählbar entweder zum Treiben der Bewegung a) den Eilgangdruckraum mit einem mit Druckmittel oder zum Treiben der Bewegung d) den Rückeilgangdruckraum mit einem Druckmittel zu versorgen. Durch die gesondert von der Gegenhalteanordnung bereitgestellte Eilgangordnung können die Bewegungen a) und d) unabhängig von den Bewegungen b) und c) hydraulisch gesteuert werden.The die cushion drive can comprise a rapid traverse arrangement which is designed to be controllably selectable either to drive the movement a) to supply the rapid traverse pressure chamber with a pressure medium or to drive the movement d) the recessed pressure space with a pressure medium. Due to the rapid traverse order provided separately from the counter-holding arrangement, the movements a) and d) can be controlled hydraulically independently of the movements b) and c).

Die Eilganganordnung kann folgendes umfassen: ein ansteuerbares 4/3-Wege-Regelventil, das zum Steuern des ersten und des zweiten Eilgangdrucks ausgebildet ist, und das einen ersten und einen zweiten Regelventilausgang sowie einen ersten und einen zweiten Regelventileingang umfasst, eine Eilgangdruckleitung, die den Regelventilausgang mit dem Eilgangdruckraum verbindet, eine Rückeilgangdruckleitung, die den zweiten Regelventilausgang mit dem Rückeilgangdruckraum verbindet, und eine Druckmittelversorgung zur Versorgung des ersten Regelventileingangs mit Druckmittel. Mit einer derartigen Eilganganordnung können die Bewegungen a) und d) im Wesentlichen unabhängig voneinander hydraulisch gesteuert werden. The rapid traction assembly may include: a controllable 4/3-way control valve configured to control the first and second rapid traverse pressures, and including first and second control valve outputs, and first and second control valve inputs, a rapid traction pressure line including Control valve output to the rapid traverse pressure chamber connects, a return pressure line connecting the second control valve output with the return pressure chamber, and a pressure medium supply for supplying the first control valve input with pressure medium. With such a rapid traverse arrangement, the movements a) and d) can be hydraulically controlled substantially independently of one another.

Die Eilganganordnung kann folgendes umfassen: ein ansteuerbares 4/3-Wege-Regelventil, das zum Steuern des Drucks für den Eilgang und den Rückeilgang ausgebildet ist und das einen ersten und einen zweiten Regelventilausgang sowie einen ersten und einen zweiten Regelventileingang umfasst, eine Eilgangdruckleitung, die den ersten Regelventilausgang mit dem Eilgangdruckraum verbindet, eine Rückeilgangdruckleitung, die den zweiten Regelventilausgang mit dem Rückeilgangdruckraum verbindet, und eine Druckmittelversorgung zur Versorgung des ersten Regelventileingangs mit Druckmittel. In dieser Ausgestaltung können (i) die dritte Druckleitung zum Zuführen des Druckmittels aus der Druckmittelversorgung, die Eilgangdruckleitung und der Eilgangdruckraum, (ii) die dritte Druckleitung, die Rückeilgangdruckleitung und der Rückeilgangdruckraum, und (iii) die dritte Druckleitung, die Eilgangdruckleitung, die Bypassleitung und die Rückeilgangdruckleitung jeweils durch Drosselung am 4/3-Wege-Regelventil steuerbare hydraulische Kreisläufe sein. Mittels dieser Kreisläufe können die im Eilgang und in aufeinanderfolgenden Zeitintervallen ausgeführten Bewegungen a) und d) des Mehrflächenkolbens unabhängig voneinander hydraulisch gesteuert werden.The rapid traverse assembly may include: a controllable 4/3-way control valve configured to control the rapid traverse and recycle pressure and including first and second control valve outputs, and first and second control valve inputs, a rapid traction pressure line connects the first control valve output with the rapid traverse pressure space, a return pressure line connecting the second control valve output with the return pressure chamber, and a pressure medium supply for supplying the first control valve input with pressure medium. In this embodiment, (i) the third pressure line for supplying the pressure medium from the pressure medium supply, the rapid traction pressure line and the rapid traction pressure space, (ii) the third pressure line, the recessed pressure line and the return pressure space, and (iii) the third pressure line, the rapid traction pressure line, the bypass line and the return pressure line each be by throttling the 4/3-way control valve controllable hydraulic circuits. By means of these circuits, the movements a) and d) of the multi-surface piston executed in rapid traverse and in successive time intervals can be hydraulically controlled independently of each other.

In den vorgenannten Ausgestaltungen kann die Eilganganordnung ferner einen Hydrospeicher zum Bevorraten von Druckmittel und eine Hydropumpe umfassen, die über eine dritte Druckleitung mit dem ersten Regelventileingang verbunden ist, und die dazu ausgebildet ist, aus dem Hydrospeicher bereitgestelltes Druckmittel zu dem ersten Regelventileingang des 4/3-Wege-Regelventils zu fördern. Ferner kann die Eilganganordnung einen Tank umfassen, der über eine Abfuhrleitung mit dem zweiten Regelventileingang des 4/3-Wege-Regelventils verbunden ist. Der Tank ermöglicht das Auffangen des Druckmittels, eine etwaige erforderliche Aufbereitung und Wiederverwendung desselben.In the aforementioned embodiments, the rapid traverse arrangement may further comprise a hydraulic accumulator for storing pressure medium and a hydraulic pump, which is connected via a third pressure line to the first control valve input, and which is designed to pressure medium from the hydraulic accumulator to the first control valve input of 4/3 To promote wayside control valve. Furthermore, the rapid traverse arrangement may comprise a tank, which is connected via a discharge line to the second control valve input of the 4/3-way control valve. The tank allows the collection of the pressure medium, any necessary preparation and reuse of the same.

Die Eilganganordnung kann eine Bypassleitung umfassen, die durch einen Abschnitt der Eilgangdruckleitung den Eilgangdruckraum und durch einen Abschnitt der Rückeilgangdruckleitung den Rückeilgangdruckraum als Bypassleitung zu dem 4/3-Wege-Regelventils miteinander verbindet. In der Bypassleitung kann ein zweites 2/2-Wege-Regelventil angeordnet sein, das dazu ausgebildet ist, die Bypassleitung zu öffnen oder zu unterbrechen. Wenn das 2/2-Wege-Regelventil in einer offenen Stellung ist, so dass die Bypassleitung geöffnet ist, sind hydraulische Ansteuerungen des Eilgang- und des Rückeilgangdruckraums deaktiviert und die Steuerung der Bewegung des Mehrflächenkolbens kann von der Gegenhalteanordnung übernommen werden. Wenn das 2/2-Wege-Regelventil in einer geschlossenen Stellung ist, so dass die Bypassleitung unterbrochen bzw. abgesperrt ist, sind unabhängig voneinander erfolgende hydraulische Ansteuerungen des ersten und zweiten Eilgang-Druckraums über eine durch das 4/3-Wege-Regelventil bewirkte Drosselsteuerung möglich.The rapid traverse assembly may include a bypass line interconnecting through a portion of the rapid traction pressure line the rapid traverse pressure space and through a portion of the recirculation pressure line the recessed pressure space as a bypass line to the 4/3 way control valve. In the bypass line, a second 2/2-way control valve may be arranged, which is designed to open or interrupt the bypass line. When the 2/2-way control valve is in an open position so that the bypass line is opened, hydraulic controls of the rapid and reverse pressure chambers are disabled and control of the movement of the multi-surface piston can be taken over by the counter-holding assembly. When the 2/2-way control valve is in a closed position such that the bypass line is shut off, independent hydraulic actuations of the first and second rapid traverse pressure chambers are effected via a 4/3-way control valve Throttle control possible.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben eines Ziehkissenantriebs gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung bereitgestellt. Der Ziehkissenantrieb umfasst einen Mehrflächenzylinder und einen Mehrflächenkolben, und ist dazu ausgebildet, mit einer Presseinrichtung mit einem über einen Hauptantriebsmotor antreibbaren Pressenstößel zusammenzuwirken. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:

b) gemeinsames Bewegen des Pressenstößels und des Mehrflächenkolbens in der Ziehgangrichtung in einem von dem Pressenstößel angetriebenen Ziehgang unter Beaufschlagung eines Gegenhaltedrucks auf den Mehrflächenkolben bis zur Annäherung an oder zum Erreichen von dessen ziehkissenseitigem Totpunkt, wobei der Gegenhaltedruck einem Anpressdruck des Pressenstößels in einer zu der Ziehgangrichtung entgegengesetzten Rückziehgangrichtung entgegen wirkt, wobei Druckmittel von einem Gegenhaltedruckraum des Mehrflächenzylinders durch einen im Wesentlichen geschlossenen hydraulischen Kreislauf durch eine im Motorbetrieb arbeitende Hydromaschine in einen Arbeitsdruckraum des Mehrflächenzylinders gefördert wird, und wobei die Hydromaschine einen mit ihr drehmomentübertragend gekoppelten Elektromotor als Generator antreibt, und
c) Umkehren der Bewegungsrichtung des Mehrflächenkolbens und Zurückfahren des Mehrflächenkolbens in der Rückziehgangrichtung bis zur Annäherung an oder bis zum Erreichen von dessen pressenseitigen Totpunkt und dabei Drücken in Richtung des Pressenstößels, wobei Druckmittel von dem Arbeitsdruckraum durch den geschlossenen hydraulischen Kreislauf mittels der von dem Elektromotor angetriebenen, nun im Pumpenbetrieb arbeitenden Hydromaschine in den Gegenhaltedruckraum gefördert wird. Dieses Verfahren ermöglicht das Erzielen derselben Vorteile, die oben für den der Ziehkissenantrieb gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung genannt sind, einschließlich der energiesparenden hydraulischen Steuerung der Bewegungen b) und c) mittels der in kompakter Bauform realisierbaren Ziehkissen.

According to a second aspect of the invention, there is provided a method of operating a die cushion drive according to the first aspect of the invention. The die cushion drive comprises a multi-surface cylinder and a multi-surface piston, and is adapted to cooperate with a pressing device with a press ram drivable via a main drive motor. The method comprises the following steps:

b) moving the press ram and the multi-surface piston together in the Ziehgangrichtung in a driven by the press ram pulling action under application of a holding pressure on the Mehrflächenkolben to approach or to reach its ziehkissenseitigem dead center, wherein the holding pressure of a contact pressure of the press ram in one to the Ziehgangrichtung opposing Rückziehgangrichtung counteracts, wherein pressure medium is supported by a counter-holding pressure chamber of the multi-surface cylinder by a substantially closed hydraulic circuit by a hydraulic engine operating in engine operation in a working pressure chamber of the multi-surface cylinder, and wherein the hydraulic machine drives a coupled with their torque transmitting electric motor as a generator, and
c) reversing the direction of movement of the multi-surface piston and retracting the multi-surface piston in the Rückziehgangrichtung until approaching or until reaching its press-side dead center while pressing in the direction of the press ram, wherein pressure medium from the working pressure chamber through the closed hydraulic circuit by means of the driven by the electric motor , now working in pump mode hydraulic machine is promoted in the counter-holding pressure chamber. This method makes it possible to achieve the same advantages mentioned above for the die-cushion drive according to the first aspect of the invention, including the energy-saving hydraulic control of the movements b) and c) by means of the compact cushions realizable.

In dem Verfahren kann vor dem Schritt b) der folgende Schritt ausgeführt werden:

a) beschleunigtes Bewegen des Mehrflächenkolbens, insbesondere in einem Eilgang, in einer Ziehgangrichtung von einem pressenseitigen Totpunkt zu einem ziehkissenseitigen Totpunkt, bis der in der Ziehgangrichtung angetriebene Pressenstößel auf ein pressenseitiges Ende des Mehrflächenkolbens einwirkt, durch eine Druckmittelbeaufschlagung eines durch eine Eilgangdruckfläche des Mehrflächenkolbens begrenzten Eilgangdruckraums des Mehrflächenzylinders. Des Weiteren kann nach dem Schritt c) der folgende Schritt ausgeführt werden: d) Anfahren des pressenseitigen Totpunkts, insbesondere in einem Eilgang des Mehrflächenkolbens, in der Rückziehgangrichtung durch eine Druckmittelbeaufschlagung eines durch eine Rückeilgangdruckfläche des Mehrflächenkolbens begrenzten Rückeilgangdruckraum des Mehrflächenzylinders. Durch die zeitliche Aufeinanderfolge der Ausführungen der Schritte a), b), c) und d) können die entsprechenden Bewegungen a), b), c) und d) unabhängig voneinander hydraulisch gesteuert werden.

In the method, the following step may be performed before step b):

a) accelerated movement of the multi-surface piston, in particular in a rapid traverse, in a Ziehgangrichtung from a press-side dead center to a die cushion side dead center until the driven in the Ziehgangrichtung press ram acts on a press-side end of the multi-surface piston, by a Pressurization of a limited by a rapid traction pressure surface of the multi-surface piston rapid traverse pressure space of the multi-surface cylinder. Furthermore, after step c), the following step can be carried out: d) starting of the press-side dead center, in particular in a rapid traverse of the multi-surface piston in the Rückziehgangrichtung by pressurizing a limited by a Rückeilgangdruckfläche the multi-surface piston recessed pressure chamber of the multi-surface cylinder. Due to the temporal succession of the embodiments of steps a), b), c) and d), the corresponding movements a), b), c) and d) can be hydraulically controlled independently of each other.

Während der Ausführung des Schritts b) kann der Elektromotor als Generator arbeiten und die von dem Generator erzeugte elektrische Leistung zum Antreiben des Pressenstößels kann in den Hauptantriebsmotor des Pressenstößels elektrisch eingespeist werden. So kann die erzeugte elektrische Leistung einem in der Nähe des Ziehkissenantriebs angeordneten Verbraucher zugeführt werden, und dies aufgrund des kurzen Einspeisewegs in verlustarmer Weise.During the execution of step b), the electric motor can operate as a generator and the electric power generated by the generator for driving the press ram can be electrically fed into the main drive motor of the press ram. Thus, the generated electrical power can be supplied to a consumer arranged in the vicinity of the die-cushion drive, and this due to the short feed path in a low-loss manner.

Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a schematic drawing. It shows:

1 ein schematisches hydraulisches Schaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen hydraulischen Ziehkissenantrieb. 1 a schematic hydraulic circuit diagram of an embodiment of the hydraulic die cushion drive according to the invention.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer hydraulischen Blechform- oder Tiefziehpresse und einem damit ausgeführten Ziehvorgang erläutert; sie ist im Prinzip jedoch auch bei anderen Pressentypen oder Werkzeugmaschinen anwendbar. Eine derartige Presseinrichtung 10 hat ein zweiteiliges Werkzeug (nicht gezeigt), in dem ein zu verformendes Werkstück (ebenfalls nicht gezeigt) umgeformt wird. Ein an einen Pressenstößel 12 befestigtes Oberteil des Werkzeugs ist als Matrize ausgebildet. Die Presseinrichtung 10 hat einen Hauptantrieb mit einem elektrischen Hauptantriebsmotor 20, der über eine Hauptantriebswelle 22 einen Kurbeltrieb 18 antreibt, an dem ein Ende einer Kurbelstange 16 angelenkt ist, wobei das andere Ende der Kurbelstange 16 an einem (in 1 oberen) Ende einer Stößelstange 14 angelenkt ist, und wobei am anderen (in 1 unteren) Ende der Stößelstange 14 ein Pressenstößel 12 ausgebildet ist, an dem das Oberteil des Werkzeugs befestigt ist. Die Kurbelstange 16 überträgt eine Drehbewegung des Kurbeltriebs 18 in eine Auf- und Ab-Bewegung der Stößelstange 14 und des Pressenstößels 12 mit dem Oberteil des Werkzeugs. Dabei wird die Bewegung von einem oberen zu einem unteren Umkehrpunkt, d. h. in einer Ziehgangrichtung 144, als Vorhub bzw. Ziehgang und die daran anschließende Bewegung vom unteren zum oberen Umkehrpunkt, d. h. in einer der Ziehgangrichtung 144 entgegengesetzten Rückziehgangrichtung 146, als Rückhub bzw. Rückziehgang bezeichnet. Die Bewegung von dem durch den Kurbeltrieb 18 angetriebenen Pressenstößel 12 ist durch die konstruktive Auslegung des Kurbeltriebs 18 und dessen Drehgeschwindigkeit vorgegeben. Während eines aus dem Ziehgang und dem Rückziehgang bestehenden vollständigen Arbeitszyklus des Ziehvorgangs führt der Kurbeltrieb 18 eine volle Umdrehung aus.The invention will be explained below with reference to a hydraulic sheet metal forming or deep drawing press and a drawing operation carried out therewith; However, it is in principle applicable to other types of presses or machine tools. Such a pressing device 10 has a two-piece tool (not shown) in which a workpiece to be deformed (also not shown) is formed. An on a press ram 12 attached upper part of the tool is designed as a die. The pressing device 10 has a main drive with a main electric drive motor 20 that has a main drive shaft 22 a crank mechanism 18 drives at one end of a connecting rod 16 is hinged, with the other end of the connecting rod 16 at one (in 1 upper end of a pushrod 14 is articulated, and being at the other (in 1 lower) end of the push rod 14 a press ram 12 is formed, on which the upper part of the tool is attached. The connecting rod 16 transmits a rotational movement of the crank mechanism 18 in an up and down movement of the push rod 14 and the press ram 12 with the top of the tool. In this case, the movement from an upper to a lower reversal point, ie in a Ziehgangrichtung 144 , as a forward stroke or drag and the subsequent movement from the lower to the upper reversal point, ie in one of the Ziehgangrichtung 144 opposite Rückziehgangrichtung 146 , referred to as return stroke or retraction. The movement of that through the crank mechanism 18 driven press ram 12 is due to the constructive design of the crank mechanism 18 and its rotational speed predetermined. During a complete cycle of the pulling operation, which consists of the pulling gear and the return gear, the crank drive leads 18 a full turn.

Ein Unterteil des Werkzeugs (nicht gezeigt), ist an einem Ende einer Kolbenstange 42 eines von einem hydraulischen Mehrflächenzylinders 6 angetriebenen Mehrflächenkolbens 8 befestigt. Die Bewegung des Mehrflächenkolbens 8 ist durch eine Druckmittelzufuhr in einen entsprechenden ersten Druckraum des Mehrflächenzylinders 6 und durch eine Druckmittelabfuhr aus einem anderen Druckraum des Zylinders 6 gesteuert. Die Bewegung des an der Kolbenstange 42 befestigten Unterteil des Werkzeugs wird letztlich durch Steuerung des Druckmittelzuflusses zu und von den entsprechenden Druckräumen des Mehrflächenzylinders 6 unabhängig von der Bewegung des Kurbeltriebs 18 beeinflusst.A lower part of the tool (not shown) is at one end of a piston rod 42 one of a hydraulic multi-surface cylinder 6 driven multi-surface piston 8th attached. The movement of the multi-surface piston 8th is by a pressure medium supply in a corresponding first pressure chamber of the multi-surface cylinder 6 and by a pressure medium discharge from another pressure chamber of the cylinder 6 controlled. The movement of the piston rod 42 attached lower part of the tool is ultimately by controlling the pressure medium flow to and from the corresponding pressure chambers of the multi-surface cylinder 6 regardless of the movement of the crank mechanism 18 affected.

Ein während eines Arbeitszyklus der Presseinrichtung 10 ausgeführter Bewegungszyklus des Mehrflächenkolbens 8 umfasst eine Abfolge von vier in aufeinander folgenden Zeitintervallen ausgeführten Bewegungen a) bis d). Während des ersten Zeitintervalls erfolgt die Bewegung a) als ein beschleunigendes Bewegen des Mehrflächenkolbens 8 in einem Eilgang in der Ziehgangrichtung 144 von einem pressenseitigen (in der 1 oberen) Totpunkt zu einem ziehkissenseitigen (in 1 unteren) Totpunkt bis der Mehrflächenkolben 8 sich praktisch mit derselben Geschwindigkeit bewegt, mit der auch der sich in der Ziehgangrichtung 144 bewegende Pressenstößel 12 angetrieben wird, und der Pressenstößel 12 auf das pressenseitige Ende der Kolbenstange 42 des Mehrflächenkolbens 8 einwirkt. In dem auf das erste Zeitintervall anschließenden zweiten Zeitintervall wird die Bewegung b) ausgeführt, bei das Oberteil und das Unterteil des Werkzeugs an einander entgegengesetzten Seiten des Werkstücks anliegen und dieses verformen, und sich während des Verformens einander noch weiter annähern. Die Bewegung b) ist also ein gemeinsames Bewegen des Pressenstößels 12 und des Mehrflächenkolbens 8 in der Ziehgangrichtung 144 in einem von dem Pressenstößel 12 angetriebenen Ziehgang. Die Bewegung b) erfolgt unter Beaufschlagung eines Gegenhaltedrucks in einem Druckraum des Mehrflächenzylinder 6 auf den Mehrflächenkolben 8 bis zum Erreichen von dessen zieheinreichtumsseitigem (in 1 unteren) Totpunkt. Der Gegenhalterdruck wirkt dem Anpressdruck des Pressenstößels 12 in einer zu der Ziehgangrichtung 144 entgegen gesetzten Rückziehgangrichtung 146 entgegen. Durch die Einwirkung des Gegenhaltedrucks entgegen dem Anpressdruck des Pressenstößels 12 wird das Werkstück zwischen den beiden Teilen des Werkzeugs verformt. Es folgt ein drittes Zeitintervall, in dem die Bewegung c) ausgeführt wird. Diese umfasst ein Umkehren der Bewegungsrichtung des Mehrflächenkolbens 8 und ein von der Ziehkissen 4 angetriebener Rückziehgang mit einem Zurückfahren des Mehrflächenkolbens 8 in der Rückziehgangrichtung 146 bis zu einer Annäherung an dessen pressenseitigen Totpunkt und dabei Drücken in Richtung des Pressenstößels 12. Dann folgt das vierte Zeitintervall, in dem die Bewegung d) ausgeführt wird. Diese Bewegung d) des Mehrflächenkolbens 8 umfasst optional das Anfahren einer Entnahmeposition, in der das Werkstück aus dem Bereich zwischen Oberteil und dem Unterteil des Werkzeugs entnommen werden kann, und auf jeden Fall ein Anfahren des pressenseitigen (in 1 oberen) Totpunkts in einem Eilgang des Mehrflächenkolbens 8 in der Rückziehgangrichtung 146.One during a working cycle of the pressing device 10 executed movement cycle of the multi-surface piston 8th comprises a sequence of four movements performed in successive time intervals a) to d). During the first time interval, movement a) occurs as an accelerating movement of the multi-surface piston 8th in a rapid traverse in the Ziehgangrichtung 144 from a press-side (in the 1 top) dead center to a pillow side (in 1 bottom) dead center until the multi-surface piston 8th moves with practically the same speed, with which also in the Ziehgangrichtung 144 moving press rams 12 is driven, and the press ram 12 on the press end of the piston rod 42 of the multi-surface piston 8th acts. In the second time interval following the first time interval, the movement b) is carried out, in which the upper part and the lower part of the tool abut against and deform opposite sides of the workpiece, and approach each other even further during the deformation. The movement b) is thus a common movement of the press ram 12 and the multi-surface piston 8th in the pull direction 144 in one of the press ram 12 driven pulling gear. The movement b) takes place under the action of a counter-holding pressure in a pressure chamber of the multi-surface cylinder 6 on the multi-surface piston 8th until reaching its drawheinreichenumsseitigem (in 1 lower) dead center. The counterholder pressure acts on the contact pressure of the press ram 12 in one to the Drawing passage direction 144 opposite setback direction 146 opposite. By the action of the counter-pressure against the contact pressure of the press ram 12 the workpiece is deformed between the two parts of the tool. There follows a third time interval in which the movement c) is carried out. This includes reversing the direction of movement of the multi-surface piston 8th and one of the drawing cushions 4 powered retraction gear with a return of the multi-surface piston 8th in the reverse direction 146 until an approach to the press-side dead center while pressing in the direction of the press ram 12 , Then follows the fourth time interval in which the movement d) is carried out. This movement d) of the multi-surface piston 8th Optionally includes approaching a removal position, in which the workpiece can be removed from the area between the upper part and the lower part of the tool, and in any case a start-up of the press-side (in 1 upper) dead center in a rapid traverse of the multi-surface piston 8th in the reverse direction 146 ,

Die vorliegende Erfindung betrifft nun den in der 1 gezeigten Ziehkissenantrieb 2. Dieser umfasst ein Ziehkissen 4 mit dem Mehrflächenzylinder 6, dem darin in axialer Richtung verschiebbar geführt angeordneten Mehrflächenkolben 8, eine Arbeitsgang- und Gegenhalteanordnung (nachfolgend Gegenhalteanordnung genannt) 66 zum Steuern der Bewegungen b) und c) des Mehrflächenkolbens 8 und eine Eilganganordnung 102 zum Steuern der Bewegungen a) und d) des Mehrflächenkolbens 8.The present invention now relates to in the 1 shown die cushion drive 2 , This includes a drawing cushion 4 with the multi-surface cylinder 6 , the multi-surface piston arranged displaceably therein in the axial direction 8th , an operation and counter-arrangement (hereafter referred to as a counter-arrangement) 66 for controlling the movements b) and c) of the multi-surface piston 8th and a rapid traverse arrangement 102 for controlling the movements a) and d) of the multi-surface piston 8th ,

