DE1175964B - Gewichtsausgleich fuer in der Hoehe verstellbare Schlitten von spanabhebenden Werkzeug-maschinen, insbesondere Stossmaschinen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 23 d

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 49 c-1/11

1175 964
W15056Ib/49c
9. Oktober 1954
13. August 1964

Die Erfindung betrifft einen Gewichtsausgleich für in der Höhe verstellbare Schlitten von spanabhebenden Werkzeugmaschinen, insbesondere Stoßmaschinen. An solchen Werkzeugmaschinen sind Vorrichtungen bekannt, bei denen eine Ausgleichskraft für das Gewicht des Schlittens mittels eines Gegengewichtkörpers erzeugt ist. Hierbei greift die Ausgleichskraft über eine bewegliche Rolle an einer Kette od. dgl. an, deren Enden mit dem Schlitten und dem Maschinengestell fest verbunden sind.

Es ist auch bekannt, bei spanabhebenden Werkzeugmaschinen, insbesondere für den Gewichtsausgleich eines Kommandogerätes, ein nach Art eines Flaschenzuges beweglich angebrachtes Gewicht nebst der beweglichen Rolle im Maschinengestell anzuordnen.

An Werkzeugmaschinen für spanlose Formung, wie Spindelpressen oder Walzwerken, sind andere gewichtsausgleichende Einrichtungen bekannt. Bei Reibspindelpressen mit aufwärts wirkender Schlagkraft sieht ein Vorschlag zum Ausgleich des Stößelschlittengewichts vor, den Ausgleich mittels eines mit einem ortsfesten Kolben versehenen Preßluftzylinders vorzunehmen, der mit beispielsweise in den Gestellseitenwänden angeordneten druckluftgefüllten Kammern verbunden ist. Bei der Auf- und Abwärtsbewegung des am Stößelschlitten befestigten Preßluftzylinders ist so für die Preßluft, die als Luftkissen wirkt, ein großer Verteilungsraum vorhanden, dessen Luftdruck mit nahezu gleichbleibender Kraft ständig dem Gewicht des Stößels entgegenwirkt. Durch entsprechende Wahl des Luftdruckes ist ein völliger Gewichtsausgleich des Stößels möglich.

Nach einem anderen Vorschlag, der sich auf einen pneumatisch-hydraulischen Gewichtsausgleich der Stellspindel für ein Zapflager der oberen Walze eines Walzwerkes bezieht, ist vorgesehen, daß in einem Zylinder eines fest angeordneten Gehäuses ein mit der Stellspindel mittels Ketten od. dgl. verbundener Verdrängerkolben durch Luft beaufschlagt wird, wobei zwischen dem als Puffer- oder Polsterraum wirkenden, mit gepreßter Luft gefüllten oberen Teil des Gehäuses und dem durch die den Kolben beaufschlagende Luft erfüllten Teil des Zylinders eine Flüssigkeitsverbindung besteht. Hierbei ist das Fassungsvermögen des Gehäuses, insbesondere im Vergleich zum Verdrängungsraum des Zylinders, groß bemessen.

Eine Gewichtsausgleichvorrichtung erstbeschriebener Art bei spanabhebenden Werkzeugmaschinen erfordert bei Verwendung von nur einer beweglichen Zwischenrolle bereits ein Gegengewicht, des-Gewichtsausgleich für in der Höhe verstellbare
Schlitten von spanabhebenden Werkzeugmaschinen, insbesondere Stoßmaschinen

Anmelder:

Werkzeugm aschinenf abrik
Adolf Waldrich Coburg, Coburg

Als Erfinder benannt:
Richard Wagner,
Werner Blübaum, Coburg

as sen Gewicht zweimal so groß ist als das des Schlittens der Werkzeugmaschine. Das Gesamtgewicht der Maschine würde durch ein solches Gegengewicht beträchtlich erhöht. Diese Gewichtserhöhung wäre recht nachteilig für große Stoßmaschinen, die beispielsweise eine Gesamthöhe von 4 bis 5 m und einen entsprechend schweren Schlitten aufweisen. Die Anordnung eines so schweren Gegengewichts wäre wegen seiner Abmessungen zudem mit beachtlichen Schwierigkeiten verbunden.

