DE2338221B2

DE2338221B2 - Vorrichtung zur steuerung des arbeitsablaufes von schmiedehaemmern

Info

Publication number: DE2338221B2
Application number: DE19732338221
Authority: DE
Inventors: Kurt 5679 Dabringhausen; Paintner Manfred 5601 Gruiten Zimmer
Original assignee: Beche & Grohs GmbH, 5609 Hückeswagen
Priority date: 1973-07-27
Filing date: 1973-07-27
Publication date: 1977-12-01
Also published as: DE2338221A1; DE2338221C3

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung des Arbeitsablaufes von Schmiedehämmern, welche mit Volldruck- oder Teildrucksteuerung betrieben werden, mit unterschiedlicher Schlagenergie, wobei während der Verformung des Schmiedegutes eine Änderung der *o Schlagenergie von einem stärkeren Wert auf einen schwächeren Wert erfolgt.

Beim Schmieden mittels eines Hammers werden die Formlinge in mehreren Schlägen hintereinander in die gewünschte Form gebracht. Vor allem bei größeren Stücken sind 30 bis 40 Schläge hintereinander keine Seltenheit. Hierbei werden den Gesenken große Wärmemengen zugeführt, die ihrerseits die Standzeit verkürzen.

Bei etwa 80% der Schläge wird die kinetische Energie auf relativ großen Verformungswegen an das Schmiedegut abgegeben. Die Stoßziffern verändern sich dabei im Bereich von etwa 0,2 — 0,5. Wenn der sich bildende Grat den Materialfluß nemmt, steigt der Veiformungswiderstand steil an. Die Stoßziffern erreichen einen bei 0,6 liegenden Wert. Man spricht in diesem Falle von Prellschlägen, bei denen Verzögerungen von über 1000 χ g auftreten. Aufgrund der Stoßgesetze wachsen die Bärrückprallgeschwindigkeiten mit steigender Stoßziffer und erreichen bei 0,6 ihren Höchstwert.

Die Lebensdauer der am Stoß beteiligten Massen des Hammers wird ausschließlich durch die Anzahl von harten Schlägen, sog. Prellschlägen, beeinflußt, Schläge ins weiche Material, bei großen Verformungswegen, beanspruchen die Bare nur unwesentlich.

Es ist bekannt (»Werkstattstechnik«, 1959, Heft 6, S. 345 — 352) die Geschwindigkeit des Bären sowie seine Rückprallgeschwindigkeit zu erfassen. Diese wurde Äng^mäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Vorrichtung eine Meßeinrichtung zur■ Ermittlung der Rückprallgeschwind.gke.t und/oder der Schlagzahl des oder der Bären aufweist welche em Steuerglied betätigt, das die Umsteuerung des Hammers auf verminderte Schlagenergie bewirkt.

n£ Wirkung der damit beanspruchten Maßnahmen besWht darin, daß die am Stoß beteiligten Massen des Hammers vergleichsweise geringfügig beansprucht werTn weil die Prellschläge, die zur Endverformung dienen nur noch mit verminderter Energie ausgeführt ^W Moderne, mit einem gasförmigen Medium angetriebene Schmiedehammer arbeiten vorzugsweise mit Expansionssteuerung. Diese ist so ausgelegt daß die Sbsmittelzufuhr nach Durchlaufen eines bestimmten Bärhubes abgeschlossen ist. Durch Veränderung der Steuerung in dem erfindungsgemäßen Sinne kann die E nitrömzcit verlängert werden, d.h. also d.e Druck-Weg-Kurve nimmt einen anderen Verlauf als bei der reinen Expansionssteuerung, so daß sich auch ein anderes Indikatordiagramm ergibt, dessen D.agrammfläche welche ein Maß für die Schlagarbe.t ist, um etwa 50% 'gegenüber der reinen Expansionssteuerung wächst Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird Γίπ Weiterarbeiten mit der erhöhten Schlagarbe.t auch bei Preilschlägen vermieden und damit eine zu große spezifische Beanspruchung des Bärmatenals.

Ein weiterer Vorteil besteht dann, daß die Schmiedezeit verkürzt und eine entsprechend höhrere Ausbringung erzielt wird. Bei geringerer Wärmeaufnahme der Gesenke kann auch mit einer größeren Standmenge gerechnet werden. . .

Als Meßeinrichtung können zwei im Abstand zueinander im Bewegungsbereich des Bären angeordnete Initiatoren dienen, deren durch ihre Freigabe seitens des Bären ausgelöste Zeit elektronisch ermittelt und nach Vergleich mit einer vorgegebenen Zeit bei Unterschreitung derselben ein Relais ansprechen lassen, welches über einen Magneten od. dgl. uie r.a......er-

steuerung umschaltet. Es ist auch möglich als Meßeinrichtung einen Druckwächter im Hydrauliksystem des Hammers zu verwenden, welcher bei Erreichen eines bestimmten einstellbaren Wertes ein Relais ansprechen

läßt, welches über einen Magneten od. dgl. die Hammersteuerung umschaltet. Die vorei wähnten Meß- und Steuereinrichtungen sind an siel·, bekannt.

Die beiden vorgenannten Meßeinrichtungen ermitteln indirekt die Rückprallgeschwindigkeit des oder der Bären, so daß diese ein Maß für die Umsteuerung oildet.

