DE2746170A1 - Cutting impact damper for press - has piston defining damping and pressure chambers with outlet from damping chamber controlled by restrictor or valve - Google Patents

Abstract

The cutting impact damping mechanism is used in presses. Pressurised liquid is supplied to the damping chamber and liquid is ejected during damping through a restrictor or regulation valve. An additional pressure chamber is arranged on upstream or downstream side of the damping chamber. This additional chamber is filled during the cutting impact damping phase with highly pressurised liquid. The damping chamber and the additional dmaping chamber are fitted into the same cylinder and separated by a piston.

Description

Schnittschlagdämpfvorrichtung für Pressen.Cutting shock absorption device for presses.

Die Erfindung bezieht sich auf eine chittschlagdnmpfvorrichtung far Pressen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches, Zur Erzielung eines optimalen Dämpfeffektes ist bei einer bekannten ochnittschlagdämpfvorricntung dieser Art (DP 1 427 403) ) ihren I)am= pfungsraum mit einer solchen minimalen Hubhöhe ausführbar, die der Dicke des zu schneidenden ierkstickes entspricht0 Bei Schneidbeginn wird ein Teil der Druckflüssigkeit nahezu druck= los über eine Ausflußdrossel aus dem Dämpfungsraum verdrängt.The invention relates to a chittschlagdnmpfvorrichtung for presses according to the preamble of the patent claim. To achieve an optimal damping effect, in a known ochnittschlagdämpfvorricntung of this type (DP 1 427 403)) its I) am = pfungsraum with such a minimum stroke height can be implemented corresponds to the thickness of the ierkstickes to be cut 0 At the start of cutting, part of the hydraulic fluid is displaced from the damping chamber almost without pressure via an outflow throttle.

Wänrend des folgenden Schnittbruches wird dann der restliche Teil der @ruckflüssigkeit im Dämpfungsraum infolge seiner Kompressihili= :t vi eine hydraulische Feder mit steilem Kraftanstieg gespannt nuwickelt dabei eine gewisse Dämpfungskraft Dämpfungskraft reicht für eine befriedigende Schnittschlag @u@ , ergibt aber speziell beim Schneiden dünner, spröder @@es@e @it mechanischen Pressen keine befriedigende Lärmdämpfung.During the following cut, the remaining part will then be broken the @ ruckiquid in the damping chamber due to its compressihili =: t vi a hydraulic The spring tensioned with a steep increase in force creates a certain damping force Damping force is sufficient for a satisfactory cutting impact @ u @, but results in special when cutting thin, brittle @@ es @ e @it mechanical presses not a satisfactory one Noise reduction.

Bei enderen bekannten Schnittschlagdämpfvorrichtungen dieser Art (DP 1 502 183 und DP 2 350 378) wird die Druckflüssigkeit im Dämpfungsraum durch eine Pumpe so vorgespannt, daß die Vorspannkraft in etwa der zu erwartenden Schneidkraft entspricht und bereits bei Beginn des Schnittbruches zur Verfügung steht.In other known cutting shock absorption devices of this type (DP 1 502 183 and DP 2 350 378), the hydraulic fluid in the damping chamber is passed through a Pump preloaded so that the preload force is approximately the expected cutting force corresponds and already at the beginning of the cut is available stands.

Um eine tiberlastung der Presse zu vermeiden, muß hierbei jedoch der wlirkbeginn der Schnittschlagdämpfvorrichtung genau auf den Schnittbruchbeginn eingestellt werden, Außerdem muß der Dämpfungss raum sofort nach dem vollendeten Schnittbruch entlastet werden.In order to avoid overloading the press, the The start of action of the cutting shock absorption device is set exactly to the start of the cutting break In addition, the damping space must be immediately after the cut has been broken be relieved.

Beides bringt gewisse Schwierigkeiten mit sich und kann bei mechanischen Pressen zu überhöhter inergiealFahme oder gar zur Überlastung des Schwungradantriebes führen.Both bring certain difficulties and can be with mechanical Pressing too high inergy or even overloading the flywheel drive to lead.

