DE2244013A1

DE2244013A1 - Antriebsanordnung fuer hydraulische mehrdruckpressen

Info

Publication number: DE2244013A1
Application number: DE2244013A
Authority: DE
Inventors: Edmung Dipl Ing Nowak
Original assignee: PRZEDSIEEBIORSTWO DOSWIADCZALN
Current assignee: PRZEDSIEEBIORSTWO DOSWIADCZALN
Priority date: 1971-09-11
Filing date: 1972-09-07
Publication date: 1973-03-22
Also published as: PL70957B1; SU476743A3; JPS4836775A; DD98639A5; IT974923B; GB1396746A; CH543956A; FR2149213A5; US3847074A

Description

(Priorität: 11. September 1971, Polen, Nr₀. P-I50 463)

Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung für hydraulische Mehrdruckpressen mit doppelseitiger Wirkung.

Die derzeit angewandten hydraulischen Pressen mit ein- oder doppelseitiger Wirkung weisen im allgemeinen einstufige Kolben oder Antriebstauchkolben (Plunger) auf, d.h. sie besitzen nur eine Arbeitsfläche.

Es sind auch hydraulische Pressen mit zweistufigen
Antriebstauchkolben bekannt, d.h. die Tauchkolben besitzen
zwei Flächen in Richtung des Arbeitshubs und sind in zweistufigen Zylindern geführt.

Bei diesen Anordnungen bildet die kleinere Fläche des Tauchkolbens ein geringes Hubvolumen, das für die sogenannte "Beflutung" des Zylinders dient, d.h. für die Einfüllung

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des Zylinders mit der hydraulischen Flüssigkeit unter minimalem Druck für die schnelle Zustellung des Tauchkolbens zur Arbeitszone. Auf die größere Fläche oder auf die Summe beider Flächen des Kolbens wirkt- dagegen eine Flüssigkeit mit hohem Druck, die in kleinen Mengen in den Zylinder gefördert wird, wodurch die hohen, für die Ausführung der Bearbeitungsoperation auf dem kurzen Abschnitt des Kolbenhubs in der Arbeitszone erforderlichen Pressendrücke erreicht werden.

Der Hauptnachteil der hydraulischen Antriebe für Pressen mit einstufigem Tauchkolben ist die Notwendigkeit der Anwendung von Pumpen mit hohem Durchsatz an geförderter hydraulischer Flüssigkeit, der für die schnelle Zustellung des Tauchkolbens zur Arbeitszone nötig ist, da in dieser Zone der Vorschub des Tauchkolbens wegen der bereits auszuführenden Bearbeitungsoperatiorien vielmal kleiner ist und deshalb der Flüssigkeitsbedarf ebenfalls beträchtlich kleiner ist. Da aber die Pumpe eine in einer bestimmten Zeit gleichbleibende Flüssigkeitsmenge fördert, wird daher der Überschuß durch das Uberflutungsventil zum Behälter gefördert, was im Resultat eine gut bekannte Störung im hydraulischen System zur Folge hat. Dies wird bisher dadurch verhindert, daß Pumpen mit wechselnder Fördermenge und wechselndem Druck angewandt werden, d.h. solche Pumpen, bei denen die Menge und der Druck der geförderten Flüssigkeit automatisch der Geschwindigkeit des Vorschubs des Tauchkolbens und seinen Widerständen, d.h. den technologischen Andrücken in der Bearbeitungszone der Presse angepaßt werden.

Hierdurch werden aber die oben erwähnten Probleme nur teilweise gelöst. Darüber hinaus werden durch die kostspieligen Pumpen mit wechselndem Durchsatz die Kosten der Presse beträchtlich erhöht.

Die Anwendung von Zylindern und zweistufigen Tauchkolben, deren kleineres Hubvolumen mit einer hydraulischen

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Flüssigkeit aus einem besonderen Niederdrucküberflutungsbe- * Jbiälter ausgefüllt wird, erlaubt nur die Anwendung von kleinen ^!t Pumpen mit geringem Durchsatz und hohem Druck, der auf beide Arbeitsflächen wirkt.

Eine solche Anordnung des hydraulischen Antriebs ist aber aufwendig und kompliziert.

Ein gemeinsamer Nachteil beider Antriebsarten ist die beschränkte Regulierungsraoglichkeit der Arbeitsfrequenz des Tauchkolbens und seiner Arbeitsdrücke.

Eine ganze Reihe von Formlingelementen können plastisch bei verschiedenen Arbeitsdrücken und bei verschiedenen Arbeitsfrequenzen aus Blech hergestellt werden. Deshalb besteht die Notwendigkeit, eine Presse mit einer die Änderung dieser Parameter in einem breiten Bereich ermöglichenden Antriebsanordnung zur Verfügung zu stellen.

Pumpen, deren Durchsatz und Druck automatisch in Abhängigkeit von der Belastung reguliert werden, erlauben nur geringfügige Änderungen der Arbeitsfrequenz der Presse. Beflutungsanordnungen mit einem Niederdruckbehälter eignen sich dagegen nur für Pressen mit kleiner Arbeitsfrequenz.

Eine ähnliche Frage besteht auch bei doppelseitig wirkenden Pressen, die zwei Arbeitszonen aufweisen, d.h. eine obere und eine untere Arbeitszone.

. Wirtschaftliche Gründe sprechen für die Ausnutzung beider Arbeitszonen im Arbeitszyklus. Technisch ist es möglich, zwei verschiedene Drücke in Abhängigkeit von der Art des herzustellenden Elements und der Operation in der gegebenen Zone zu realisieren.