Bei einem mit zwei oder mehreren Druckstufen arbeitenden Oberdruckkammer ist es vorteilhaft, diesen in Abhängigkeit von der Rückprallgeschwindigkeit von seinem höheren auf sein Nennarbeitsvermögen umzuschalten.

Es ist jedoch auch möglich, daß der Bärhub von einem größeren auf einen kleineren Weg reduziert wird.

Eine sehr einfache Ausführungsform ergibt sich durch eine Zählvorrichtung, welche eine bestimmte vorher eingestellte Anzahl von Schlagen des Paren ermittelt, woraufhin die Umschaltung auf verminderte Leistung. /. B. die Nennleistung erfolgt.

Diese Ausführungsform setzt jedoch voraus, daß vorher genau ermittelt wird, bei welcher Anzahl von Schlagen eine bestimmte Rückprallgeschwindigkeit des Biiren erzielt wird.

Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt diese in schematischer Darstellung einen Gesenkschmiedehammer mit Steuerung.

Mit 1 ist das Gestell des Gesenkschmiedehammers bezeichnet, dessen ;ils Kolben ausgebildeter Bär 2 durch ein Druckmedium auf- und abbewegbar ist.

Im Bewegungsbereich des Bären 2 sind zwei Initiatoren 3, 4 angeordnet, denen eine elektronische Schaltung nachgeordnet ist. Die Schaltung und Anordnung der Initiatoren 3, 4 ist derart, daß diese beim Herabfahren des Bären 2 in der Richtungsfolge Initiator 3 — Initiator 4 nicht beaufschlagt werden.

Beim Rückprall des Bären 2 erfolgt die Freigabe der Initatoren 3, 4 in umgekehrter Reihenfolge, d.h. also

ίο zuerst Initiator 4 und dann Initiator 3. Mit der Freigabe des Initiators 3 wird ein Zeitkreis in der Elektronik 5 wirksam. Dieser wird mit Freigabe des Initiators 3 wieder gelöscht. Ist die Zeit zwischen der Freigabe der Initiatoren 4, 3 durch den Bären 2 kürzer als die im Zeitglied der elektronischen Schaltung voreingestellte Meßzeit, wird ein Relais 6 erregt, welches z. B. einen Magneten 7 betätigt, der die Hammersteuerung 8 auf Expansion umschaltet, wie in Position 9 dargestellt ist.

Beim Schmieden von vergleichsweise großen Stücken

>o eignet sich besonders eine Arbeitsweise, nach der eine bestimmte Anzahl von Schlagen selbsttätig ausgeführt wird, z. 8. zwei oder drei, und zwar mit voller Energie, woraufhin dann von Hand die Steuerung der restlichen Schläge mittels verminderter Energie vorgenommen wird. Bei Einlegen eines neuen Schmiedestückes wird die vorher eingestellte Schlagzahl mit voller Energie selbsttätig in Gang gesetzt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Steuerung des Arbeit Kaufes von Schmiedehämmern, welche mit Volldruck- oder Teildrucksteuerung betrieben werden, mit unterschiedlicher Schlagenergie, wobei während der Verformung des Schmiedegutes eine Änderung der Schlagenergie von einem stärkeren Wert auf einen schwächeren Wert erfolgt, dadurch gekenn- '° zeichnet, daß diese eine Meßeinrichtung zur Ermittlung der Rückprallgeschwindigkeit und/oder der Schlagzahl des oder der Bären aufweist, welche ein Steuerglied betätigt, das die Umsteuerung des Hammers auf verminderte Schlagenergie bewirkt. '⁵

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßeinrichtung zwei mit Abstand zueinander im Bewegungsbereich des Bären (2) angeordnete Initiatoren (3, 4) dienen, deren durch ihre Freigabe seitens des Bären (2) ausgelöste Zeit elektronisch ermittelt und nach Vergleich mit einer vorgegebenen Zeit bei Unterschreitung derselben ein Relais (6) ansprechen lassen, welches über einen Magneten (7) od. dgl. die Hammersteuerung (8) umschaltet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßeinrichtung ein Druckwächter im Hydrauliksystem des Hammers (1) Verwendung findet, welcher bei Erreichen eines bestimmten einstellbaren Wertes ein Relais (6) ansprechen läßt, x> welches über einen Magneten (7) od. dgl. die Hammersteuerung (8) umschaltet.

jedoch nicht gesondert ermittelt und auch nicht für

^gSZZi^e beST ^»Werkstattstechnik _und 1957 Heft 8, S. 429 - 432) bei mit Ä "Kurzhubgesenkhämmern Proerungen vorzusehen, mit welchen vorher h_are bestimmte Arbeitsläufe durchführbar sind. gS!Sam^euerungen haben den Nachteil, daß Se für jedes Schmiedestück entsprechend eingestellt Hn müssen was eine genaue Kenntnis der Setenden Schlagkräfte voraussetzt, die aber nicht u ρ tpres vorliegt, ganz abgesehen davon, daß die SÄ SK Seitlicher Hinsicht aufwendig ist

α Stillstandszeiten der Hämmer bedingt. "Ιο iesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur TS des Arbeitsablaufes von Schmiedehämmern erung „„nannten Art zu schaffen, welche es ^eT>ht 'daß der oder die ersten Schläge in das Materal de, Form.ings mit erhöhter Schlagausgeführt werden und nach Erreichen eines !clmtpn Verformungswiderstandes des Formhngs fe Sagene3e™es⁸oder der folgenden Schläge