Der Mehrflächenzylinder 6 umfasst ein Zylindergehäuse 24, das eine im wesentlichen zylinderförmige Mantelwand, eine der Presseinrichtung 10 abgewandte erste Stirnwand 28 mit einer in deren Mitte ausgebildeten Öffnung 30, eine der Presseinrichtung 10 zugewandte zweite Stirnwand 32 mit einer in deren Mitte ausgebildeten Öffnung 34, und eine in axialer Richtung in der Mitte zwischen der ersten und zweiten Stirnwand 28, 32 angeordnete Trennwand 36 mit einer in deren Mitte ausgebildeten Öffnung 38 umfasst. Der Mehrflächenkolben 8 umfasst eine erste Kolbenstange 40, die in der Öffnung 30 der ersten Stirnwand 28 in axialer Richtung verschiebbar geführt ist, eine der ersten Kolbenstange 40 gegenüberliegend und pressenantriebsseitig angeordnete zweite Kolbenstange 42, die in der Öffnung 34 der zweiten Stirnwand 32 in axialer Richtung verschiebbar geführt ist, und eine zwischen der ersten und der zweiten Kolbenstange 40 und 42 angeordnete Verbindungsstange 64, die in der Öffnung 38 der Trennwand 36 in axialer Richtung verschiebbar geführt ist. Der Mehrflächenkolben 8 umfasst ferner einen am Übergang von der ersten Kolbenstange 40 zu der Verbindungsstange 64 ausgebildeten ersten Kolbenabschnitt 44, dessen der ersten Kolbenstange 40 zugewandte Oberfläche ringförmig ist und eine Rückeilgangdruckfläche 52 ausbildet und dessen der Verbindungsstange 64 zugewandte Oberfläche ebenfalls ringförmig ist und eine Arbeitsdruckfläche 60 ausbildet. Ferner umfasst der Mehrflächenkolben 8 einen am Übergang von der zweiten Kolbenstange 42 zu der Verbindungsstange 64 ausgebildeten zweiten Kolbenabschnitt 46, dessen der zweiten Kolbenstange 42 zugewandte Oberfläche ringförmig ist und eine Eilgangdruckfläche 48 ausbildet und dessen der Verbindungsstange 64 zugewandte Oberfläche ringförmig ist und eine Gegenhaltedruckfläche 56 ausbildet. Eine Außenmantelfläche des ersten Kolbenabschnitts 44 ist an einer Innenwandoberfläche der Mantelwand des Zylindergehäuses 24 in dem axialen Bereich zwischen der ersten Stirnwand 28 und der Trennwand 36 in axialer Richtung gleitbar geführt. Analog dazu ist eine Außenmantelfläche des zweiten Kolbenabschnitts 46 an der Innenwandoberfläche der Mantelwand des Zylindergehäuses 24 in dem axialen Bereich zwischen der zweiten Stirnwand 32 und der Trennwand 36 in axialer Richtung gleitbar geführt. Die Eilgang- und die Rückeilgangdruckfläche 48 und 52 sowie die Gegenhaltedruckfläche 56 und die Rückziehgangsdruckfläche 60 sind jeweils ringförmige Druckflächen. Die Eilgangdruckfläche 48 begrenzt innerhalb des Zylindergehäuses 24 einen ringförmigen Eilgangdruckraum 50, die Rückeilgangdruckfläche 52 einen ringförmigen Rückeilgangdruckraum 54, die Gegenhaltedruckfläche 56 einen ringförmigen Gegenhaltedruckraum 58 und die Arbeitsdruckfläche 60 einen ringförmigen Arbeitsdruckraum 62. Die Eilgang- und die Rückeilgangdruckfläche 48 und 52 sind im Wesentlichen gleich groß ausgebildet. Die Gegenhaltedruckfläche 56 und die Arbeitsdruckfläche 60 sind ebenfalls im Wesentlichen gleich groß ausgebildet. Jedoch ist die Gegenhaltedruckfläche 56 größer als die Eilgangdruckfläche 48 und die Arbeitsdruckfläche 60 ist größer als die Rückeilgangdruckfläche 52. Durch diese Ausgestaltung ist der Mehrflächenzylinder 6 ein doppelt wirkender Differential- bzw. Gleichgangzylinder, in dem der Mehrflächenkolben 8 ansteuerbar durch Druckmittelzufuhr in bzw. Druckmittelabfuhr den Druckräumen 58 und 62 Arbeitshübe in Arbeitsgängen sowie ansteuerbar durch Druckmittelzufuhr in bzw. Druckmittelabfuhr den Druckräumen 50 und 54 Eilhübe in Eilgängen ausführen kann.The multi-surface cylinder 6 includes a cylinder housing 24 , which is a substantially cylindrical shell wall, one of the pressing device 10 opposite first end wall 28 with an opening formed in the middle thereof 30 , one of the press equipment 10 facing second end wall 32 with an opening formed in the middle thereof 34 , and in the axial direction in the middle between the first and second end wall 28 . 32 arranged partition 36 with an opening formed in the middle thereof 38 includes. The multi-surface piston 8th includes a first piston rod 40 in the opening 30 the first end wall 28 Slidably guided in the axial direction, one of the first piston rod 40 opposite and press drive side arranged second piston rod 42 in the opening 34 the second end wall 32 slidably guided in the axial direction, and one between the first and the second piston rod 40 and 42 arranged connecting rod 64 in the opening 38 the partition 36 slidably guided in the axial direction. The multi-surface piston 8th further includes one at the transition from the first piston rod 40 to the connecting rod 64 formed first piston section 44 , of which the first piston rod 40 facing surface is annular and a recessed pressure surface 52 forms and that of the connecting rod 64 facing surface is also annular and a working pressure surface 60 formed. Furthermore, the multi-surface piston comprises 8th one at the transition from the second piston rod 42 to the connecting rod 64 formed second piston portion 46 , that of the second piston rod 42 facing surface is annular and a rapid traction surface 48 forms and that of the connecting rod 64 facing surface is annular and a counter-pressure surface 56 formed. An outer circumferential surface of the first piston portion 44 is on an inner wall surface of the jacket wall of the cylinder housing 24 in the axial region between the first end wall 28 and the partition 36 Slidably guided in the axial direction. Analogous to this is an outer circumferential surface of the second piston section 46 on the inner wall surface of the jacket wall of the cylinder housing 24 in the axial region between the second end wall 32 and the partition 36 Slidably guided in the axial direction. The rapid traverse and the return pressure surface 48 and 52 as well as the counter-pressure surface 56 and the back pressure surface 60 are each annular pressure surfaces. The rapid traction pressure surface 48 limited within the cylinder housing 24 an annular rapid traction pressure chamber 50 , the return pressure surface 52 an annular recessed pressure chamber 54 , the counter-pressure surface 56 an annular counter-pressure space 58 and the working pressure area 60 an annular working pressure chamber 62 , The rapid traverse and the return pressure surface 48 and 52 are essentially the same size. The counter-pressure surface 56 and the working pressure area 60 are also formed substantially the same size. However, the counter pressure surface is 56 greater than the rapid traction area 48 and the working pressure area 60 is greater than the return pressure area 52 , By this configuration, the multi-surface cylinder 6 a double-action differential cylinder in which the multi-surface piston 8th controllable by pressure medium supply in or pressure medium removal the pressure chambers 58 and 62 Working strokes in operations and controllable by supply of pressure medium in or pressure medium removal the pressure chambers 50 and 54 Can perform rapid strokes in rapid travels.

Die Gegenhalteanordnung 66 umfasst eine einstellbare Hydromaschine 68, wie etwa eine einstellbare Axialkolbenmaschine, mit einem ersten Druckanschluss 68a, einem zweiten Druckanschluss 68b und einer Triebwelle, eine erste Arbeitsdruckleitung 84, die den ersten Druckanschluss 68a mit dem Gegenhaltedruckraum 58 des Mehrfachflächendifferentialzylinders 6 verbindet, und eine zweite Arbeitsdruckleitung, die den zweiten Druckanschluss 68b mit dem Arbeitsdruckraum 62 des Mehrflächenzylinders 6 verbindet, und einen als Synchronmotor ausgebildeten, drehzahlvariabel regelbaren Elektromotor 70 mit einer Triebwelle. Die Triebwelle der Hydromaschine 68 und die Triebwelle des Elektromotors 70 sind drehmomentübertragend miteinander gekoppelt und koaxial miteinander angeordnet, so dass eine die Hydromaschine 68 und den Elektromotor 70 drehmomentübertragend koppelnde Verbindungswelle 72 ausgebildet ist. Die Anordnung 66 umfasst ferner eine Bypassleitung 88, die die erste Arbeitsdruckleitung 84 mit der zweiten Arbeitsdruckleitung 86 verbindet und auf diese Weise durch einen Abschnitt der ersten Arbeitsdruckleitung 84 den Gegenhaltedruckraum 58 und durch einen Abschnitt der zweiten Arbeitsdruckleitung 86 den Rückziehdruckraum 62 miteinander verbindet, und zwar als Bypassleitung zu der Hydromaschine 68. In der Bypassleitung 88 ist ein erstes 2/2-Wege-Regelventil 78 angeordnet, das dazu ausgebildet ist, diese Bypassleitung 88 zu öffnen oder zu unterbrechen. Dazu hat das erste 2/2-Wege-Regelventil 78 eine erste Schaltstellung, in der ein Eingang des Ventils 78 mit einem Ausgang des Ventils 78 verbunden ist (in 1 nicht geschaltet) und eine zweite Schaltstellung, in der der Eingang und der Ausgang des Ventils 78 nicht miteinander verbunden sind (in der 1 geschaltet).The counterhold arrangement 66 includes an adjustable hydraulic machine 68 , such as an adjustable axial piston machine, with a first pressure port 68a , a second pressure port 68b and a drive shaft, a first working pressure line 84 that the first pressure port 68a with the counter-pressure space 58 of the multi-surface differential cylinder 6 connects, and a second working pressure line, the second pressure port 68b with the working pressure chamber 62 of the multi-surface cylinder 6 connects, and designed as a synchronous motor, variable speed adjustable electric motor 70 with a drive shaft. The drive shaft of the hydraulic machine 68 and the drive shaft of the electric motor 70 are torque-transmitting coupled together and arranged coaxially with each other, so that a hydraulic machine 68 and the electric motor 70 torque transmitting coupling shaft 72 is trained. The order 66 further includes a bypass line 88 who are the first working pressure line 84 with the second working pressure line 86 connects and in this way through a section of the first working pressure line 84 the counter-pressure space 58 and through a portion of the second working pressure line 86 the return pressure chamber 62 connects together, as a bypass line to the hydraulic machine 68 , In the bypass line 88 is a first 2/2-way control valve 78 arranged, which is adapted to this bypass line 88 to open or interrupt. This has the first 2/2-way control valve 78 a first switching position in which an input of the valve 78 with an outlet of the valve 78 is connected (in 1 not switched) and a second switching position, in which the input and the output of the valve 78 are not connected (in the 1 switched).

Die Gegenhalteanordnung 66 umfasst ferner eine erste Druckbegrenzungsleitung 90, in der ein erstes Druckbegrenzungsventil 80 angeordnet ist, und eine zweite Druckbegrenzungsleitung 92, in der ein zweites Druckbegrenzungsventil 82 angeordnet ist. Die erste Druckbegrenzungsleitung 90 verbindet die zweite Arbeitsdruckleitung 86 über das erste Druckbegrenzungsventil 80 mit der ersten Arbeitsdruckleitung 84, wobei das erste Druckbegrenzungsventil 80 sich nur in der Richtung von der zweiten Arbeitsdruckleitung 86 zu der ersten Arbeitsdruckleitung 84 öffnet und dies nur bei Überschreiten eines vorbestimmten, z. B. voreinstellbaren, Druckschwellwerts. Die zweite Druckbegrenzungsleitung 92 verbindet die erste Arbeitsdruckleitung 84 mit der zweiten Arbeitsdruckleitung über das zweite Druckbegrenzungsventil 82, das sich nur in der Richtung von der ersten Arbeitsdruckleitung 84 zu der zweiten Arbeitsdruckleitung 86 öffnet und dies nur bei Überschreiten eines vorbestimmten, z. B. voreinstellbaren Druckschwellwerts. Das erste Druckbegrenzungsventil 80 bzw. das zweite Druckbegrenzungsleitung 92 dient zur Absicherung der zweiten Arbeitsdruckleitung 86 bzw. der ersten Arbeitsdruckleitung 84 gegen einen Überdruck.The counterhold arrangement 66 further comprises a first pressure limiting line 90 in which a first pressure relief valve 80 is arranged, and a second pressure limiting line 92 in which a second pressure relief valve 82 is arranged. The first pressure limiting line 90 connects the second working pressure line 86 over the first pressure relief valve 80 with the first working pressure line 84 , wherein the first pressure relief valve 80 only in the direction of the second working pressure line 86 to the first working pressure line 84 opens and this only when a predetermined, z. B. presettable, pressure threshold. The second pressure limiting line 92 connects the first working pressure line 84 with the second working pressure line via the second pressure limiting valve 82 that is only in the direction of the first working pressure line 84 to the second working pressure line 86 opens and this only when a predetermined, z. B. presettable pressure threshold. The first pressure relief valve 80 or the second pressure limiting line 92 serves to protect the second working pressure line 86 or the first working pressure line 84 against an overpressure.

Die Gegenhalteanordnung 66 umfasst eine Druckpumpe 86 mit einem Ansaugeingang, der mit einem Druckmittelreservoir (nicht gezeigt) verbunden ist, und einem Förderausgang, ferner eine erste Druckleitung 94, in der ein erstes Rückschlagventil 96 angeordnet ist und über die der Förderausgang der Druckbeauschlagungspumpe 76 mit der zweiten Arbeitsdruckleitung 86 verbunden ist, und eine zweite Druckleitung 98, in der zweites Rückschlagventil 100 angeordnet ist und über die der Förderausgang der Druckbeauschlagungspumpe 76 mit der ersten Arbeitsdruckleitung 84 verbunden ist. Das erste Rückschlagventil 96 öffnet nur in seiner Durchlassrichtung von der Druckpumpe 76 zu der zweiten Arbeitsdruckleitung 86 und sperrt in der Gegenrichtung. Das zweite Rückschlagventil 100 öffnet nur in der Richtung von der Druckbeauschlagungspumpe 76 zu der ersten Arbeitsdruckleitung 84 und sperrt in der Gegenrichtung. Wenn die Druckpumpe 76 in Betrieb genommen wird, fördert sie zunächst Druckmittel aus dem Druckmittelreservoir und durch die erste und zweite Druckleitung 94 und 98 weiter in die erste und zweite Arbeitsdruckleitung 84 und 86 und durch diese weiter in den Gegenhaltedruckraum 58 und den Arbeitsdruckraum 62 des Mehrflächenzylinders 6, und zwar so lange, bis sich in den Leitungen 94, 98, 84 und 86 sowie in den Druckräumen 58 und 62 ein Druck, d. h. eine hydraulische Vorspannung, aufgebaut hat, der/die dem maximalen Förderdruck der Druckpumpe 76 entspricht. Nach dem Erreichen dieses Drucks bzw. dieser hydraulischen Vorspannung fördert die Druckpumpe 76 nur noch Druckmittel zum Ausgleichen von etwaigen Leckageverlusten in den Leitungen 94, 98, 84, 86, in den Druckräumen 58 und 62 und in der Hydromaschine 68. Wegen der in der Richtung zu der Druckaufschlagungspumpe 76 sperrenden ersten und zweiten Rückschlagventile 96 und 100 bilden der Gegenhaltedruckraum 58, die erste Arbeitsdruckleitung 84, die Hydromaschine 68, die zweite Arbeitsdruckleitung 86 und der Rückziehdruckraum 62 einen verschließbaren, im Betrieb durch die Rückschlagventile 96 und 100 geschlossenen, hydraulischen Kreislauf, der mittels der Druckpumpe 76 unter eine hydraulische Vorspannung setzbar ist.The counterhold arrangement 66 includes a pressure pump 86 with a suction inlet, which is connected to a pressure medium reservoir (not shown), and a delivery outlet, further comprising a first pressure line 94 in which a first check valve 96 is arranged and over which the delivery outlet of the Druckbeauschlagungspumpe 76 with the second working pressure line 86 is connected, and a second pressure line 98 , in the second check valve 100 is arranged and over which the delivery outlet of the Druckbeauschlagungspumpe 76 with the first working pressure line 84 connected is. The first check valve 96 opens only in its forward direction of the pressure pump 76 to the second working pressure line 86 and locks in the opposite direction. The second check valve 100 only opens in the direction of the pressure feed pump 76 to the first working pressure line 84 and locks in the opposite direction. When the pressure pump 76 is put into operation, it promotes first pressure fluid from the pressure fluid reservoir and through the first and second pressure line 94 and 98 continue in the first and second working pressure line 84 and 86 and through these further into the counter-pressure space 58 and the working pressure room 62 of the multi-surface cylinder 6 , and for so long, up in the pipes 94 . 98 . 84 and 86 as well as in the pressure chambers 58 and 62 a pressure, ie a hydraulic bias, has built up, the / the maximum delivery pressure of the pressure pump 76 equivalent. After reaching this pressure or this hydraulic bias promotes the pressure pump 76 only pressure medium to compensate for any leakage losses in the lines 94 . 98 . 84 . 86 , in the pressure chambers 58 and 62 and in the hydraulic machine 68 , Because of the in the direction to the pressure boosting pump 76 locking first and second check valves 96 and 100 make up the counter-pressure space 58 , the first working pressure line 84 , the hydraulic machine 68 , the second working pressure line 86 and the return pressure space 62 a lockable, in operation by the check valves 96 and 100 closed, hydraulic circuit, by means of the pressure pump 76 can be placed under a hydraulic bias.

