DE3040690C2 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D24/00—Special deep-drawing arrangements in, or in connection with, presses
- B21D24/04—Blank holders; Mounting means therefor
- B21D24/08—Pneumatically or hydraulically loaded blank holders
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Presses And Accessory Devices Thereof (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Einrichtung zum Dämp
fen der Ziehkissenaufwärtsbewegung steuerbarer Pneumatik-Zieh
kissen an mechanischen Zweiständerpressen.
Nach dem US-Patent 34 56 478 ist eine Ziehkissensteuerung be
kannt, bei der im Hydraulikkreislauf zwischen Sperrzylinder und
Ölraum ein vom Pressenantrieb wegabhängiges steuerbares Sperr
ventil angeordnet ist. Diesem Sperrventil ist ein regelbares
Drosselventil in Reihe nachgeordnet. Durch diese Anordnung wird
eine konstante Drosselwirkung über den gesamten Auswerfweg des
Ziehkissens erreicht. Nachteilig daran ist, daß während des
Auswerfens durch das Ziehkissen keine Regelung des Drosselquer
schnittes und keine zusätzliche Drosselung im Endlagenbereich
erfolgen kann.
Es ist nach dem Prospekt KE 5 962 Ag 09/176/73 des VEB Kombinat
Umformtechnik Erfurt eine Dämpfungseinrichtung bekannt, die
mit zwei parallelgeschalteten Sperrventilen, deren Drossel
spalt einzeln einstellbar ist, arbeitet. Beide Sperrventile
sind in der ersten Auswerfphase geöffnet, wodurch ein großer
Drosselspalt mit einer geringen Dämpfung erreicht wird. Kurz
vor dem Anschlag wird eines der beiden Sperrventile wegab
hängig vom Kissenhub durch ein elektrisches Signal geschlossen,
was eine Verringerung des Drosselquerschnittes und eine ver
stärkte Dämpfung des Kissens bewirkt.
Nachteilig ist bei dieser Lösung die erforderliche kissenkraft
abhängige Einstellung des Drosselquerschnittes ebenso wie die
nur zweistufige Drosselgradveränderung während des Auswerfens.
Bekannt ist gemäß DE-OS 27 29 162 bzw. Prospekt Mi 4/78 der
Firma W. Hofmann GmbH & Co. KG, Haan, die Lösung eines In
dustriestoßdämpfers mit wegabhängiger Reduzierung des Drossel
spaltes durch zunehmende Abdeckung einer Lochhülse, wodurch
eine konstante stoßfreie Bremskraft erreicht wird. Ein die
Lochhülse umgebender Einstellring ermöglicht die Veränderung
der Dämpfungsintensität durch Veränderung des wegabhängigen
Öffnungsquerschnittes. Bei dieser Lösung ist die ideale Dämp
fungscharakteristik bei verschiedenen Ziehkissenkräften nur
durch manuelle Verstellung des Einstellringes erreichbar.
Die Realisierung dieses Dämpfungsprinzips für das Ziehkissen
ist technisch sehr aufwendig und löst nicht die selbsttätige
ziehkissenkraftabhängige Einstellung der Dämpfungsintensität.
Diese Lösungen zur Dämpfung der Ziehkissenauswerfgeschwindig
keit haben den Nachteil, daß sie in Abhängigkeit von der Kis
senkraft zur Erreichung einer optimalen Dämpfung manuell ein
gestellt werden müssen und in Abhängigkeit vom Ziehkissenweg
nur eine konstante oder stufenförmige Dämpfung ermöglichen.