Die zur Lärmdämpfung beim Schneiden dünner, spröder Bleche erfor.The necessary for noise reduction when cutting thin, brittle sheet metal.

derliche, äußerst genaue Einstellung des Schnittschlagdämpfer-Wirkbeginns ist nur sehr schwer, wenn überhaupt, zu verwirklichen, Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schnitt= schlagdämpfvorrichtung zu schaffen, die einen wesentlich steileren Dämpfkraftanstieg aufweist, als es bei der Dämpfvorrichtung nach DP 1 427 403 möglich ist, und die in ihrem Wirkbeginn bei einsetzendem Schnittbruch und in ihrem Entlastungsbeginn bei vollendetem Schnittbruch nicht so genau eingestellt werden muß wie die Schnitt schlagdämpfvorrichtung nach DP 2 350 378.Such, extremely precise setting of the cutting impact damper onset of action is very difficult, if at all, to be realized. The invention therefore lies the task is to create a cut = shock absorbing device that one has a significantly steeper increase in damping force than in the case of the damping device according to DP 1 427 403 is possible, and that in its beginning of action at the onset of cutting fracture and not so precisely adjusted in their start of relief when the cut fracture is complete must be like the cut and shock absorption device according to DP 2 350 378.

Außerdem soll die neue Schnittschlagdämpfvorrichtung nach dem Schneidvorgang noch einen weiterverformenden Ziehvorgang erlauben.In addition, the new cutting impact damping device should be used after the cutting process still allow a further deforming drawing process.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil der Patentansprüche angegebenen Merkmale gelöst. This object is achieved according to the invention by the in the characterizing part of the claims specified features solved.

Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine schnittschlagdämpfende Zylinder-Kolben-Einheit, Fig. 2 schematisch das zu schneidende Werkstück mit einskizziertem Scherkraftdiagramm, Fig, 3 einen hydraulischen Schaltplan der Dämpfvorrichtung.It shows Fig. 1 a longitudinal section through a cut impact damping Cylinder-piston unit, FIG. 2 schematically, the workpiece to be cut with sketched in Shear force diagram, 3 shows a hydraulic circuit diagram of the damping device.

Die neuartige Zylinder-Kolben-Einheit nach Fig.1 besteht im wesentlichen aus einem Zylinderl mit einer eingeschraubten Bahrungsbuchse 2, in welcher der eigentliche Dlimpfungskolben 3 verschiebbar geführt ist und einem Druckkolben 4, der unterhalb des Dümpfungskolbens 3 verschiebbar im Zylinder 1 geführt ist.The novel cylinder-piston unit according to Figure 1 consists essentially from a cylinder with a screwed-in Bahrungsbuchse 2, in which the actual Dampungskolben 3 is displaceably guided and a pressure piston 4, which is below of the damping piston 3 is guided displaceably in the cylinder 1.

Dämpfungskolben 3 und Druckkolben 4 sind durch einen Bolzen 5 und Tellerfedern 6 miteinander verbunden, wobei der Bolzen 5 den Hub des Dämpfungskolbens 3 nach oben begrenzt und damit die Höhe h des zwischen Dämpfungskolben 3 und Druckkolben 4 gebil deten Dämpfungsraumes 7 bestimmt. Die Druckmittel- Zu- und Abs leitung zum Dämpfungsraum 7 erfolgt über einen Druckmittelan= schluß 8. sZeiterhin begrenzt die Führungsbuchse 2 den Hub des Druckkolbens 4 nach oben und bestimmt damit die Höhe H des ZwiS schen Druckkolben4 und Zylinderl gebildeten Druckraumes 9o Die Druckmittel- Zu- und Ableitung zum Druckraum 9 erfolgt über einen Druckmittelanschluß 10.Damping piston 3 and pressure piston 4 are through a bolt 5 and Disc springs 6 connected to one another, the bolt 5 having the stroke of the damping piston 3 limited upwards and thus the height h of the between the damping piston 3 and the pressure piston 4 formed damping space 7 determined. The pressure medium supply and discharge line to Damping chamber 7 takes place via a pressure medium connection 8. sTime is limited the guide bushing 2 the stroke of the plunger 4 upwards and thus determines the Height H of the pressure space 9o formed between the pressure piston 4 and the cylinder 1. The supply and discharge to the pressure chamber 9 takes place via a pressure medium connection 10.

