DE3522666C1 - Vorrichtung zum Entzundern vorgeformter Werkstücke und Knüppel für die Weiterverarbeitung in Schmiedepressen - Google Patents

Description

• Der Trennkolben des Kolbenspeichers ermöglicht eine exakt auf den Spritzwasserbedarf ausgelegte Vermessung des Speichervolumens, da sich im Druckwasserspiegel keine Aushöhlung bilden kann und die sonst bei direkt durch das Druckgas beaufschlagten Druckspeichern erforderliche Druckwasserreserve entfällt. Da die Entzunderungsvorrichtung mit Förderpumpe, Kolbenspeicher, den zugehörigen Steuerventilen und Versorgungsleitungen eine kompakte Einheit bildet, kann die Reinigung der Druckwasserleitungen, der Probelauf und die vorgeschriebene sicherheitstechnische Abnahme der Gesamtvorrichtung bereits im Herstellerwerk erfolgen.
• Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 2 ist neben einer stabilen und gegenüber schädlichen Außeneinflüssen sicheren Anordnung des Kolbenspeichers eine mit kurzen Anschlußleitungen erfolgende Verbindung des Kolbenspeichers mit dem Druckgasbehälter erreicht. Bereits vorhandene ältere Entzunderungsvorrichtungen sind leicht nachrüstbar.
• Eine weitere Ausgestaltung nach Anspruch 3 ermöglicht auf einfache Weise eine Erhöhung des Druckgasvolumens mittels leicht austauschbarer Druckgasbehälter.
• In einer Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung entsprechend Anspruch 4 ist im Kolbenspeicher eine Trennung des Druckgaspolsters von der Druckflüssigkeit ohne besondere dem Verschleiß unterworfene Dichtungselemente erreicht.
• Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 gestattet eine erschütterungsfreie volle Ausnutzung des Speichervolumens des Kolbenspeichers.
• In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und nachfolgend näher erläutert.
• Hierin zeigt F i g. 1 die mit einer Fördereinrichtung oberhalb der Führungsbahn für das Entzunderungsgut ausgebildete Entzunderungsvorrichtung mit Förderpumpe, Kolbenspeicher und Druckgasbehälter ausgebildeter Druckwasserversorgung, F i g. 2 eine Darstellung der Entzunderungsvorrichtung im Schnitt nach der Linie Il-II gemäß Fig. 1 Fig.3 den Kolbenspeicher der Entzunderungsvorrichtung in einem Längsschnitt.
• Die in F i g. 1 gezeigte Entzunderungsvorrichtung besteht aus einem Gehäuse 1, dessen Gehäusewandung 2 in ihrem oberen Bereich eine Fördereinrichtung 3 aufnimmt und im Innern eine Führungsbahn 4 für das Behandlungsgut umschließt. Die Führungsbahn 4 ist bevorzugt prismatisch ausgebildet, d. h. ihre Bahnoberfläche weist im Querschnitt im wesentlichen die Form eines auf die Spitze gestellten Dreiecks auf, um eine reibungsarme geradlinige Führung im Verhältnis zum Durchmesser auch langer, runder oder ovaler Werkstücke zu erreichen, Wie insbesondere Fig. 2. zeigt, besteht die Führungsbahii 4 aus einzeln miteinander verbundenen Rundstäben 5, die auf Stützkonsolen 33 ruhen.
• Die Fördereinrichtung 3 besitzt einen über Umlenkräder 6 geführten endlosen Kettenschleppzug 7, der mit Mitnehmern 8 für den Längsvorschub der Werkstücke 9 bestückt ist.
• Das Gehäuse 1 ist in seinem unteren Bereich mit wannenförmig eingezogenen Seitenteilen 10 ausgebildet und mittels einer Bodenplatte 23, mit dem Fundament 11 fest verankert. Zwischen den eingezogenen Seitenteilen 10 befindet sich ein herausnehmbares Auffangblech 12 für den im Bereich der Führungsbahn 4 abgeschlagenen und abgeschwemmten Zunder der durchlaufenden Werkstücke 9.
• In einstellbarem Abstand zur Führungsbahn 4 sind an Rohrabschnitten 13 sogenannte Spritzhalbringe 14 bzw.
• hiervon getrennte und nicht näher dargestellte Spritz- rampen angebracht, die auf die Führungsbahn 4 gerichtete und einzeln oder gruppenweise steuerbare Spritz düsen 16 tragen. Die Spritzhalbringe 14 dienen zur Entzunderung der Längsfläche der Werkstücke 9, die Spritzrampen zum Entzundern der Stirnflächen.