Wenn das erste 2/2-Wege-Regelventil 78 in der Schließposition ist und entsprechend die Bypassleitung 88 unterbrochen ist, sind der Gegenhaltedruckraum 58 und der Arbeitsdruckraum 62 in Abhängigkeit von der Förderrichtung und der Förderleistung der Hydromaschine 68 mit dem hydraulisch vorgespannten Druckmittel beaufschlagt. Wenn nun während der Bewegung b) der Mehrflächenkolben 8 unter Einwirkung des durch den Hauptantriebsmotor 20 angetriebenen Kurbeltriebs 18 und über die von der Kurbelstange 16 auf die Stößelstange 14 und den Pressenstößel 12 bewirkte Kraftübertragung in der Ziehgangrichtung 144 (in 1 nach unten) gedrückt wird, dann wird das Druckmittel durch die in der Ziehgangrichtung 144 getriebene Gegenhaltedruckfläche 56 aus dem Gegenhaltedruckraum 58 hinaus und durch die erste Arbeitsdruckleitung 84, die Hydromaschine 68 und die zweite Arbeitsdruckleitung 86 (d. h. durch geschlossenen hydraulischen Kreislauf) in den Arbeitsdruckraum 52 verdrängt. Dabei wird die Hydromaschine 68 durch das verdrängte Druckmittel angetrieben und arbeitet als Hydromotor. Über die drehmomentübertragende Kopplung mit dem Elektromotor 70 überträgt die Hydromaschine 68 ein Drehmoment auf den Elektromotor 70 und treibt diesen als einen elektrischen Generator an. Dabei wird eine elektrische Leistung erzeugt, die einem anderen Verbraucher zugeführt werden kann.If the first 2/2-way control valve 78 in the closed position and accordingly the bypass line 88 is interrupted, are the counter-pressure space 58 and the working pressure chamber 62 depending on the conveying direction and the capacity of the hydraulic machine 68 acted upon by the hydraulically biased pressure medium. If now during the movement b) the multi-surface piston 8th under the action of the main drive motor 20 driven crank mechanism 18 and over from the crank rod 16 on the pushrod 14 and the press ram 12 effected power transmission in the Ziehgangrichtung 144 (in 1 down) is pressed, then the pressure medium by in the Ziehgangrichtung 144 driven counter-pressure surface 56 from the counter-pressure space 58 out and through the first working pressure line 84 , the hydraulic machine 68 and the second working pressure line 86 (ie by closed hydraulic circuit) in the working pressure chamber 52 repressed. This is the hydraulic machine 68 driven by the displaced pressure medium and works as a hydraulic motor. About the torque-transmitting coupling with the electric motor 70 transfers that hydromachine 68 a torque on the electric motor 70 and drives this as an electric generator. In this case, an electric power is generated, which can be supplied to another consumer.

In dem Ziehkissenantrieb 2 ist nun vorgesehen, dass die von dem als Generator arbeitenden Elektromotor 70 erzeugte elektrische Leistung dem Hauptantriebsmotor 20 der Presse zugeführt und elektrisch eingespeist wird. Dazu ist eine Rückspeisestromleitung 140 vorgesehen, die den elektrischen Generatorausgang des Elektromotors 70 mit einer Hauptantriebsstromleitung 142, die den Hauptantriebsmotor 20 mit Arbeitsstrom versorgt, elektrisch verbindet. In dieser Rückspeisestromleitung 140 ist ein elektrischer Umrichter 138 angeordnet, der dazu dient, die von dem als Generator arbeitenden Elektromotor 70 erzeugte elektrische Leistung in elektrische Leistung umzuwandeln, die in die Hauptantriebsstromleitung 142 und durch diese in den Hauptantriebsmotor 20 eingespeist wird.In the die cushion drive 2 is now provided that of the working as a generator electric motor 70 generated electric power to the main drive motor 20 fed to the press and fed electrically. This is a regenerative power line 140 provided, which is the electric generator output of the electric motor 70 with a main drive power line 142 that the main engine 20 supplied with working current, electrically connecting. In this feedback power line 140 is an electrical inverter 138 arranged to serve that of the working as a generator electric motor 70 converted electrical power into electrical power in the main drive power line 142 and through this into the main propulsion engine 20 is fed.

Während der Bewegung b) des Mehrflächenkolbens 8 wird ferner bei geschlossenem ersten 2/2-Wege-Regelventil 78 an der Arbeitskolbeneinheit der Hydromaschine 68 über eine Drehmomentregelung und falls erforderlich überlagert mit einer Schwenkwinkelregelung ein kontrollierter Gegenhaltedruck (Ziehdruck) in dem Gegenhaltedruckraum 58 aufgebaut. Dieser Gegenhaltedruck wirkt auf den Mehrflächenkolben 8 über die Gegenhaltedruckfläche 56 in der Rückziehgangrichtung 146 (d. h. in der 1 nach oben) und zwar solange der Mehrflächenkolben 8 die Bewegung b) bis zum Erreichen seines ziehkissenseitigen (in 1 unteren) Totpunkts ausführt.During the movement b) of the multi-surface piston 8th also becomes when the first 2/2-way control valve is closed 78 on the working piston unit of the hydraulic machine 68 via a torque control and, if necessary, superimposed with a swivel angle control, a controlled counter-holding pressure (drawing pressure) in the counter-holding pressure chamber 58 built up. This counter-pressure acts on the multi-surface piston 8th over the counter-pressure surface 56 in the reverse direction 146 (ie in the 1 up) as long as the multi-surface piston 8th the movement b) until reaching its pillow side (in 1 bottom) dead center.

Beim Erreichen des ziehkissenseitigen Totpunkts endet die Bewegung b) und beginnt die Bewegung c). Dabei werden die Förderrichtung und der Betriebsmodus der Hydromaschine 68 durch Verändern des Schwenkwinkels verändert und dadurch das Druckmittel durch die nun als Pumpe arbeitende Hydromaschine 68 in umgekehrter Förderrichtung, nun aus dem Arbeitsdruckraum 62 durch den geschlossenen hydraulischen Kreislauf in den Gegenhaltedruckraum 58, gefördert. Entsprechend kehrt sich die Bewegungsrichtung des Mehrflächenkolbens 8 um und der Kolben 8 wird aufgrund der Druckmittelbeaufschlagung der Arbeitsdruckfläche 60 in der Rückziehgangrichtung 146 (in 1 nach oben) gedrückt. Wie gesagt arbeitet die Hydromaschine 68 dabei als Pumpe und wird durch den nun als Motor arbeitenden Elektromotor 70 angetrieben. Beim Übergang von der Bewegung b) in die Bewegung c) des Mehrflächenkolbens 8, d. h. vor, während und nach dessen Bewegungsrichtungsumkehr, laufen der Elektromotor 70, und wegen der drehmomentübertragenden Kopplung auch die Hydromaschine 68, mit gleicher Laufrichtung (Drehrichtung) und im Wesentlichen gleichbleibender Drehzahl der Triebwelle 72. Dies hat den Vorteil, dass keine überflüssige Energie zum Abbremsen oder zum Beschleunigen der Drehzahl des Elektromotors 70 und der Hydromaschine 68 erforderlich ist. Der Mehrflächenkolben 8 wird in der Rückziehgangrichtung 146 getrieben, bis er sich seinem pressenseitigen (in 1 oberen) Totpunkt annähert und die Bewegung c) endet. Zu diesem Zeitpunkt geht das 2/2-Wege-Regelventil 78 in seine geöffnete Position über und öffnet die Bypassleitung 88, so dass das Druckmittel nun nahezu widerstandsfrei durch die Arbeitsraum-Bypassleitung 88 strömen kann und die Hydromaschine 68 ohne Last läuft, wodurch auch die Steuerung der Bewegung des Mehrflächenkolbens 8 durch die Hydromaschine 68 bzw. die durch diese bewirkte Verdrängung des Druckmittels vom Gegenhaltedruckraum 58 in den Arbeitsdruckraum 62 oder umgekehrt unterbunden ist. Die Steuerung der Bewegung des Mehrflächenkolbens 8 geht nach dem Ende der Bewegung c) und für die Dauer der nachfolgenden Bewegung d) und der Bewegung a) eines nachfolgenden Bewegungszyklus des Mehrflächenkolbens 8 an die Eilganganordnung 102 über.Upon reaching the pillow-side dead center, the movement ends b) and begins the movement c). In this case, the conveying direction and the operating mode of the hydraulic machine 68 changed by changing the swivel angle and thereby the pressure medium through the now working as a pump hydraulic machine 68 in the reverse direction, now from the working pressure chamber 62 through the closed hydraulic circuit in the counter-holding pressure chamber 58 , promoted. Accordingly, the direction of movement of the multi-surface piston reverses 8th around and the piston 8th is due to the pressure medium applied to the working pressure surface 60 in the reverse direction 146 (in 1 up). As I said, the hydraulic machine works 68 as a pump and is powered by the now working as a motor electric motor 70 driven. During the transition from the movement b) into the movement c) of the multi-surface piston 8th , ie, before, during and after the direction of movement reversal, the electric motor run 70 , and because of the torque-transmitting coupling and the hydraulic machine 68 , with the same direction (direction of rotation) and substantially constant speed of the drive shaft 72 , This has the advantage that no superfluous energy to slow down or to accelerate the speed of the electric motor 70 and the hydraulic machine 68 is required. The multi-surface piston 8th will be in the reverse gear direction 146 driven until it is its press-side (in 1 top) approaches dead center and movement c) ends. At this point, the 2/2-way control valve goes 78 in its open position and opens the bypass line 88 , so that the pressure medium now almost without resistance through the working space bypass line 88 can flow and the hydraulic machine 68 Running without load, which also controls the movement of the multi-surface piston 8th through the hydraulic machine 68 or caused by this displacement of the pressure medium from the counter-pressure space 58 in the working pressure room 62 or vice versa is prevented. The control of the movement of the multi-surface piston 8th goes after the end of the movement c) and for the duration of the subsequent movement d) and the movement a) of a subsequent cycle of movement of the multi-surface piston 8th to the rapid traverse arrangement 102 above.

Die Eilganganordnung 102 ist dazu ausgebildet, steuerbar wählbar entweder den Eilgangdruckraum 50 mit einem Druckmittel zu beaufschlagen und dabei die Bewegung a) anzutreiben oder den Rückeilgangdruckraum 54 mit dem Druckmittel zu beaufschlagen und dabei die Bewegung d) anzutreiben. Die Eilganganordnung 102 umfasst ein ansteuerbares 4/3-Wege-Regelventil 104, das zum Regeln bzw. Steuern des Drucks (Eilgangsdrucks) im Eilgang- bzw. Rückeilgangdruckraum 50 bzw. 54 ausgebildet ist. Das 4/3-Wege-Regelventil 104 hat einen ersten und einen zweiten Regelventilausgang 104a und 104b, und einen ersten und einen zweiten Regelventileingang 104c und 104d. Die Eilganganordnung 102 umfasst ferner eine Eilgangdruckleitung 124, die den ersten Regelventilausgang 104a mit dem Eilgangdruckraum 50 verbindet, eine Rückeilgangdruckleitung 126, die den zweiten Regelventilausgang 104b mit dem Rückeilgangdruckraum 54 verbindet, sowie eine Druckmittelversorgung (nicht bezeichnet) zur Versorgung mit Druckmittel. Diese Druckmittelversorgung versorgt den erste Regelventileingang 104c des Ventils 104 und über das Ventil 104 die Eilgang- und die Rückeilgangdruckleitung 124 und 126, und durch diese den Eilgang- und den Rückeilgangdruckraum 50 und 54 des Mehrflächenzylinders 6 mit dem Druckmittel. Dazu umfasst die Druckmittelversorgung eine Hydropumpe 118 mit einem Förderausgang, eine dritte Druckleitung 134, die den Förderausgang der Hydropumpe 118 mit dem ersten Regelventileingang 104c verbindet, einen Hydrospeicher 116 zum Bevorraten von Druckmittel, und eine Speicherzuleitung 136, die den Hydrospeicher 116 mit der dritten Druckleitung 134 verbindet, so dass aus dem Hydrospeicher 116 bereitgestelltes Druckmittel schnell mittels der Hydropumpe 118 zu dem 4/3-Wege-Regelventil 104 und die an dessen Ausgängen angeschlossenen hydraulischen Kreisläufe gepumpt werden kann.The rapid traverse arrangement 102 is designed to be controllable selectable either the rapid traction pressure chamber 50 to pressurize with a pressure medium while driving the movement a) or the return pressure chamber 54 to pressurize the pressure medium while driving the movement d). The rapid traverse arrangement 102 includes a controllable 4/3-way control valve 104 for controlling or controlling the pressure (rapid traverse pressure) in the rapid traverse or recessed pressure chamber 50 respectively. 54 is trained. The 4/3-way control valve 104 has a first and a second control valve output 104a and 104b , and a first and a second control valve input 104c and 104d , The rapid traverse arrangement 102 further includes a rapid traction pressure line 124 , which is the first control valve output 104a with the rapid traction pressure chamber 50 connects, a return pressure line 126 that the second control valve output 104b with the return pressure chamber 54 connects, as well as a pressure medium supply (not designated) for the supply of pressure medium. This pressure medium supply supplies the first control valve input 104c of the valve 104 and over the valve 104 the rapid traverse and the return pressure line 124 and 126 , and through this the rapid traverse and the return pressure chamber 50 and 54 of the multi-surface cylinder 6 with the pressure medium. For this purpose, the pressure medium supply comprises a hydraulic pump 118 with a delivery outlet, a third pressure line 134 , which is the delivery outlet of the hydraulic pump 118 with the first control valve input 104c connects, a hydraulic accumulator 116 for storing pressure medium, and a storage supply line 136 holding the hydraulic accumulator 116 with the third pressure line 134 connects, leaving the hydraulic accumulator 116 provided pressure medium quickly by means of the hydraulic pump 118 to the 4/3-way control valve 104 and the hydraulic circuits connected to its outputs can be pumped.