Durch die Erfindung soll eine hydraulische Dämpfungseinrich
tung mit automatischer Einstellung der jeweils optimalen Dämp
fung bei Änderung der Ziehkissenkraft innerhalb eines großen
Arbeitsbereiches des Ziehkissens geschaffen werden, verbunden
mit der Erhöhung der Ziehkissenhubzahl durch maximale Ver
größerung der Auswerfgeschwindigkeit unabhängig von der ein
gestellten Ziehkissenkraft bei gleichzeitiger Verminderung der
dynamischen Belastung der Bauelemente infolge eines stoßfreien
Ziehkissenanschlages.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung vorgenannter
Art zu schaffen, bei der der Ölaustrittsquerschnitt und damit
die Dämpfungsintensität vor und während des Auswerfhubes
durch ziehkissenkraft- und ziehkissenwegabhängige Verstellung
des Drosselquerschnittes im Ölausströmkanal bei gleichblei
bendem Geschwindigkeitsverlauf der bewegten Ziehkissenmassen
bei verschiedenen Ziehkissenkräften verändert wird.
Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß zwischen Öl
behälter und Sperrzylinder ein als Drosselventil wirkendes
Sperrventil angeordnet ist, dessen Ventilstößel an dem dem
Ventilsitz vorzugsweise gegenüberliegendem Ende durch eine
Verlängerung aus dem Ventilgehäuse herausgeführt ist und
mit einem Hebel in Wirkverbindung steht, wobei ein Ende des
Hebels mit einem Anschlag und einem Ziehkissenanschlag der
Kolbenstange in Wirkverbindung steht und das andere Ende des
Hebels in einem Gelenk drehbar gelagert ist, das in einem
durch eine Druckfeder sich verschiebenden und in Abhängig
keit vom Ziehkissendruck durch einen verstellbaren selbst
hemmenden nicht linearen Keil wegbegrenzten Kulissenstein
angeordnet ist. Weiterhin ist der Keil mittels eines oder
mehrerer Übertragungsglieder durch einen pneumatisch be
tätigbaren Arbeitszylinder in Abhängigkeit von der Zieh
kissenkraft verstellbar. Gleichzeitig ist der Keil gemäß
der nicht linearen Auswerfgeschwindigkeitsfunktion im Be
reich der mittleren und größten maximalen Ziehkissenkraft
ausgebildet. Der Keil ist durch Kurvenscheibe, Kniehebel
mechanismus oder andere funktionsgleiche Getriebeglieder
ersetzbar.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher er
läutert werden. Dazu zeigt
Fig. 1 die schematische Darstellung der Dämpfungseinrichtung
im Zusammenwirken mit einem gesteuerten Pneumatik
kissen,
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der verschiebbaren He
bellagerung nach Fig. 1.
Die Einrichtung zum Dämpfen steuerbarer Pneumatikkissen an
Pressen und deren Einstelleinrichtung besteht aus einem zwi
schen Ölbehälter 21 und Sperrzylinder 22 angeordneten und als
Drosselventil wirkenden Sperrventil 1, dessen Ventilstößel 2
an dem den Ventilsitz 3 vorzugsweise gegenüberliegendem Ende
durch eine Verlängerung aus dem Ventilgehäuse herausgeführt
ist. Das von der Steuerkurve der Presse elektrisch betätigte
Magnetventil 4 ist mit dem Steuerzylinder 6 des Sperrventils
1 verbunden und dient der pneumatischen Druckbeaufschlagung
des Steuerkolbens 7 bzw. dessen Druckentlastung. Die Rückseite
des Steuerkolbens 7 ist am Steuerzylinder gegenüberliegend
mit einer Druckfeder 8 belastet. Die Druckfeder 8 ist so be
messen, daß bei Druckentlastung des Steuerkolbens 7 durch Ent
lüftung des Steuerzylinders 6 der Ventilstößel 2 gegen den
Kissendruck p K im Ventilraum 9 am Ventilsitz 3 schließt und
außerdem der Ventilstößel bei pneumatischer Druckbeaufschla
gung des Steuerkolbens 7 gegen die Federkraft öffnet.