Figur 3 zeigt die vorbeschriebene, zwischen Pressentischil und Pressenstößel 12 angeordnete Zylinder-Kolben-Einheit bei Beginn des Schnittbruches, d.ho wenn die hier nicht gezeigten Schneid werkzeuge der Presse den nach Figur 2 längs der Linie 13 abzuscherenden Rand 14 eines Werkstückes 15 mit einem Eindringweg d angeschnitten haben. Gemäß dem schematischen Scherkraftdiagramm 16 hat dabei der Schneidwiderstand iV in etwa seinen größten Wert erreicht und fällt dann beim weiteren Durchlaufen des Schn; tt.Figure 3 shows the above-described, between the press table and press ram 12 arranged cylinder-piston-unit at the beginning of the cut break, i.e. if the cutting tools, not shown here, of the press according to FIG. 2 along the Line 13 to be cut edge 14 of a workpiece 15 with a penetration path d to have. According to the schematic shear force diagram 16, the cutting resistance has iV approximately reaches its highest value and then falls as it continues through of the Schn; dd

bruchweges X rapide gegen Null ab.break path X rapidly from zero.

Bereits vor Beginn des Schneidvorganges sind Dämpfungskolben 3 und Druckkolben 4 im Zylinder 1 durch die aus einem Niederdruckakkumulator 17 gelieferte Druckflüssigkeit 18 in ihre obere Hubendlage gedrückt worden. Dabei ist die mit Niederdruck vorge spannte Druckflüssigkeit 18 vom Akkumulator 17 über entsprechende Leitungen, ein Drosselrückschlagventil 19 und den Druckanschluß 8 in den Dimpfungsraum 7 sowie über entsprechende Leitungen und beis spielsweise einem gesteuerten Rückschlagventil 20 und den Druck.Even before the start of the cutting process, damping pistons 3 and Pressure piston 4 in cylinder 1 by the supplied from a low pressure accumulator 17 Hydraulic fluid 18 has been pressed into its upper stroke end position. This is with Low pressure pre-tensioned hydraulic fluid 18 from the accumulator 17 via corresponding Lines, a one-way flow control valve 19 and the pressure connection 8 into the damping chamber 7 as well as corresponding lines and example a controlled check valve 20 and the pressure.

mittelanschluß 10 in den Druckraum 9 und desweiteren in den Druckraum 21 eines kleinen, aus Zylinder 22 und Kolben 23 bestehenden Hochdruckerzeugers gelangt.middle connection 10 in the pressure chamber 9 and furthermore in the pressure chamber 21 of a small high pressure generator consisting of cylinder 22 and piston 23 arrives.

Der Kolben 23 des Hochdruckerzeugers hat bei Schnittbruchbeginn bereits einen vom Pressenstößel 12 betätigten Hub Y zurückgelegt und demzufolge zusätzlich zur Füllung durch den Niederdruckakku.The piston 23 of the high-pressure generator is already at the start of the cut covered a stroke Y actuated by the press ram 12 and consequently additionally for filling with the low pressure battery.

mulator 17 weitere Druckflüssigkeit in den Druckraum 9 gebracht und diesen dabei so hoch vorgespannt, daß unter dem Druckkolben4 eine Vorspannkraft Z herrscht, die mindestens so groß wie der Scherwiderstand N ist. Druckraum 9 und Dämpfungsraum 7 werden durch ein über zwei Rückschlagventile 24 angeschlossenes, einstell bares Druckbegrenzungsventil 25 gegen Itberlastung geschützt, Bei Einsetzen des Schnittbruches, doho beim rapiden Nachlassen des Schneidwiderstandes sl, wird durch die freiwerdenden Kräfte aus der vordem entsprechend dem Schneidwiderstand # vorgespannten Presse das Druckmittel im Dämpfungsraum in bekannter weise vorübergehend gespannt und der Schnittschlag verhindert.mulator 17 brought more pressure fluid into the pressure chamber 9 and this is pretensioned so high that a pretensioning force is exerted under the pressure piston 4 Z prevails, which is at least as great as the shear resistance N. Pressure chamber 9 and Damping chamber 7 are connected via two check valves 24, adjustable pressure relief valve 25 protected against overloading, when inserted of the cutting break, doho when the cutting resistance sl is rapidly decreasing by the forces released from the previous according to the cutting resistance # preloaded press the pressure medium in the damping chamber in a known way temporarily tensioned and the cut prevented.