Das 4/3-Wege-Regelventil 104 hat drei Schaltstellungen, eine erste Schaltstellung (in 1 geschaltet), in der die Regelventileingänge 104c und 104d von den Regelventilaufgängen in 104a und 104b getrennt sind, eine Schaltstellung mit paralleler Verbindung, wobei der erste Regelventileingang 104c mit dem zweiten Regelventilausgang 4b und der der zweite Regelventileingang 104d mit dem ersten Regelventilausgang 104a verbunden ist (in 1 im Ventil 104 unten angedeutet und nicht geschaltet), und eine Schaltstellung mit gekreuzten Verbindungen, wobei der erste Regelventileingang 104c mit dem ersten Regelventilausgang 104a und der zweite Regelventileingang 104d mit dem zweiten Regelventilausgang 104b verbunden ist (in 1 im Ventil 104 oben gezeigt und nicht geschaltet). Die Anordnung 102 umfasst ferner eine Bypassleitung 128, die die Eilgangdruckleitung 124 mit der Rückeilgangdruckleitung 126 verbindet und in der ein zweites 2/2-Wege-Regelventil 106 angeordnet ist. Dieses kann zwischen einer Schließposition (in 1 gezeigt) und einer Öffnungsposition (in 1 nicht geschaltet) umgeschaltet werden, so dass die Bypassleitung 128 steuerbar wahlweise unterbrochen oder geöffnet werden kann. Mittels dieses zweiten 2/2-Wege-Regelventils 106 kann der Eilgangdruckraum 50 über einen Teil der Eilgangdruckleitung 124, die Bypassleitung 128 sowie einen Teil der Rückeilgangdruckleitung 126 mit dem Rückeilgangdruckraum 54 des Mehrflächenzylinders 6 verbunden oder unterbrochen werden.The 4/3-way control valve 104 has three switch positions, a first switch position (in 1 switched), in which the control valve inputs 104c and 104d from the control valve outlets in 104a and 104b are separated, a switching position with parallel connection, wherein the first control valve input 104c with the second control valve output 4b and the second control valve input 104d with the first control valve output 104a is connected (in 1 in the valve 104 indicated below and not switched), and a switch position with crossed connections, wherein the first control valve input 104c with the first control valve output 104a and the second control valve input 104d with the second control valve output 104b is connected (in 1 in the valve 104 shown above and not switched). The order 102 further includes a bypass line 128 that the rapid traction pressure line 124 with the return pressure line 126 connects and in the a second 2/2-way control valve 106 is arranged. This can be between a closed position (in 1 shown) and an opening position (in 1 not switched) so that the bypass line 128 controllable optionally interrupted or can be opened. By means of this second 2/2-way control valve 106 can the rapid traction pressure space 50 over a part of the rapid traction pressure line 124 , the bypass line 128 and a part of the return pressure line 126 with the return pressure chamber 54 of the multi-surface cylinder 6 connected or interrupted.

Die Eilgang-Anordnung 102 umfasst ferner ein drittes 2/2-Wegeventil 108, dass in der ersten Eilgangdruckleitung 124 in dem Abschnitt zwischen dem zweiten Regelventilausgang 104b des Ventils 104 und dem Abzweigpunkt der Bypassleitung 128 von der Eilgangdruckleitung 124 angeordnet ist, und ein viertes 2/2-Wegeventil 110, das in der Rückeilgangdruckleitung 126 zwischen dem ersten Regelventilausgang 104a des Ventils 104 und dem Abzweigpunkt der Bypassleitung 128 von der Rückeilgangdruckleitung 126 angeordnet ist. Das dritte 2/2-Wegeventil 108 hat eine Schließposition (in 1 geschaltet), in der die Eilgangdruckleitung 124 unterbrochen ist, und eine Öffnungsposition (in 1 nicht geschaltet), in der die Eilgangdruckleitung 124 geöffnet ist. Das vierte 2/2-Wegeventil 110 hat eine Schließposition (in 1 geschaltet), in der die Rückeilgangdruckleitung 126 unterbrochen ist, und eine Öffnungsposition (in 1 nicht geschaltet), in der Rückeilgangdruckleitung 126 geöffnet ist. Mittels des dritten 2/2-Wegeventils 108 bzw. des vierten 2/2 Wegeventils 110 können die Eilgangdruckleitung 124 bzw. die Rückeilgangdruckleitung 126 zusätzlich zur Steuerung mittels des 4/3-Wege-Regelventils 104 gesteuert werden.The rapid traverse arrangement 102 further includes a third 2/2-way valve 108 in that in the first rapid traction pressure line 124 in the section between the second control valve output 104b of the valve 104 and the branch point of the bypass line 128 from the rapid traction pressure line 124 is arranged, and a fourth 2/2-way valve 110 that in the return pressure line 126 between the first control valve output 104a of the valve 104 and the branch point of the bypass line 128 from the return pressure line 126 is arranged. The third 2/2-way valve 108 has a closed position (in 1 switched), in which the rapid traction pressure line 124 is interrupted, and an opening position (in 1 not switched), in which the rapid traction pressure line 124 is open. The fourth 2/2-way valve 110 has a closed position (in 1 switched), in which the return pressure line 126 is interrupted, and an opening position (in 1 not switched) in the return pressure line 126 is open. By means of the third 2/2-way valve 108 or the fourth 2/2 way valve 110 can the rapid traction pressure line 124 or the return pressure line 126 in addition to the control by means of the 4/3-way control valve 104 to be controlled.

Die Eilgang-Anordnung 102 umfasst ferner eine dritte Druckbegrenzungsleitung 130 mit einem in dieser angeordneten dritten Druckbegrenzungsventil 112, und eine vierte Druckbegrenzungsleitung 132 mit einem in dieser angeordneten vierten Druckbegrenzungsventil 114. Die dritte Druckbegrenzungsleitung 130 verbindet die Rückeilgangdruckleitung 126 mit der Eilgangdruckleitung 124 über das dritte Druckbegrenzungsventil 112, das nur in dieser Richtung für Druckmittel durchlässig ist und in der Gegenrichtung sperrt. Das dritte Druckbegrenzungsventil 112 öffnet nur dann, wenn der Druck in der Rückeilgangdruckleitung 126 einen vorbestimmten Druckschwellwert des dritten Druckbegrenzungsventils 112 übersteigt, und sperrt in der Gegenrichtung. Die vierte Druckbegrenzungsleitung 132 verbindet die Eilgangdruckleitung 124 mit der Rückeilgangdruckleitung 126 über das vierte Druckbegrenzungsventil 114, das nur in dieser Richtung für Druckmittel durchlässig ist und in der Gegenrichtung sperrt. Das vierte Druckbegrenzungsventil 114 öffnet nur dann, wenn der Druck in der Eilgangdruckleitung 124 einen vorbestimmten Druckschwellwert des vierten Druckbegrenzungsventils 114 übersteigt, und sperrt in der Gegenrichtung. Das dritte bzw. vierte Druckbegrenzungsventil 112 bzw. 114 dient zur Absicherung der Rückeil- bzw. Eilgangdruckleitung 126 bzw. 124 gegen einen jeweiligen Überdruck. Die Eilganganordnung 102 umfasst ferner einen Tank 120 zum Auffangen von Druckmittel und eine Abfuhrleitung 122, die den zweiten Regelventileingang 104d mit dem Tank 120 verbindet.The rapid traverse arrangement 102 further includes a third pressure limiting line 130 with a arranged in this third pressure relief valve 112 , and a fourth pressure limiting line 132 with a arranged in this fourth pressure relief valve 114 , The third pressure limiting line 130 connects the return pressure line 126 with the rapid traction pressure line 124 via the third pressure relief valve 112 , which is permeable only in this direction for pressure medium and locks in the opposite direction. The third pressure relief valve 112 opens only when the pressure in the return pressure line 126 a predetermined pressure threshold of the third pressure relief valve 112 exceeds, and locks in the opposite direction. The fourth pressure limiting line 132 connects the rapid traction pressure line 124 with the return pressure line 126 via the fourth pressure relief valve 114 , which is permeable only in this direction for pressure medium and locks in the opposite direction. The fourth pressure relief valve 114 opens only when the pressure in the rapid traverse pressure line 124 a predetermined pressure threshold of the fourth pressure relief valve 114 exceeds, and locks in the opposite direction. The third and fourth pressure relief valve 112 respectively. 114 serves to protect the return or rapid traverse pressure line 126 respectively. 124 against a respective overpressure. The rapid traverse arrangement 102 also includes a tank 120 for collecting pressure medium and a discharge line 122 that the second control valve input 104d with the tank 120 combines.

In der Eilganganordnung 102 bildet (i) die dritte Druckleitung 134, die Eilgangdruckleitung 124 und der Eilgangdruckraum 50, (ii) die dritte Druckleitung 134, die Rückeilgangdruckleitung 126 und der Rückeilgangdruckraum 54, und (iii) die dritte Druckleitung 134, die Eilgangdruckleitung 124, die Bypassleitung 128 und die Rückeilgangdruckleitung 126, jeweils alternativ in Abhängigkeit von der Schaltstellung des 4/3-Wege-Regelventils 104 wählbare und jeweils durch Drosselung am 4/3-Wege-Regelventil 104 hinsichtlich des beaufschlagten Druckmitteldrucks steuerbare hydraulische Kreisläufe.In the rapid traverse arrangement 102 forms (i) the third pressure line 134 , the rapid traction pressure line 124 and the rapid traction pressure chamber 50 , (ii) the third pressure line 134 , the return pressure line 126 and the return pressure chamber 54 , and (iii) the third pressure line 134 , the rapid traction pressure line 124 , the bypass line 128 and the return pressure line 126 , in each case alternatively as a function of the switching position of the 4/3-way control valve 104 selectable and in each case by throttling at the 4/3-way control valve 104 with regard to the applied pressure medium pressure controllable hydraulic circuits.

Wenn das zweite 2/2-Wege-Regelventil 106 geschlossen ist, können in der Eilganganordnung 102 folgende Ansteuerungen des Eilgang- und des Rückeilgangdruckraums 50 und 54 vorgenommen werden.If the second 2/2-way control valve 106 closed, can in the rapid traverse arrangement 102 following controls of the rapid traverse and the return pressure chamber 50 and 54 be made.

Ausführung der Bewegung a): Das dritte und vierte 2/2-Wegeventil 108 und 110 sind geöffnet und das 4/3-Wege-Regelventil 104 ist in seiner gekreuzten Schaltposition. Dabei werden der Eilgangdruckraum 50 über die Eilgangdruckleitung 124, das Ventil 104 und die dritte Druckleitung 134 von der Hydropumpe 118 mit Druckmittel versorgt, wobei eine Steuerung bzw. Regelung des Drucks über die die Regelbarkeit des Ventils 104 möglich ist. Durch die Druckmittelbeaufschlagung des Eilgangdruckraums 50 wird die Eilgangdruckfläche 48 des Mehrflächenkolbens 8 in der Ziehgangrichtung 144 (in 1 nach unten) gedrückt, und zwar mit einem durch die Drosselung am Regelventil 104 regelbaren bzw. steuerbaren Druckmitteldruck.Execution of the movement a): The third and fourth 2/2-way valve 108 and 110 are open and the 4/3-way control valve 104 is in its crossed shift position. At the same time, the rapid traction pressure chamber becomes 50 via the rapid traction pressure line 124 , the Valve 104 and the third pressure line 134 from the hydraulic pump 118 supplied with pressure medium, wherein a control or regulation of the pressure on the controllability of the valve 104 is possible. By the pressure medium loading the rapid traction pressure chamber 50 becomes the rapid traction area 48 of the multi-surface piston 8th in the pull direction 144 (in 1 down), with one by throttling the control valve 104 controllable or controllable pressure medium pressure.

Ausführung der Bewegung d): Die Ventile 108 und 110 sind geöffnet und das 4/3-Wege-Regelventil ist in seiner parallelen Schaltstellung geschaltet. Dabei werden der Rückeilgangdruckraum 54 über die Rückeilgangdruckleitung 126, das 4/3-Wege-Regelventil 104 und die dritte Druckleitung 134 von der Hydropumpe 118 mit Druckmittel versorgt, wobei eine Steuerung bzw. Regelung des Drucks über die die Regelbarkeit des Ventils 104 möglich ist. Durch die Druckmittelversorgung des Rückeilgangdruckraums 54 wird die Rückeilgangdruckfläche 52 des Mehrflächenkolbens 8 in der Rückziehgangrichtung 146 (in 1 nach oben) gedrückt, und zwar mit einem durch die Drosselung am Regelventil 104 regelbaren bzw. steuerbaren Druckmitteldruck.Executing the movement d): The valves 108 and 110 are open and the 4/3-way control valve is switched in its parallel switching position. In this case, the return pressure chamber 54 via the return pressure line 126 , the 4/3-way control valve 104 and the third pressure line 134 from the hydraulic pump 118 supplied with pressure medium, wherein a control or regulation of the pressure on the controllability of the valve 104 is possible. By the pressure medium supply of the return pressure chamber 54 becomes the return pressure surface 52 of the multi-surface piston 8th in the reverse direction 146 (in 1 to the top), with one by throttling the control valve 104 controllable or controllable pressure medium pressure.

Wenn das zweite 2/2-Wege-Regelventil 106 geöffnet und das dritte und vierte 2/2-Wegeventil 108 und 110 jeweils geschlossen sind, kann Druckmittel nahezu widerstandslos durch die Bypassleitung 128 vom Eilgangdruckraum 50 in den Rückeilgangdruckraum 54, oder in umgekehrter Richtung, strömen. Dabei ist die Steuerung der Bewegung des Mehrflächenkolbens 8 durch den Eilgang- und des Rückeilgangdruckraum 50 und 54 deaktiviert und die Bewegungssteuerung des Mehrflächenkolbens 8 kann zur Steuerung der Bewegungen b) und c) auf die Arbeitsgang- und Gegenhalteranordnung 66 übergehen.If the second 2/2-way control valve 106 opened and the third and fourth 2/2-way valve 108 and 110 are closed, pressure medium can almost without resistance through the bypass line 128 from the rapid traction pressure chamber 50 in the return pressure chamber 54 , or in the opposite direction, flow. Here is the control of the movement of the multi-surface piston 8th through the rapid traverse and the return aisle pressure space 50 and 54 disabled and the motion control of the multi-surface piston 8th can be used to control the movements b) and c) on the gangway and anvil assembly 66 pass.