Durch die Erfindung sollen die vorstehend angegebenen Nachteile und Schwierigkeiten überwunden und im wesentlichen die Aufgabe gelöst werden, einen Gewichtsausgleich zu schaffen, bei dem die das Schlittengewicht ausgleichende Kraft, die derart sein soll, daß fallweise ihre Größe ohne äußere Änderung der Vorrichtung regelbar ist, auf dem Schlittenweg möglichst gleichbleibt.

Ausgehend von einem Gewichtsausgleich für in der Höhe verstellbare Schlitten von spanabhebenden Werkzeugmaschinen, insbesondere Stoßmaschinen, mit einer über eine feste und ein bewegliche Rolle laufenden Kette od. dgl., deren Enden mit dem Schlitten und dem Maschinengestell fest verbunden sind und die Ausgleichskraft an der innerhalb des Maschinengestells angeordneten Rolle angreift, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß bei Anwendung eines gasförmigen Druckmittels für

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einen einseitig beaufschlagten, mit der beweglichen Rolle verbundenen Kolben das Druckmittel einem Behälter mit regelbarem Innendruck entnommen wird, dessen Fassungsvermögen so groß ist, daß die am Kolben wirksam werdende Ausgleichskraft in Grenzen im wesentlichen gleichbleibt.

Mit diesen Maßnahmen ist erreicht, daß ein bei einem Gewichtsausgleich an spanabhebenden Werkzeugmaschinen gebräuchliches Gegengewicht in Fortfall gebracht ist.

Die erfindungsgemäße Vereinigung eines flaschenzugartig wirkenden Zwischengliedes mit einer aus einem gasförmigen Druckmittel bestehenden Ausgleichskraft ergibt, wie nachstehend dargelegt ist, für das angegebene Anwendungsgebiet spanabhebender Werkzeugmaschinen einen technischen Fortschritt mit praktischen Vorteilen.

So ist z. B. der Austausch eines Stößelführungsschlittens gegen einen anderen größeren oder kleinen Gewichts möglich, ohne daß deshalb die Vorrichtung für den Gewichtsausgleich baulich verändert wird. Bei an sich hohen Maschinengestellen großer Werkzeugmaschinen soll ein Gewichtsausgleich des Schlittens nicht eine noch größere Maschinenbauhöhe bedingen. Der erflndungsgemäß ausgebildete Gewichtsausgleich hat den Vorteil, daß seine auf- bzw. abwärts zu bewegenden Elemente, wie Kolben, Kolbenstange und bewegliche Rolle, gegenüber einer Bewegung des Schlittens eine solche von nur der halben Größe ausführen.

Ein weiterer Vorteil ist, daß für einen Schlitten gegebenen Gewichts und gegebener Größe der Höhenverstellbarkeit, dessen Gewichtsausgleich vermittels eines Luftdruckzylinders gegebener Abmessungen erfolgt, der neue Gewichtsausgleich für den Behälterluftraum im Vergleich mit der bekannten Ausführung einer unmittelbaren Koppelung der Kolbenbewegung mit der Schlittenbewegung ohne Untersetzung auch nur die halbe Größe verlangt.

Für Maschinen unterschiedlicher Größe und mit Schlitten recht unterschiedlichen Gewichts sind in fertigungstechnisch vorteilhafter Weise gleiche Bauteile der Ausgleichsvorrichtung, insbesondere Zylinder mit Kolben oder Druckmittelbehälter, verwendbar.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ergibt sich, wenn der Druckmittelbehälter im Inneren des Maschinengestells angeordnet ist.

Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung einen Schnitt durch eine Waagerecht-Stoßmaschine mit einem Gewichtsausgleich nach der Erfindung.

Mit 1 ist das Maschinengestell bezeichnet. Es ist auf dem Maschinensockel 13 verschiebbar befestigt. An der Stirnseite des Maschinengestells ist der senkrecht auf- oder abwärts bewegbare Schlitten 2 angeordnet, der den in der Zeichnung im Schnitt angedeuteten waagerecht liegenden und arbeitenden Stößel 3 trägt. Der Schlitten 2 ist mittels nicht gezeichneter Führungsschienen am Maschinengestell geführt. Der Schlitten hängt an der Kette 4. Die Kette läuft über die am Kopf 5 des Maschinengestells gelagerte feste Rolle 6 in das Innere des Maschinengestells zur beweglichen Rolle 7, die sie umschlingt. Das andere Ende 8 der Kette ist am Maschinengestell befestigt.