Der Öffnungsweg s V des Ventilstößels 2 wird durch einen Hebel
5 an der nach außen geführten Verlängerung des Ventilstößels
begrenzt. Der Hebel 5, der als gerader oder Winkelhebel ausge
bildet sein kann, ist an einem Ende oder zwischen den Kraft
angriffspunkten im Gelenk 10 drehbar gelagert. Das Gelenk 10
ist in einem gerade oder bei Verwendung eines Winkelhebels bo
genförmig geführten Kulissenstein 11 verschiebbar angeordnet.
Der Hebel 5 wird durch die pneumatische Öffnungskraft des Ven
tilstößels 2 gegen den in der Nähe des Hebelendes 12 angeord
neten Anschlag 13 gedrückt. Der Hebel 5 ist so angeordnet, daß
der Ziehkissenanschlag 14 der Kolbenstange 15 kurz vor seinem
mechanischen Anschlag den Hebel 5 um den Dämpfungsweg s D di
rekt mitnimmt. Auch die Betätigung des Hebels vom Kissenan
schlag 14 über ein mechanisches Gestänge, einen Seilzug, Ket
tenantrieb oder ähnliche Übertragungselemente ist möglich.
Die erfindungsgemäße Einrichtung besteht weiterhin aus einem
Keil 16. Die Anordnung des Keiles 16 ist so gewählt, daß er
als Anschlag für den durch die Druckfeder 17 sich verschie
benden Kulissenstein 11 dient. Der Keil 16 ist weiterhin
selbsthemmend und gemäß der nicht linearen Auswerfgeschwin
digkeitsfunktion im Bereich der mittleren und größten maxi
malen Ziehkissenkraft ausgebildet. Die nicht lineare Ver
stellfunktion des Keiles 16 kann auch durch einen Kniehebel
mechanismus, eine Kurvenscheibe oder andere funktionsgleiche
Getriebeelemente ersetzt werden. Der Keil 16 ist weiterhin
mit einem Übertragungsglied 18 verbunden. Das Übertragungs
glied 18 ist mit einem pneumatisch betätigten Arbeitszylin
der 19 so gekoppelt, daß dieser beim Arbeiten gegen eine
Druckfeder 20 beim Verstellen um den Hub H Z den Keil 16 be
wegt. Der Arbeitszylinder 20 wird mit dem veränderlichen
Kissendruck p K beaufschlagt. Die Druckfeder 19 im Arbeits
zylinder 20, die bei veränderter Anordnung auch als Zugfe
der ausgebildet sein kann, ist so bemessen, daß ihre Feder
kraft groß ist gegenüber der Verstellkraft, die durch die
Federkraft der Feder 17 sowie den Reibkräften im Arbeitszy
linder 20, zwischen Keil 16 und Kulissenstein 11, zwischen
Kulissenstein 11 und dessen Führung sowie im Gelenk zwischen
Kulissenstein 11 und Hebel 5 gekennzeichnet ist. Mit H K ist
der Ziehkissenhub und mit s D * die Verstellung des Ventilstö
ßels 2 dargestellt. Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen
Einrichtung wird durch zwei zu verschiedenen Zeitpunkten ar
beitenden Teile der Einrichtung charakterisiert. Der sich
automatisch einstellende Ventilöffnungsspalt s V bleibt für
jeweils eine Kissenkraft konstant und bleibt während des
Kissenbetriebes unverändert, wobei geringe Veränderungen
durch Schwankungen des Kissendruckes p K entstehen können,
die durch Einbau eines geeigneten Drosselventiles in der
Druckluftzuleitung zum Arbeitszylinder 20 eingeschränkt wer
den können. Die Verstellung des Ventilöffnungsweges s V er
folgt dadurch, daß der Kissendruck im Arbeitszylinder 20 je
nach Größe des Druckes den Arbeitskolben gegen die Druck
feder 19 um einen bestimmten, dem Druck proportionalen Hub
H Z verschiebt, wodurch über das Übertragungsglied 18 der