Ein vollständiger Arbeitszyklus der Ziehkissen umfasst die Bewegungen a) bis d) des Mehrflächenkolbens 8 und wird in der Ziehkissen 4 gesteuert, wie dies nachfolgend beschrieben ist. Dabei dienen die (kleine) Eilgangdruckfläche 48 bzw. der durch diese begrenzte erste Druckraum 50 zum Vorbeschleunigen des Mehrfachkolbens 8 in der Ziehgangrichtung 144 während der Bewegung a). Die (kleine) Rückeilgangdruckfläche 52 bzw. der durch diese begrenzte Rückeilgangdruckraum 54 dienen zum Positionieren des Mehrflächenkolbens 8 in dessen Startposition am pressenseitigen (in 1 oberen) Totpunkt während der Bewegung d). Die (große) Gegenhaltedruckfläche 56 bzw. der durch diese begrenzte Gegenhaltedruckraum 58 dienen während der Bewegung b) zum Beaufschlagen des gewünschten, spezifischen Gegenhaltedrucks (Ziehdrucks), der in der Rückziehgangrichtung 146 (in 1 nach oben) wirkt. Die (große) Arbeitsdruckfläche 60 bzw. der durch diese begrenzte Arbeitsdruckraum 62 dienen nach Beendigung des Ziehgangs (Bewegung b)) zum Zurückfahren des Mehrflächenkolbens 8 zurück in die Nähe der Startposition mittels der als Förderpumpe arbeitenden Hydromaschine 68 während der Bewegung c).A complete cycle of operation of the die cushion includes the movements a) to d) of the multi-surface piston 8th and will be in the drawkissen 4 controlled as described below. The (small) rapid traction pressure surface serve this purpose 48 or the limited by this first pressure chamber 50 for pre-accelerating the multiple piston 8th in the pull direction 144 during the movement a). The (small) return pressure surface 52 or by this limited return pressure space 54 serve to position the multi-surface piston 8th in its starting position on the press side (in 1 top) dead center during movement d). The (large) counter-pressure surface 56 or by this limited counter-pressure space 58 serve during the movement b) to impart the desired, specific counter-holding pressure (drawing pressure), in the Rückziehgangrichtung 146 (in 1 to the top) acts. The (large) working pressure surface 60 or by this limited working pressure space 62 serve after completion of the drag (movement b)) to return the multi-surface piston 8th back to the vicinity of the starting position by means of working as a feed pump hydraulic machine 68 during the movement c).

Zu Beginn der Bewegung a), d. h. wenn der Mehrflächenkolben 8 in seinem pressenseitigen (in 1 oberen) Totpunkt ist, sind die Ventile wie folgt geschaltet. Das erste 2/2-Wege-Regelventil 78 in der Bypassleitung 88 ist geöffnet, so dass der Gegenhaltedruckraum 58 und der Arbeitsdruckraum 62 durch die Bypassleitung 88 kurzgeschlossen sind, wobei der geschlossene hydraulische Kreislauf der Anordnung 66 vorgespannt ist. Die Hydromaschine 68 und der Elektromotor 70 werden zusammen im Wesentlichen auf einer Nenndrehzahl betrieben und die Hydromaschine 68 wird für eine Förderrichtung des Druckmittels vom Gegenhaltedruckraum 58 zum Arbeitsdruckraum 62 eingestellt. Die Nenndrehzahl ist die Drehzahl, die zum Erreichen der Ziehgeschwindigkeit des Mehrflächenkolbens 8 beim Auftreffen des Pressenstößels 12 erforderlich ist. Die Ventile 108 und 110 in der Eilganganordnung 102 sind geöffnet und das 4/3-Wege-Regelventil 104 ist in Regelstellung.At the beginning of the movement a), ie when the multi-surface piston 8th in his press-side (in 1 top) dead center, the valves are switched as follows. The first 2/2-way control valve 78 in the bypass line 88 is open so that the counter-pressure space 58 and the working pressure chamber 62 through the bypass line 88 are short-circuited, wherein the closed hydraulic circuit of the arrangement 66 is biased. The hydraulic machine 68 and the electric motor 70 are operated together essentially at a rated speed and the hydraulic machine 68 is for a conveying direction of the pressure medium from the counter-pressure space 58 to the working pressure room 62 set. The rated speed is the speed required to achieve the pulling speed of the multi-surface piston 8th upon impact of the press ram 12 is required. The valves 108 and 110 in the rapid traverse arrangement 102 are open and the 4/3-way control valve 104 is in control position.

Auf ein vorbestimmtes Startsignal hin beginnt die Bewegung a). Dabei wird das 4/3-Wege-Regelventil 104 in die gekreuzte Stellung versetzt, so dass der Eilgangdruckraum 50 mit Druckmittel versorgt und die Eilgangdruckfläche 48 mit Druckmitteldruck beaufschlagt wird. Dabei wird der Mehrflächenkolben 8 in der Ziehgangrichtung 144 beschleunigt. Dies geht so lange, bis der Mehrflächenkolben 8 die Geschwindigkeit des sich in der Ziehgangrichtung 144 bewegende Pressenstößel 12 erreicht hat und der Pressenstößel 12 beginnt, auf den Mehrflächenkolben 8 einzuwirken. Dann beginnt die Bewegung b).Upon a predetermined start signal, the movement begins a). This is the 4/3-way control valve 104 placed in the crossed position, so that the rapid traction pressure chamber 50 supplied with pressure medium and the rapid traction pressure surface 48 pressurized fluid pressure is applied. This is the multi-surface piston 8th in the pull direction 144 accelerated. This goes on until the multi-surface piston 8th the speed of moving in the pulling direction 144 moving press rams 12 has reached and the press ram 12 starts on the multi-surface piston 8th act. Then the movement starts b).

Zum Einleiten der Bewegung b) öffnet das 2/2-Wege-Regelventil 106, so dass der erste und der zweite Eilgangdruckraum 50 und 54 über die Bypassleitung 128 kurzgeschlossen sind und die Steuerung der Bewegung des Mehrflächenkolbens 8 von der Eilganganordnung 102 auf die Gegenhalteanordnung 66 übergeht. Dabei schließen die Ventile 108 und 110 der Eilganganordnung 102 und unterbrechen die Druckmittelversorgung von der Hydropumpe 118. Das erste 2/2-Wege-Regelventil 78 der Gegenhalteanordnung 66 schließt, so dass die Arbeitskolbeneinheit in der Hydromaschine 68 über eine Verdrängungsregelung bzw. eine Drehmomentregelung, und falls erforderlich überlagert durch eine Schwenkwinkelregelung der Hydromaschine 68, einen kontrollierten Gegenhaltedruck (Ziehdruck) aufbaut, während der Mehrflächenzylinder 8 durch den Pressenstößel 12 in der Ziehgangrichtung 144 (in 1 nach unten) getrieben wird. Weil von außen über den Pressenstößel 12 eine Kraft auf den Mehrflächenkolben 8 ausgeübt und der Mehrflächenkolben 8 angetrieben wird, wird Druckmittel aus dem Gegenhaltedruckraum 58, durch die als Motor arbeitende Hydromaschine 68 in den Rückziehgangraum 62 verdrängt und treibt die Hydromaschine 68 an. Diese treibt wiederum aufgrund der drehmomentübertragenden Kopplung den Elektromotor 70 an, der als elektrischer Generator wirkt und eine elektrische Leistung erzeugt. Diese elektrische Leistung wird durch den Umrichter 138 umgeformt und dem Hauptantriebsmotor 20 des Pressenantriebs (Antrieb des Pressenstößels 12) zugeführt und eingespeist. Um das Totvolumen in dem geschlossenen hydraulischen Kreislauf, d. h. in der ersten und zweiten Arbeitsdruckleitung 84 und 86, möglichst klein zu halten, wird die Hydromaschine 68 möglichst nahe an dem Mehrflächenzylinder 6 bzw. an den Druckräumen 58 und 62 angeordnet und die Leitungen 84 und 86 entsprechend kurz ausgebildet. Beim Erreichen des ziehkissenseitigen (in 1 unteren) Totpunkts endet die Bewegung b) und ist der eigentliche Ziehvorgang des umzuformenden Werkstücks beendet.To initiate the movement b) opens the 2/2-way control valve 106 , so that the first and the second rapid traction pressure space 50 and 54 over the bypass line 128 are shorted and controlling the movement of the multi-surface piston 8th from the rapid traverse arrangement 102 on the counter-holding arrangement 66 passes. The valves close 108 and 110 the rapid traverse arrangement 102 and interrupt the pressure medium supply from the hydraulic pump 118 , The first 2/2-way control valve 78 the counterclaim arrangement 66 closes so that the working piston unit in the hydraulic machine 68 via a displacement control or a torque control, and if necessary superimposed by a swivel angle control of the hydraulic machine 68 , builds up a controlled counter-pressure (pulling pressure) during the multi-surface cylinder 8th through the press ram 12 in the pull direction 144 (in 1 down) is driven. Because from the outside over the press ram 12 a force on the multi-surface piston 8th exercised and the multi-surface piston 8th is driven, pressure fluid from the counter-holding pressure chamber 58 , by the hydromachine working as a motor 68 in the retreat gangway 62 displaces and drives the hydraulic machine 68 at. This in turn drives the electric motor due to the torque-transmitting coupling 70 on, which acts as an electric generator and generates an electric power. This electrical power is provided by the inverter 138 reshaped and the main drive motor 20 of the press drive (drive of the press ram 12 ) fed and fed. To the dead volume in the closed hydraulic circuit, ie in the first and second working pressure line 84 and 86 to keep as small as possible, the hydraulic machine 68 as close to the multi-surface cylinder 6 or at the pressure chambers 58 and 62 arranged and the lines 84 and 86 trained accordingly short. When reaching the pillow side (in 1 bottom) dead point ends the movement b) and the actual drawing process of the workpiece to be formed is completed.

Die nachfolgende Bewegung c) wird durch eine Bewegungsrichtungsumkehr des Mehrflächenkolbens 8 eingeleitet. Dazu werden an der Hydromaschine 68 durch Verändern des Schwenkwinkels der Pumpenbetrieb ein- und die Förderrichtung der Hydromaschine 68 umgeschaltet, so dass durch die Pumpwirkung der Hydromaschine 68 Druckmittel aus dem Arbeitsdruckraum 62 in den Gegenhaltedruckraum 58 verdrängt wird. Gegebenenfalls wird die Drehzahl der Hydromaschine 68 und des Elektromotors 70 geringfügig angepasst, um die gewünschte Rückzugsgeschwindigkeit des Mehrfachkolbens 8 zu erreichen. Beim Annähern des Mehrfachkolbens 8 an dessen pressenseitigen (in 1 oberen) Totpunkt endet die Bewegung c).The subsequent movement c) is caused by a reversal of the direction of movement of the multi-surface piston 8th initiated. To do this, be on the hydraulic machine 68 by changing the pivot angle of the pump operation on and the conveying direction of the hydraulic machine 68 switched so that by the pumping action of the hydraulic machine 68 Pressure medium from the working pressure chamber 62 in the counter-pressure space 58 is displaced. If necessary, the speed of the hydraulic machine 68 and the electric motor 70 slightly adjusted to the desired retraction speed of the multiple piston 8th to reach. When approaching the multiple piston 8th on the press side (in 1 top) dead center ends the movement c).

Zu Beginn der Bewegung d) öffnet das Ventil 78 der Anordnung 66 und öffnet die Bypassleitung 88, so dass die Druckräume 58 und 62 kurzgeschlossen sind und die Bewegungssteuerung des Mehrfachkolbens 8 an der Gegenhalteanordnung 66 auf die Eilganganordnung 102 übergeht. Dabei öffnen die Ventile 108 und 110, und das Ventil 106 schließt und unterbricht die Bypassleitung 128. Das 4/3-Wege-Regelventil 104 wird in die parallele Schaltstellung versetzt, so dass der Rückeilgangdruckraum 54 durch die Drosselung am Ventil 104 steuerbar mit Druckmittel versorgt wird und der Mehrflächenkolben 8 über diese Drosselungssteuerung an den pressenseitigen Totpunkt gefahren wird.At the beginning of the movement d) the valve opens 78 the arrangement 66 and opens the bypass line 88 so that the pressure chambers 58 and 62 are short-circuited and the motion control of the multiple piston 8th at the counterhold arrangement 66 on the rapid traverse arrangement 102 passes. The valves open 108 and 110 , and the valve 106 closes and interrupts the bypass line 128 , The 4/3-way control valve 104 is placed in the parallel shift position, so that the return pressure chamber 54 by throttling the valve 104 is controllably supplied with pressure medium and the multi-surface piston 8th is driven via this throttling control to the press-side dead center.

Die erfindungsgemäße Ziehkissen 4 mit dem Mehrflächenzylinder 6 und dem darin beweglichen Mehrflächenkolben 8 und die beschriebene Arbeitgang- und Gegenhalteanordnung 66 ermöglichen es, bis zu 70% der über den Pressenstößel 12 dem Mehrfachkolben 8 von außen zugeführten Arbeit während der Bewegung b), während der Elektromotor 70 als elektrischer Generator betrieben wird, zurückzugewinnen. Die über den Pressenstößel 12 zugeführte Arbeit würde bei einer Drosselsteuerung der Bewegung des Mehrfachkolbens 8 nahezu vollständig (zu nahezu 100%) in Wärmeenergie umgewandelt werden. Des weiteren ist die für den Rückziehgang (Bewegung c)) aufzubringende Energie im Vergleich zu der bei einer Drosselsteuerung aufzubringenden Energie um etwa 30% verringert, da auch bei dieser Bewegung c) eine Verdrängungssteuerung eingesetzt wird.The die cushion according to the invention 4 with the multi-surface cylinder 6 and the multi-surface piston movable therein 8th and the described operation and counter arrangement 66 Allow up to 70% of over the press ram 12 the multiple piston 8th externally supplied work during movement b) while the electric motor 70 is operated as an electric generator to recover. The over the press ram 12 supplied work would be at a throttle control of the movement of the multi-piston 8th almost completely (almost 100%) are converted into heat energy. Furthermore, the energy to be applied for the retreating passage (movement c)) is reduced by about 30% as compared with the energy to be applied in a throttle control, since a displacement control is also used in this movement c).