Da die Höhe h des Dämpfungsraumes 7 wesentlich kleiner ist als die zu schneidende erkstückdicke S, ist somit ein optimal steiler Anstieg der Dämpfkraft erzielbar, Die momentane Kompression der vor dem Schnittbruch zumindest nur gering vorgespannten Druckflüssigkeit im Dämpfungsraum 7 beträgt beispielsweise, wenn der Hub h beim Schneiden eines 2 mm dicken Bleches mit 0,5mm ausgeführt wird und bei einem hydraulischen Druck von 600 bar im Dämpfungsraum 7 nur ca 0,02 mm und ist damit vernachlässigbar klein. Die Dämpfungskraft in Dämpfungsraum 7 baut sich bekannilich über eine Ausflußdrossel, hier das Drossel-Rückschlagventil 19, selbsttätig ab, Da der Druckraum 9 unterhalb des Druckkolbens 4 genügend hoch vor, gespannt ist, findet hier, auch bei nahezu beliebiger Druckraumhöhe H, keine weitere Kompression der eingeschlossenen Druckflüssigkeit durch die vorübergehend auftretende Dämpfungskraft statt.Since the height h of the damping space 7 is much smaller than that The workpiece thickness S to be cut is therefore an optimally steep increase in the damping force achievable, At least the current compression before the cut only slightly pre-stressed hydraulic fluid in the damping chamber 7 is, for example, if the stroke h is carried out with 0.5mm when cutting a 2 mm thick sheet and at a hydraulic pressure of 600 bar in the damping chamber 7 only about 0.02 mm and is therefore negligibly small. The damping force in damping space 7 builds known via an outflow throttle, here the throttle check valve 19, automatically from, Since the pressure chamber 9 below the pressure piston 4 is sufficiently high, is excited, there is no further one here, even with almost any pressure chamber height H Compression of the enclosed hydraulic fluid by the temporary one Damping force instead.

Der Druckraum 9 wird nach dem Schnittbruch, hier über ein gestel ertes Rückschlagventil 20, schlagfrei entlastet, so daß die Presse noch einen nachfolgenden Leerhub entsprechend der Höhe H des Druck= raumes 9 durchführen kann. Die Höhe H des Druckraumes 9 kann offensichtlich so groß ausgeführt werden, daß dem schnittschlag gedämpften Schneidvorgang erforderlichenfalls noch ein Ziehvorgang folgen kann, obne daß dabei die eingebaute Schnittschlagl dämpfvorrichtung stört0 Zur Erzielung einer optimalen Dämpfwirkung ist es bekannt, derartige Vorrichtungen möglichst nahe an den lilerkzeugen oder gar in den Schneidwerkzeugen einzubauen, Die vorbeschriebene Schnittschlagdämpfvorrichtung kann auch in anderer bekannter Weise gesteuert werden, auch in Abhängigkeit von der jeweiligen Pressenbelastung, ähnlich wie beispielsweise in der Dt - OS 2512822 beschrieben.The pressure chamber 9 is after the cut, here on a gestel ertes Check valve 20, relieved without impact, so that the press still has a subsequent Idle stroke according to the height H of the pressure space 9 can perform. The height H the pressure chamber 9 can obviously be made so large that the cutting impact the damped cutting process can be followed by a drawing process if necessary, Obne that the built-in cutting impact damping device interferes 0 To achieve this An optimal damping effect is known to be as close as possible to such devices to be installed on the lilerkzeugen or even in the cutting tools, the above Cutting impact damping device can also be controlled in other known ways, also depending on the respective press load, similar to, for example described in German OS 2512822.