Keil 16 verstellt wird und damit über den Kulissenstein 11
der im Gelenk 10 gelagerte Hebel 5 verschoben wird. Die Ver
schiebung des Gelenkes 10 um den Weg H G ist dabei so ausge
legt, daß für jede Kissenkraft die gleiche Auswerfgeschwin
digkeit v A von Beginn des Auswerfhubes des Kissens bis zum
Beginn der Endlagendämpfung erreicht wird. Die lineare Re
duzierung des Ventilöffnungsweges s V in der letzten Hub
phase s D des Kissenanschlages 14 zur Realisierung der End
lagendämpfung wird durch Schwenken des Hebels 5 um das Ge
lenk 10 erreicht. Der Dämpfungsweg s D am Kissen bzw. die
Auslenkung des Hebelendes 12 bei indirekter Hebelbetätigung
ist stets gleich und so bemessen, daß bei kürzestem Dämp
fungsweg die konstante Bremsbeschleunigung kleiner als die
Erdbeschleunigung "g" ist. Die lineare Reduzierung des Ven
tilöffnungsweges, die bei entsprechender Ventilgestaltung
einer über der Dämpfungszeit linearen Drosselquerschnitts
verminderung und damit konstanter Bremsbeschleunigung und
konstanter Bremskraft entspricht, kann wahlweise so erfol
gen, daß die dynamische Anschlagkraft den Wert Null bzw.
größer Null hat, je nach wegabhängigem Schließen des Ven
tilstößels 2 auf den Wert Null bzw. größer Null.
Claims (4)
1. Hydraulische Einrichtung zum Dämpfen der Ziehkissenauf
wärtsbewegung steuerbarer Pneumatik-Ziehkissen an mecha
nischen Zweiständerpressen, bei der der zwischen Ölbehäl
ter und Sperrzylinder fließende Ölstrom während des Aus
werfvorganges im oberen Endlagenbereich des Ziehkissens durch ein
wegabhängig steuerbares Sperrventil zusätzlich gedrosselt wird,
gekennzeichnet dadurch, daß das Sperrventil (1)
zwischen Ölbehälter (21) und Sperrzylinder (22)
angeordnet ist und der
Ventilstößel (2) an dem den Ventilsitz (3) vor
zugsweise gegenüberliegendem Ende durch eine Verlängerung
aus dem Ventilgehäuse herausgeführt ist und mit einem He
bel (5) in Wirkverbindung steht, wobei ein Ende (12) des
Hebels (5) mit einem Anschlag (13) und einem Ziehkissen
anschlag (14) der Kolbenstange (15) in Wirkverbindung
steht und das andere Ende des Hebels (5) in einem Ge
lenk (10) drehbar gelagert ist, das in einem durch eine
Druckfeder (17) sich verschiebenden und in Abhängigkeit
vom Ziehkissendruck durch einen verstellbaren selbsthem
menden nicht linearen Keil (16) wegbegrenzten Kulissen
stein (11) angeordnet ist.
2. Hydraulische Einrichtung nach Anspruch
1, gekennzeichnet dadurch, daß der Keil (16) mittels ei
nes oder mehrerer Übertragungsglieder (18) durch einen
pneumatisch betätigbaren Arbeitszylinder (19) in Abhängig
keit von der Ziehkissenkraft verstellbar ist.
3. Hydraulische Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet
dadurch, daß der Keil (16) gemäß der nicht linearen Aus
werfgeschwindigkeitsfunktion im Bereich der mittleren
und größten maximalen Ziehkissenkraft ausgebildet ist.
4. Hydraulische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeich
net dadurch, daß der Keil (16) durch Kurvenscheibe, Knie
hebelmechanismus oder andere funktionsgleiche Getriebe
glieder ersetzbar ist.
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- 1980-12-26 FR FR8027612A patent/FR2472430A1/fr active Granted
Also Published As
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