Durch die Ausgestaltung der Arbeitgang- und Gegenhalteanordnung 66 mit dem abschließbaren bzw. in Betrieb geschlossenen hydraulischen Kreislauf besteht die Möglichkeit, die Hydromaschine 68 bzw. eine aus der Hydromaschine 68 und dem Elektromotor 70 gebildete Einheit nahe an dem Mehrflächenzylinder 6 anzuordnen und die Totvolumina in der ersten und zweiten Arbeitsdruckleitung 84 und 86 durch eine kurze Ausgestaltung derselben zu minimieren. Daher kann ein wesentlich kleinerer Hydraulikbehälter als Vorratsbehälter (Druckmittelreservoir) für die Druckpumpe 76 gewählt werden, als dies bei einer Drosselsteuerung der Bewegungen b) und c) erforderlich wäre. Aufgrund des kleiner wählbaren Hydraulikbehälters bzw. dessen stark verkleinertem Tankvolumen können die sonst bei größeren Tankvolumina erforderlichen aufwendigen Kühlsysteme eingespart bzw. wesentlich kleiner dimensioniert werden. Da während der Bewegungen b), d. h. dem Ziehprozess, und während der Bewegung c) die Eil- und die Rückeilgangdruckfläche 48 und 52 nicht wirksam sind, ist eine Nettokraft an den (großen) Druckflächen 76 und 60 größer, so dass bei einer ähnlichen bzw. einer für den Ziehprozess erforderlichen Nettoziehkraft eine kleinere Gegenhaltedruckfläche 56 und eine kleiner Arbeitsdruckfläche 60 gewählt werden können.Due to the design of the working gear and counter holding arrangement 66 with the lockable or closed in operation hydraulic circuit is possible, the hydraulic machine 68 or one from the hydraulic machine 68 and the electric motor 70 formed unit close to the multi-surface cylinder 6 to arrange and the dead volumes in the first and second working pressure line 84 and 86 to minimize by a short configuration thereof. Therefore, a much smaller hydraulic tank as a reservoir (pressure medium reservoir) for the pressure pump 76 be selected as would be required in a throttle control of the movements b) and c). Due to the small selectable hydraulic tank or its greatly reduced tank volume required for larger tank volumes consuming cooling systems can be saved or dimensioned much smaller. Since during the movements b), ie the drawing process, and during the movement c) the urgent and the recessed pressure surface 48 and 52 are not effective, is a net force on the (large) pressure surfaces 76 and 60 larger, so that at a similar or required for the drawing net draw a smaller counter-pressure surface 56 and a small working pressure area 60 can be chosen.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22: ZiehkissenantriebDie cushion drive
44: Ziehkissencushion
66: MehrflächenzylinderMore surface cylinder
88th: MehrflächenkolbenMore area piston
1010: Presseinrichtungpresser
1212: Pressenstößelpress ram
1414: Stößelstangepushrod
1616: Kurbelstangeconnecting rod
1818: Kurbeltriebcrankshaft
2020: HauptantriebsmotorMain drive motor
2222: HauptantriebswelleMain drive shaft
2424: Zylindergehäusecylinder housing
2626: Zylinderwandcylinder wall
2828: erste Stirnwandfirst end wall
3030: Öffnungopening
3232: zweite Stirnwandsecond end wall
3434: Öffnungopening
36 36: Trennwandpartition wall
3838: Öffnungopening
4040: erste Kolbenstangefirst piston rod
4242: zweite Kolbenstangesecond piston rod
4444: erster Kolbenabschnittfirst piston section
4646: zweiter Kolbenabschnittsecond piston section
4848: EilgangdruckflächeEilgangdruckfläche
5050: EilgangdruckraumEilgangdruckraum
5252: RückeilgangdruckflächeRückeilgangdruckfläche
5454: RückeilgangdruckraumRückeilgangdruckraum
5656: GegenhaltedruckflächeAgainst holding pressure area
5858: GegenhaltedruckraumHolding-pressure chamber
6060: ArbeitsdruckflächeWorking pressure surface
6262: ArbeitsdruckraumWorking pressure chamber
6464: Verbindungsstangeconnecting rod
6666: Arbeitsgang- und GegenhalteanordnungOperation and counter-arrangement
6868: Hydromaschinehydromachine
68a68a: erster Druckanschlussfirst pressure connection
68b68b: zweiter Druckanschlusssecond pressure connection
7070: Elektromotorelectric motor
7272: Verbindungswelleconnecting shaft
7474: Druckbeaufschlagungseinrichtungpressurizing
7676: Druckpumpepressure pump
7878: erstes 2/2-Wege-Regelventilfirst 2/2-way control valve
8080: erstes Druckbegrenzungsventilfirst pressure relief valve
8282: zweites Druckbegrenzungsventilsecond pressure relief valve
8484: erste Arbeitsdruckleitungfirst working pressure line
8686: zweite Arbeitsdruckleitungsecond working pressure line
8888: Bypassleitungbypass line
9090: erste Druckbegrenzungsleitungfirst pressure limiting line
9292: zweite Druckbegrenzungsleitungsecond pressure limiting line
9494: erste Druckleitungfirst pressure line
9696: erstes Rückschlagventilfirst check valve
9898: zweite Druckleitungsecond pressure line
100100: zweites Rückschlagventilsecond check valve
102102: EilganganordnungEilganganordnung
104104: 4/3-Wege-Regelventil4/3-way control valve
104a104a: erster Regelventilausgangfirst control valve output
104b104b: zweiter Regelventilausgangsecond control valve output
104c104c: erster Regelventileingangfirst control valve input
104d104d: zweiter Regelventileingangsecond control valve input
106106: zweites 2/2-Wege-Regelventilsecond 2/2-way control valve
108108: drittes 2/2-Wegeventilthird 2/2-way valve
110110: viertes 2/2-Wegeventilfourth 2/2-way valve
112112: drittes Druckbegrenzungsventilthird pressure relief valve
114114: viertes Druckbegrenzungsventilfourth pressure relief valve
116116: Hydrospeicherhydraulic accumulator
118118: Hydropumpehydraulic pump
120120: Tanktank
122122: Abfuhrleitungdischarge line
124124: EilgangdruckleitungEilgangdruckleitung
126126: RückeilgangdruckleitungRückeilgangdruckleitung
128128: Bypassleitungbypass line
130130: dritte Druckbegrenzungsleitungthird pressure limiting line
132132: vierte Druckbegrenzungsleitungfourth pressure limiting line
134134: dritte Druckleitungthird pressure line
136136: Speicherzuleitungmemory supply
138138: Umrichterinverter
140140: RückspeisestromleitungRegenerative power line
142142: HauptantriebsstromleitungMain drive power line
144144: ZiehgangrichtungDrawing passage direction
146146: RückziehgangrichtungRetracting passage direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009058407 A1 [0002] DE 102009058407 A1 [0002]

Claims

Hydraulischer Ziehkissenantrieb (2) für eine Presseinrichtung (10), mit einem Mehrflächenzylinder und einem darin axial verschiebbar angeordneten Mehrflächenkolben, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrflächenkolben (8) eine Eilgangdruckfläche (48), eine dieser entgegen wirkende Rückeilgangdruckfläche (52), eine Gegenhaltedruckfläche (56) und eine dieser entgegenwirkende Arbeitsdruckfläche (60) aufweist, und dass in dem Mehrflächenzylinder (6) ein von der Eilgangdruckfläche (48) begrenzter Eilgangdruckraum (50), ein von der Rückeilgangdruckfläche (52) begrenzter und dem Eilgangdruckraum (50) entgegen wirkender Rückeilgangdruckraum (54), ein von der Gegenhaltedruckfläche (56) begrenzter Gegenhaltedruckraum (58) und ein von der Arbeitsdruckfläche (60) begrenzter und dem Gegenhaltedruckraum (58) entgegen wirkender Arbeitsdruckraum (62) ausgebildet sind.Hydraulic die cushion drive ( 2 ) for a pressing device ( 10 ), with a multi-surface cylinder and an axially displaceably arranged therein multi-surface piston, characterized in that the multi-surface piston ( 8th ) a rapid traction surface ( 48 ), a counterpressure surface (FIG. 52 ), a counter-pressure surface ( 56 ) and one of these counteracting working pressure surface ( 60 ), and that in the multi-surface cylinder ( 6 ) one of the rapid traction surface ( 48 ) limited rapid traction pressure space ( 50 ), one of the recessed pressure surface ( 52 ) and the rapid traction pressure chamber ( 50 ) counteracting return pressure chamber ( 54 ), one from the counter-pressure surface ( 56 ) limited counter-pressure space ( 58 ) and one of the working pressure surface ( 60 ) and the counter-pressure space ( 58 ) counteracting working pressure space ( 62 ) are formed.

Ziehkissenantrieb nach Anspruch 1, der zum Zusammenwirken mit der Presseinrichtung (10) ausgebildet ist, und zwar zur wiederholten Ausführung von Zyklen mit folgenden Bewegungen: a) beschleunigtes Bewegen des Mehrflächenkolbens (8), insbesondere in einem Eilgang, in einer Ziehgangrichtung (144) von einem pressenseitigen Totpunkt zu einem ziehkissenseitigen Totpunkt, bis ein in der Ziehgangrichtung (144) angetriebener Pressenstößel (12) auf ein pressenseitiges Ende des Mehrflächenkolbens (8) einwirkt, b) gemeinsames Bewegen des Pressenstößels (12) und des Mehrflächenkolbens (8) in der Ziehgangrichtung (144) in einem von dem Pressenstößel (12) angetriebenen Ziehgang unter Beaufschlagung eines Gegenhaltedrucks auf den Mehrflächenkolben (8), bis zur Annäherung an bis zum Erreichen von dessen ziehkissenseitigem Totpunkt, wobei der Gegenhaltedruck einem Anpressdruck des Pressenstößels (12) in einer zu der Ziehgangrichtung (144) entgegengesetzten Rückziehgangrichtung (146) entgegen wirkt, c) Umkehren der Bewegungsrichtung des Mehrflächenkolbens (8) und, in einem vom Ziehkissenantrieb (2) angetriebenen Rückziehgang, mit einem Zurückfahren des Mehrflächenkolbens (8) in der Rückziehgangrichtung (146) bis zur Annäherung an oder bis zum Erreichen von dessen pressenseitigen Totpunkt und dabei Drücken in Richtung des Pressenstößels (12), und d) Anfahren des pressenseitigen Totpunkts, insbesondere in einem Eilgang des Mehrflächenkolbens (8), in der Rückziehgangrichtung (146).Die-cushion drive according to claim 1, which is designed to cooperate with the pressing device ( 10 ) for repetitive execution of cycles with the following movements: a) accelerated movement of the multi-surface piston ( 8th ), in particular in a rapid traverse, in a Ziehgangrichtung ( 144 ) from a press-side dead center to a die cushion-side dead center, to a in the Ziehgangrichtung ( 144 ) driven press ram ( 12 ) on a press-side end of the multi-surface piston ( 8th ), b) jointly moving the press ram ( 12 ) and the multi-surface piston ( 8th ) in the pulling direction ( 144 ) in one of the press ram ( 12 ) driven pulling passage under application of a counter-pressure on the multi-surface piston ( 8th ), until approaching until its die cushion-side dead center, wherein the counter-pressure to a contact pressure of the press ram ( 12 ) in one to the Ziehgangrichtung ( 144 ) opposite Rückziehgangrichtung ( 146 ), c) reversing the direction of movement of the multi-surface piston ( 8th ) and, in one of the die cushion drive ( 2 ) driven retraction gear, with a return of the multi-surface piston ( 8th ) in the retraction direction ( 146 ) until approaching or until reaching its press-side dead center while pressing in the direction of the press ram ( 12 ), and d) approaching the press-side dead center, in particular in a rapid traverse of the multi-surface piston ( 8th ), in the retraction direction ( 146 ).

Ziehkissenantrieb nach Anspruch 2, wobei eine axiale Richtung des Mehrflächenzylinders (6) parallel zu der Ziehgangrichtung (144) ausrichtbar ist, und wobei der Eilgangdruckraum (50) und die Eilgangdruckfläche (48) zum Treiben der Bewegung a), der Gegenhaltedruckraum (58) und die Gegenhaltedruckfläche (56) zum Beaufschlagen des Gegenhaltedrucks während der Bewegung b), der Arbeitsdruckraum (62) und die Arbeitsdruckfläche (60) zum Treiben der Bewegung c), und der Rückeilgangdruckraum (54) die Rückeilgangdruckfläche (52) zum Treiben der Bewegung d) ausgebildet sind.Die cushion drive according to claim 2, wherein an axial direction of the multi-surface cylinder ( 6 ) parallel to the pulling direction ( 144 ), and wherein the rapid traction pressure chamber ( 50 ) and the rapid traction surface ( 48 ) for driving the movement a), the counter-pressure space ( 58 ) and the counter-pressure surface ( 56 ) for applying the counter-pressure during the movement b), the working pressure space ( 62 ) and the working pressure surface ( 60 ) for driving the movement c), and the recessed pressure space ( 54 ) the recessed pressure surface ( 52 ) are designed to drive the movement d).

Ziehkissenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Gegenhaltedruckfläche (56) größer als die Eilgangdruckfläche (48) und die Arbeitsdruckfläche (60) größer als die Rückeilgangdruckfläche (52) ist.Die cushion drive according to one of claims 1 to 3, wherein the counter-pressure surface ( 56 ) greater than the rapid traction area ( 48 ) and the working pressure surface ( 60 ) greater than the return pressure surface ( 52 ).

Ziehkissenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einer Arbeitsgang- und Gegenhalteanordnung (66), in der der Gegenhaltedruckraum (58), eine erste Arbeitsdruckleitung (84), eine Hydromaschine (68), eine zweite Arbeitsdruckleitung (86) und der Arbeitsdruckraum (62) einen abschließbaren, insbesondere einen im Betrieb des Ziehkissenantriebs im Wesentlichen geschlossenen, hydraulischen Kreislauf bilden.Die cushion drive according to one of claims 1 to 4, with an operation and counter holding arrangement ( 66 ), in which the counter-pressure space ( 58 ), a first working pressure line ( 84 ), a hydraulic machine ( 68 ), a second working pressure line ( 86 ) and the working pressure space ( 62 ) form a lockable, in particular a closed in the operation of the die cushion drive substantially closed hydraulic circuit.

Ziehkissenantrieb nach Anspruch 5, wobei der hydraulische Kreislauf unter eine hydraulische Vorspannung setzbar ist.Die cushion drive according to claim 5, wherein the hydraulic circuit can be placed under a hydraulic bias.