Weiterhin kann für die Vorspannung des Druckraumes 9, anstelle des gezeigten Durckerzeugers 22, 23, auch eine andere bekannte Druckquelle wie beispielsweise eine Pumpe eingesetzt werden.Furthermore, for the bias of the pressure chamber 9, instead of Pressure generator shown 22, 23, also another known pressure source such as a pump can be used.

it.benso kann die Entlastun des Druckraumes 9 nach vollendetem Lchnittbruch ,abweichend vor der gezeisten Lösung, zum Beispiel auch in Abnüngigkeit vom Hub des Dämpfungskolbens 3 erfolgen oder in Abnüngigkeit von der Druckentlastung im Dämpfungsraum 7, ohne daß dadurch das Prinzip der beschriebenen Dämpfvorichtung geündert wiro.it.the pressure chamber 9 can also be relieved after the incision has been broken , deviating from the solution shown, for example also in dependence on the hub of the damping piston 3 or in dependence on the pressure relief in the Damping space 7 without thereby affecting the principle of the damping device described fired wiro.

Claims (4)

Schnittschlagdämpfvorrichtung für Pressen. Cutting shock absorption device for presses. Patentansprüche 1. Schnittschlagdämpfvorichtung für Pressen mit mindestens einer zwischen Pressentisch und Pressenstößel wirkenden hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit, die mindestens einen Dämpfungsraum enthält, dem über ein Ventil Druckflüssigkeit zuführbar ist, welche während des Dämpfungshubes über eine Drosselstelle oder ein Regelventil auspreßbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in Wirkrichtung des Dämpfungsraumes (7) ein zusätzlicher, in bekannter Weise durch Zylinder und Kolben gebildeter Druck.Claims 1. Cutting impact damper for presses with at least a hydraulic cylinder-piston unit acting between the press table and press ram, which contains at least one damping chamber to which hydraulic fluid is supplied via a valve can be supplied, which during the damping stroke via a throttle point or a Control valve can be squeezed out, characterized in that in the effective direction of the damping chamber (7) an additional pressure generated in a known manner by the cylinder and piston. raum (9) vor- oder nachgeschaltet ist, der zumindest während der Schnittschlagdämpfungsphase mit hoch vorgespannter Druck= flüssigkeit gefüllt ist. room (9) is connected upstream or downstream, at least during the Cutting shock absorption phase with highly pre-tensioned pressure = liquid is filled. 2. Schnittschlagdämpfvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Dämpfungsraum (7) und der Druckraum (9) im gleichen Zylinder (1) angeordnet und durch einen Druckkolben (4) getrennt sind.2. Cutting impact damping device according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n n n e i c h n e t that the damping chamber (7) and the pressure chamber (9) in the same Cylinder (1) are arranged and separated by a pressure piston (4). 3o s;cnni ttschlagdämofvorlichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfungskolben (p) und der Druckkolben (4) durch ein, den Dämpfungshub (h) erlaubendes Hubbegrenzungselement (5) miteinander verbunden sind, 3o s; cnni ttschlagdämofvorlichtung according to claim 2, characterized in that that the damping piston (p) and the pressure piston (4) through a, the damping stroke (h) allowing stroke limiting element (5) are connected to one another, 4. Schnittschlagdämpfvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Höhe (h) des Dämpfungsraumes (7) kleiner ist als die Dicke (S) des werkstückes (15).4. Cutting shock absorption device according to at least one of the preceding claims, characterized in that e t that the height (h) of the damping space (7) is smaller than the thickness (S) of the workpiece (15). 50 Schnittschlagdämpfvorrichtung nach mindestens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Druckmittel in dem nachgeschalteten Druckraum (9) mittels eines durch die Presse betätigten Druckerzeugers (22,23) hoch vorspannbar ist, 2 Blatt mit 5 Ansprüchen50 Cutting shock damping device according to at least one of the preceding Claims, characterized in that the pressure medium in the downstream Pressure chamber (9) by means of a pressure generator (22, 23) actuated by the press can be biased, 2 sheets with 5 claims