Das Innere des Maschinengestells nimmt oberhalb der beweglichen Rolle 6 den Zylinder 9 auf.

Im Zylinder 9 ist der Kolben 10 verschiebbar. Der Kolben ist mittels der Kolbenstange 11 mit der Rolle 7 verbunden. Der Kolben ist einseitig, d. h. an der der Rolle 7 abgewandten Kolbenfläche mit Druckluft im Druckraum 12 beaufschlagbar.

In dem Behälter 14 ist Druckluft bevorratet. Dieser Behälter ist im Inneren des Maschinengestells 1 angeordnet. Der Innendruck des Behälters ist regelbar. Über eine bekannte selbsttätige Steuervorrichtung kann die Förderung der elektrisch betriebenen Druckluftanlage 17 abhängig sein von einem bestimmten Mindest- oder Hochdruck im Behälter. Der Behälterraum ist über die Leitung 15 und das Zweiwegeventil 16 entweder mit der Druckluftanlage 17 oder dem Druckraum 12 verbunden.

In der Zeichnung sind bezeichnet mit 18 eine Stellspindel, mit 19, 20 ein Kegelradgetriebe, mit 21 ein Antriebsmotor; über die so bezeichneten Teile ist der Schlitten 2 in der Höhenlage verstellbar. Vermittels der vom Antriebsmotor 21 gleichfalls zu betätigenden Spindel 22 kann der Support am Stößel 3 verstellt werden. Die mittels des Kegelradgetriebes 24,25 zu betätigende Spindel 23 im Sockel 13 vermag das Maschinengestell einschließlich des Motors 26 und des hydraulischen Getriebes 27 zu verschieben

Für die Wirksamkeit des Gewichtsausgleichs des Schlittengewichts ist vorgesehen, daß die sich rechnerisch durch Multiplikation des Zahlenwertes der beaufschlagbaren Kolbenfläche mit dem Zahlenwert des sie belastenden Überdrucks ergebende, z. B. nach Kilogramm bemessene Kraft gleich ist der zweifachen Größe der von dem Gewicht des Schlittens auf die Kette als Zug übertragenen Kraft. Somit ist für die Aufwärtshöhenverschiebung des Schlittens 2 mittels der Spindel 18 lediglich ein Kraftaufwand erforderlich, der ausreicht, Reibungswiderstände bei der Verschiebung zu überwinden.

Bei einem Abwärtsbewegen des Schlittens wird der Kolben im Zylinder zwangläufig aufwärts geschoben und aus dem Zylinder Druckluft verdrängt. Das entsprechend geöffnete Zweiwegeventil läßt somit Druckluft in den Behälter zurückgelangen. Diese Druckluftmenge ist im Verhältnis zum Luftinhalt des Behälters so gering bemessen, daß dabei praktisch ein Druckanstieg nicht erfolgt. Das Schlittengewicht bleibt also auch beim Niedergehen des Schlittens im wesentlichen ausgeglichen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Gewichtsausgleich für in der Höhe verstellbare Schlitten von spanabhebenden Werkzeugmaschinen, insbesondere Stoßmaschinen mit einer über eine feste und eine bewegliche Rolle laufenden Kette od. dgl., deren Enden mit dem Schlitten und dem Maschinengestell fest verbunden sind und die Ausgleichskraft an der innerhalb des Maschinengestells angeordneten beweglichen Rolle angreift, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung eines gasförmigen Druckmittels für einen einseitig beaufschlagten, mit der beweglichen Rolle verbundenen Kolben das Druckmittel einem Behälter mit regelbarem Innendruck entnommen wird, dessen Fassungsvermögen so

groß ist, daß die am Kolben wirksam werdende Ausgleichskraft in Grenzen im wesentlichen gleichbleibt.

2. Gewichtsausgleich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelbehälter im Inneren des Maschinengestells angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 680 913, 695417, 707728, 714 672, 816 540, 830 871, 859 732, 641, 935 590;

deutsche Auslegeschrift Nr. 1 079 496; französische Patentschriften Nr. 522 124, 522 125; britische Patentschrift Nr. 698 163.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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