Ziehkissenantrieb nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Arbeitsgang- und Gegenhalteanordnung (66) zusätzlich zu der ersten Arbeitsdruckleitung (84), der Hydromaschine (68) und der zweiten Arbeitsdruckleitung (86) einen Elektromotor (70) umfasst, der unmittelbar oder mittelbar drehmomentübertragend mit der Hydromaschine (68) gekoppelt ist, wobei die Arbeitsgang- und Gegenhalteanordnung (66) so ausgebildet ist, dass bei einer von außen angetriebenen Bewegung des Mehrflächenkolbens (8) in einer axialen Richtung, insbesondere in der Ziehgangrichtung (144), die Hydromaschine (68) in einem Motorbetrieb antreibbar ist, dabei Druckmittel aus dem Gegenhaltedruckraum (58) in den Arbeitsdruckraum (62) förderbar ist, der Gegenhaltedruckraum (58) mit dem Gegenhaltedruck beaufschlagbar ist und der Elektromotor (70) von der Hydromaschine (68) als Generator antreibbar ist, und dass beim Ausführen einer Bewegung des Mehrflächenkolbens (8) in einer entgegengesetzten axialen Richtung, insbesondere in der Rückziehgangrichtung (146), die Hydromaschine (68) von dem Elektromotor (70) in einem Pumpenbetrieb mit zum Motorbetrieb umgekehrter Förderrichtung antreibbar ist, dabei Druckmittel aus dem Gegenhaltedruckraum (58) in den Arbeitsdruckraum (62) förderbar ist.Die cushion drive according to claim 5 or 6, wherein the operation and counter-holding arrangement ( 66 ) in addition to the first working pressure line ( 84 ), the hydraulic machine ( 68 ) and the second working pressure line ( 86 ) an electric motor ( 70 ) directly or indirectly transmitting torque with the hydraulic machine ( 68 ), the operation and counteracting arrangement ( 66 ) is designed so that in an externally driven movement of the multi-surface piston ( 8th ) in an axial direction, in particular in the Ziehgangrichtung ( 144 ), the hydraulic machine ( 68 ) is drivable in an engine operation, while pressure medium from the counter-holding pressure chamber ( 58 ) into the working pressure space ( 62 ), the counter-pressure space ( 58 ) can be acted upon by the counter-holding pressure and the electric motor ( 70 ) from the hydraulic machine ( 68 ) is drivable as a generator, and that when performing a movement of the multi-surface piston ( 8th ) in an opposite axial direction, in particular in the Rückziehgangrichtung ( 146 ), the hydraulic machine ( 68 ) of the electric motor ( 70 ) can be driven in a pump mode with the pumping direction reversed to the engine operation, in the process pressure medium from the counter-holding pressure chamber ( 58 ) into the working pressure space ( 62 ) is eligible.

Ziehkissenantrieb nach einem der Ansprüche 5 bis 47 wobei die Hydromaschine (68) eine einstellbare, insbesondere als Axialkolbenmaschine ausgebildete, Hydromaschine ist.Die cushion drive according to one of claims 5 to 47, wherein the hydraulic machine ( 68 ) is an adjustable, in particular designed as an axial piston, hydraulic machine.

Ziehkissenantrieb nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Hydromaschine (68) und der Elektromotor (70) so ausgebildet sind, dass sie im Wesentlichen kontinuierlich, insbesondere während der Bewegungen a) bis d) mit einer gleichbleibenden Drehrichtung und einer im Wesentlichen konstanten Drehzahl, laufen können. Die cushion drive according to claim 7 or 8, wherein the hydraulic machine ( 68 ) and the electric motor ( 70 ) are designed so that they can run substantially continuously, in particular during the movements a) to d) with a constant direction of rotation and a substantially constant speed.

Ziehkissenantrieb nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dazu ausgebildet, dass wenn der Elektromotor (70) als Generator arbeitet, die von dem Generator erzeugte elektrische Leistung zum Antreiben des Pressenstößels (12) in den Hauptantriebsmotor (20) des Pressenstößels (12) elektrisch einspeisbar ist.Die cushion drive according to one of claims 7 to 9, adapted to be that when the electric motor ( 70 ) operates as a generator, the electrical power generated by the generator for driving the press ram ( 12 ) in the main drive motor ( 20 ) of the press ram ( 12 ) is electrically fed.

Ziehkissenantrieb nach einem der Ansprüche 5 bis 10, wobei die Arbeitsgang- und Gegenhalteanordnung (66) eine Bypassleitung (88) umfasst, die durch einen Abschnitt der ersten Arbeitsdruckleitung (84) den Gegenhaltedruckraum (58) und durch einen Abschnitt der zweiten Arbeitsdruckleitung (86) den Rückziehdruckraum (62) als Bypassleitung zu der Hydromaschine (68) miteinander verbindet, und in der ein erstes 2/2-Wege-Regelventil (78) angeordnet ist, das dazu ausgebildet ist, die Bypassleitung (88) zu öffnen oder zu unterbrechen.Die cushion drive according to one of claims 5 to 10, wherein the operation and counter-holding arrangement ( 66 ) a bypass line ( 88 ) passing through a portion of the first working pressure line ( 84 ) the counter-pressure space ( 58 ) and through a section of the second working pressure line ( 86 ) the retraction pressure space ( 62 ) as a bypass line to the hydraulic machine ( 68 ) and in which a first 2/2-way control valve (78) is arranged, which is adapted to the bypass line ( 88 ) to open or interrupt.

Ziehkissenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit einer Eilganganordnung (102), die dazu ausgebildet ist, steuerbar wählbar entweder zum Treiben der Bewegung a) den Eilgangdruckraum (50) mit einem Druckmittel oder zum Treiben der Bewegung d) den Rückeilgangdruckraum (54) mit einem Druckmittel zu versorgen.Die cushion drive according to one of claims 1 to 11, with a rapid traverse arrangement ( 102 ), which is designed to be controllably selectable either for driving the movement a) the rapid traction pressure chamber ( 50 ) with a pressure medium or for driving the movement d) the return pressure chamber ( 54 ) with a pressure medium to supply.

Ziehkissenantrieb nach Anspruch 12, wobei die Eilganganordnung (102) folgendes umfasst: ein ansteuerbares 4/3-Wege-Regelventil (104), das zum Regeln bzw. Steuern des Drucks für den Eilgang oder den Rückeilgang ausgebildet ist und das einen ersten und einen zweiten Regelventilausgang (104a, 104b) sowie einen ersten und einen zweiten Regelventileingang (104c, 104d) umfasst, eine Eilgangdruckleitung (124), die den ersten Regelventilausgang (104a) mit dem Eilgangdruckraum (50) verbindet, eine Rückeilgangdruckleitung (126), die den zweiten Regelventilausgang (104b) mit dem Rückeilgangdruckraum (54) verbindet, und eine Druckmittelversorgung (116, 118, 134, 136) zur Versorgung des ersten Regelventileingangs (104c) mit Druckmittel, und wobei (i) die dritte Druckleitung (134) zum Zuführen des Druckmittels aus der Druckmittelversorgung, die Eilgangdruckleitung (124) und der Eilgangdruckraum (50), (ii) die dritte Druckleitung (134), die Rückeilgangdruckleitung (126) und Rückeilgangdruckraum (54), und (iii) die dritte Druckleitung (134), die Eilgangdruckleitung (124), eine Bypassleitung (128) und die Rückeilgangdruckleitung (126) jeweils durch Drosselung am 4/3-Wege-Regelventil (104) steuerbare hydraulische Kreisläufe sind.Die cushion drive according to claim 12, wherein the rapid traverse arrangement ( 102 ) comprises: a controllable 4/3-way control valve ( 104 ) configured to regulate the pressure for the rapid traverse or the recirculation and the first and a second control valve output ( 104a . 104b ) and a first and a second control valve input ( 104c . 104d ), a rapid traction pressure line ( 124 ), the first control valve output ( 104a ) with the rapid traction pressure chamber ( 50 ), a return pressure line ( 126 ), the second control valve output ( 104b ) with the return pressure chamber ( 54 ), and a pressure medium supply ( 116 . 118 . 134 . 136 ) for supplying the first control valve input ( 104c ) with pressure medium, and wherein (i) the third pressure line ( 134 ) for supplying the pressure medium from the pressure medium supply, the rapid traverse pressure line ( 124 ) and the rapid traction pressure chamber ( 50 ), (ii) the third pressure line ( 134 ), the return pressure line ( 126 ) and recessed pressure space ( 54 ), and (iii) the third pressure line ( 134 ), the rapid traverse pressure line ( 124 ), a bypass line ( 128 ) and the return pressure line ( 126 ) each by throttling the 4/3-way control valve ( 104 ) are controllable hydraulic circuits.

Verfahren zum Betreiben eines Ziehkissenantriebs (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, die einen Mehrflächenzylinder (6) und einen Mehrflächenkolben (8) umfasst und die mit einer Presseinrichtung (10) mit einem antreibbaren Pressenstößel (12) zusammenwirkt, mit den folgenden Schritten: b) gemeinsames Bewegen des Pressenstößels (12) und des Mehrflächenkolbens (8) in der Ziehgangrichtung (144) in einem von dem Pressenstößel (12) angetriebenen Ziehgang unter Beaufschlagung eines Gegenhaltedrucks auf den Mehrflächenkolben (8) bis zur Annäherung an oder bis zum Erreichen von dessen ziehkissenseitigem Totpunkt, wobei der Gegenhaltedruck einem Anpressdruck des Pressenstößels (12) in einer zu der Ziehgangrichtung (144) entgegengesetzten Rückziehgangrichtung (146) entgegen wirkt, wobei Druckmittel von einem Gegenhaltedruckraum (58) des Mehrflächenzylinders (24) durch einen im Wesentlichen geschlossenen hydraulischen Kreislauf durch eine im Motorbetrieb arbeitende Hydromaschine (68) in einen Arbeitsdruckraum (62) des Mehrflächenzylinders (24) gefördert wird, und wobei die Hydromaschine (68) einen mit ihr drehmomentübertragend gekoppelten Elektromotor (70) als Generator antreibt, und c) Umkehren der Bewegungsrichtung des Mehrflächenkolbens (8) und Zurückfahren des Mehrflächenkolbens (8) in der Rückziehgangrichtung (146) bis zur Annäherung an oder bis zum Erreichen von dessen pressenseitigen Totpunkt und dabei Drücken in Richtung des Pressenstößels (12), wobei Druckmittel von dem Arbeitsdruckraum (62) durch den geschlossenen hydraulischen Kreislauf mittels der von dem Elektromotor (70) angetriebenen, nun im Pumpenbetrieb arbeitenden Hydromaschine (68) in den Gegenhaltedruckraum (60) gefördert wird.Method for operating a die cushion drive ( 2 ) according to one of claims 1 to 13, comprising a multi-surface cylinder ( 6 ) and a multi-surface piston ( 8th ) and with a pressing device ( 10 ) with a drivable press ram ( 12 ) cooperates with the following steps: b) moving the press ram together ( 12 ) and the multi-surface piston ( 8th ) in the pulling direction ( 144 ) in one of the press ram ( 12 ) driven pulling passage under application of a counter-pressure on the multi-surface piston ( 8th ) until approaching or until reaching its die-cushion-side dead center, the counter-holding pressure corresponding to a contact pressure of the press ram ( 12 ) in one to the Ziehgangrichtung ( 144 ) opposite Rückziehgangrichtung ( 146 ), wherein pressure medium from a counter-pressure space ( 58 ) of the multi-surface cylinder ( 24 ) by a substantially closed hydraulic circuit by a running in engine operation hydraulic machine ( 68 ) into a working pressure chamber ( 62 ) of the multi-surface cylinder ( 24 ), and wherein the hydraulic machine ( 68 ) an electric motor coupled with it to transmit torque ( 70 ) drives as a generator, and c) reversing the direction of movement of the multi-surface piston ( 8th ) and retraction of the multi-surface piston ( 8th ) in the retraction direction ( 146 ) until approaching or until reaching its press-side dead center while pressing in the direction of the press ram ( 12 ), wherein pressure medium from the working pressure space ( 62 ) by the closed hydraulic circuit by means of the electric motor ( 70 ), now operating in pump mode hydraulic machine ( 68 ) into the counter-pressure space ( 60 ).

Verfahren nach Anspruch 14, wobei vor dem Schritt b) der folgende Schritt ausgeführt wird: a) beschleunigtes Bewegen des Mehrflächenkolbens (8), insbesondere in einem Eilgang des Mehrflächenkolbens (8) in einer Ziehgangrichtung (144), von einem pressenseitigen Totpunkt zu einem ziehkissenseitigen Totpunkt, bis der in der Ziehgangrichtung (144) angetriebene Pressenstößel (12) auf ein pressenseitiges Ende des Mehrflächenkolbens (8) einwirkt, durch eine Druckmittelbeaufschlagung eines durch eine Eilgangdruckfläche (48) des Mehrflächenkolbens (8) begrenzten Eilgangdruckraums (50) des Mehrflächenzylinders (6), und wobei nach dem Schritt c) der folgende Schritt ausgeführt wird: d) Anfahren des pressenseitigen Totpunkts, insbesondere in einem Eilgang des Mehrflächenkolbens (8) in der Rückziehgangrichtung (146), durch eine Druckmittelbeaufschlagung eines durch eine Rückeilgangdruckfläche (52) des Mehrflächenkolbens (8) begrenzten Rückeilgangdruckraums (54) des Mehrflächenzylinders (6).The method of claim 14, wherein prior to step b) the following step is carried out: a) accelerated movement of the multi-surface piston ( 8th ), in particular in a rapid traverse of the multi-surface piston ( 8th ) in a pulling direction ( 144 ), from a press-side dead center to a die cushion-side dead center, until in the Ziehgangrichtung ( 144 ) driven press rams ( 12 ) on a press-side end of the multi-surface piston ( 8th ), by a pressure medium applied by a rapid traction pressure surface ( 48 ) of the multi-surface piston ( 8th ) limited rapid traction pressure space ( 50 ) of the multi-surface cylinder ( 6 ), and wherein after step c) the following step is carried out: d) starting of the press-side dead center, in particular in a rapid traverse of the multi-surface piston ( 8th ) in the retraction direction ( 146 ) by pressurizing a fluid through a return pressure surface ( 52 ) of the multi-surface piston ( 8th ) limited return pressure chamber ( 54 ) of the multi-surface cylinder ( 6 ).

Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei während der Ausführung des Schritts b) der Elektromotor (70) als Generator arbeitet und die von dem Generator erzeugte elektrische Leistung zum Antreiben des Pressenstößels (12) in den Hauptantriebsmotor (20) des Pressenstößels (12) elektrisch eingespeist wird.Method according to claim 14 or 15, wherein during the execution of step b) the electric motor ( 70 ) operates as a generator and the electric power generated by the generator for driving the press ram ( 12 ) in the main drive motor ( 20 ) of the press ram ( 12 ) is fed electrically.