Die Pumpen mit kontinuierlichem Durchsatz, also mit

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ständigem Druck schließen bei automatischen Pressen mit doppelseitiger Wirkung die Möglichkeit der Anwendung von zwei verschiedenen Drücken aus, die Anordnungen mit dem Uberflutungsbehälter eignen sich für die Pressen solcher Art überhaupt nicht und die Pumpen mit wechselndem Durchsatz und wechselndem Druck können diese Forderung nur teilweise erfüllen·

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beseitigen und eine hydraulische Antriebsanordnung für Pressen mit doppelseitiger Wirkung zu schaffen, die bei Anwendung einer Pumpe mit ständigem Durchsatz verschiedene Arbeitsdrücke der Presse sowie eine Änderung der Arbeitafrequenz in einem möglichst breiten Bereich gestattet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die miteinander gekoppelten Antriebstauchkolben der Antriebsanordnung der doppelseitig wirkenden hydraulischen Fresse außerhalb beider Arbeitszonen angeordnet und mit mehreren Arbeitsflächen ausgestattet sind.

Der Hauptvorteil dieser hydraulischen Anordnung beruht auf der Möglichkeit, verschiedene Arbeitsdrücke in beiden Zonen und verschiedene Arbeitsfrequenzen bei Anwendung nur einer einzigen Pumpe mit ständigem Durchsatz und ständigem Druck zu erreichen. Bei einer bestimmten Hubhöhe des Tauchkolbens erhält man mehrere, von der Menge der Arbeitsflächen des Kolbens abhängige Hubvolumina.

Leitet man die Flüssigkeit durch eine Verteilungseinrichtung zum Zylinder unter eine der Arbeitsflächen, so ergibt sich ein bestimmtes Hubvolumen und damit eine bestimmte Arbeitsfrequenz; die Größe dieser Fläche und der Flüssigkeitsdruck bestimmen die Größe des Pressendruckes·

Da also die Flüssigkeit zu den Zylindern unter die verschiedenen Arbeiteflächen der Tauchkolben geleitet werden

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kann, erhält man verschiedene Arbeitsfrequenzen und verschiedene Pressendrücke, wobei bei dieser Anordnung in jeder der beiden Arbeitszonen verschiedene, ungleiche Pressdrücke erreicht werden können.

Bei der Anwendung von zwei Tauchkolben z.B., von denen jeder .zwei verschiedene Arbeitsflächen aufweist, erhält man insgesamt in beiden Arbeitszonen neun· Pressdruckkombinationen und deswegen auch neun Arbeitsfrequenzen.

Anhand des in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine erfindungsgemäße Antriebsanordnung im Schnitt.

Wie aus der Zeichnung zu entnehmen ist, besteht die Antriebsanordnung der doppelseitig wirkenden Presse aus Tauchkolben la und 1b, die -mehrere in Zylindern- 2a und 2b angeordnete Arbeitsflächen aufweisen, wobei die Zylinder 2a und 2b sich in dem oberen und dem unteren Teil des Pressengehäuses 3 befinden und mit ihren Böden an dem oberen bzw. unteren Gehäuseteil mittels in der Zeichnung nicht dargestellter Schrauben befestigt sind.

Im Gehäuse 3 sind Säulen 4 verschiebbar angeordnet. Auf den Säulen ist fest ein Arbeitstisch 5 montiert. An den Säulen 4 sind mittels einer Mutter mit den Kolben 1a und 1b zusammenarbeitende Platten 6a und 6b befestigt«. Auf den Zylindern 2a und 2b sind mittels einer Gewindeverbindung mit Schnecken 7a und 7b zusammenwirkende Zahnringe 8a'und 8b aufgesetzt, die zur Regulierung der Hubhöhe beider Tauchkolben dienen.

Die Antriebsanordnung wirkt wie folgt;

Durch eine öffnung im Zylinder 2b, Z₀B₈ durch--die öffnung C, wird die Druckflüssigkeit unter die^größer© Fläche des KoI- '

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bens 1b gefördert. Hierdurch verschiebt sich die aus dem Kolben 1b, der Platte 6b, den Säulen 4-, dem Arbeitstisch 5 und der Platte 6a, sowie aus dem Kolben 1a bestehende Baugruppe nach unten. In der unteren Arbeitszone wird damit unter dem Druck der Presse, der gleich dem Produkt einer gegebenen Fläche des Kolbens mit dem Flüssigkeitsdruck ist, eine plastische Verformung ausgeführt.

Die Verteilungseinrichtung richtet dann die Flüssigkeit z.B. durch die Öffnung A unter die Arbeitsfläche des Kolbens 1a und die gesamte vorher genannte Baugruppe verschiebt, sich nach oben. Hierdurch erfolgt in der oberen Bearbeitungszone eine plastische Verformung unter dem aus der gegebenen Fläche des Kolbens und aus dem einen ständigen Wert aufweisenden Flüssigkeitsdruck hervorgehenden Druck.

Deswegen ergeben sich in einem Zyklus zwei verschiedene Prcösexidrücke.

Den Zufluß der Flüssigkeit unter eine oder gleichzeitig mehrere Arbeitsflächen der Kolben 1a und 1b steuert eine entsprechend programmierte Verteilungseinrichtung, wodurch man mehrere verschiedene Pressendrücke und mehrere verschiedene Arbeitsfrequenzen der Presse erhält.

Patentanspruch

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Claims

DA-8691 Patentanspruch

Antriebsanordnung für hydraulische Mehrdruckpressen mit beidseitiger Wirkung und mit Zylindern, sowie Antriebstauchkolben mit gegenseitiger gekoppelter Bewegung, die außerhalb beider Arbeitszonen der Presse angeordnet sind, dadurch gekennz eichnet, daß jeder der Antriebstauchkolben (1a, Ib) einige, z.B. zwei oder mehr Arbeitsflächen aufweist.

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