• Die Rohrabschnitte 13 sind Teil einer Druckwasserversorgung für die Spritzdüsen 16, welche aus einer Förderpumpe 17, einem Kolbenspeicher 18, einem oder mehrerer Druckgasbehälter 19 bzw. 19', Steuerventilen 20 und den zugehörigen Versorgungsleitungen 21 bzw.
• 27 gebildet ist.
• Die gesamte Druckwasserversorgung ist in besonderer Weise und Anordnung in die Entzunderungsvorrichtung integriert.
• Zu diesem Zweck gelangt der als Druckwasserspeicher dienende Kolbenspeicher 18 mit einem Trennkolben 15 zur Anwendung. Der Kolbenspeicher 18 ist gemeinsam mit dem Druckgasbehälter 19 parallel zur Führungsbahn 4 am Fuße des Gehäuses 1 angeordnet und mit diesem mittels Konsolen 22 sowohl mit der Gehäusewandung 2 wie auch mit der Bodenpiatte 23 und dem Fundament 11 fest verbunden.
• Die Außenkontur jeder Konsole 22 ist in ihrer Abmessung der Form des Druckgasbehälters 19 zu dessen Aufnahme und zur genauen Anstellung an Bodenplatte 23 und Gehäusewandung 2 an deren Außenkontur angepaßt. Der Druckgasbehälter 19 und der Kolbenspeicher 18 sind in den Konsolen 22 übereinander gelagert und mittels Abstützelemente 24 entsprechender Außenkontur sowie Spannschrauben 25 gesichert. Eine Leitung 26 schafft die Verbindung zwischen beiden Speichern.
• Ein weiterer Druckgasbehälter 19' kann auf gleicher Ebene wie der Druckgasbehälter 19 auf der gegenüberliegenden Gehäuseseite angeordnet sein. Dieser ist ebenfalls in Konsolen 22' gelagert.
• Die Förderpumpe 17 zur Bereitstellung der erforderlichen Druckwassermenge befindet sich oberhalb der Führungsbahn 4 und ist außerhalb des Gehäuseinnenraumes auf der diesen nach oben abschließenden Gehäusewandung 2' befestigt.
• In die den Kolbenspeicher 18 mit der Förderpumpe 17 und den Rohrabschnitten 13 verbindende Leitung 27 bzw. 21 sind die zur Steuerung der den Spritzdüsen 16 vorgeordneten Öffnungsventile 28 erforderlichen Steuerventile 20 geschaltet.
• Im Betriebszustand liefert die Förderpumpe 17 entgegen den durch das Gaspolster des Druckgasbehälters 19 wirksamen Druck die für die Spritzdüsen 16 erforderliche Druckwassermenge, die den zwischen Gaspolster und Druckwasser wirksamen Trennkolben 15 des Kolbenspeichers 18 in die in Fig.3 gestrichelt gezeigte rückwärtige Lage verschiebt.
• Die während der Einschaltdauer der Spritzdüsen 16 benötigte Druckwassermenge, die dem Kolbenspeicher 18 entnommen wird, verursacht aufgrund des wirksamen Gaspolsters des Druckgasbehälters 19 ein Verschieben des Trennkolbens 15 in die hierzu entgegengesetzte Richtung, so daß das Speichervolumen des Kolbenspeichers 18 nach Beendigung eines Spritzzyklus durch das Druckgas aufgefüllt ist. Der Trennkolben 15 verhindert mittels Dichtungsringen 31 den Austritt dieses Druckgases in die Versorgungsleitungen und ermöglicht eine volle Nutzung des Speichervolumens des Kolbenspeichers 18. Zu diesem Zweck ist der Trennkolben 15 mit einer Sackbohrung 32 ausgebildet, in welche ein im Speicherzylinder 29 hierzu koaxial angeordneter kegelförmiger Ansatz 30 eintaucht, so daß der Trennkolben 15 bei voller Druckwasserentnahme gedämpft zur Anlage gelangt.
• Diese Maßnahme trägt ebenfalls dazu bei, einen erschütterungsfreien Betrieb der Entzunderungsvorrichtung zu gewährleisten, so daß eine genaue auf die jeweils abzustrahlende Werkstücklänge abgestimmte Steuerung der Spritzdüsen erreicht ist.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Entzundern vorgeformter Werkstücke und Knüppel für die Weiterverarbeitung in Schmiedepressen bestehend aus einem Gehäuse, dessen Gehäusewandung eine in der Gehäuselängsachse verlaufende, prismatisch ausgebildete Führungsbahn für das Behandlungsgut umschließt, einer in der Gehäusewandung parallel zur Führungsbahn angeordneten Fördereinrichtung für den Transport des Behandlungsgutes und der Führungsbahn zugeordneten als Spritzhalbringe mit gesteuerten Spritzdüsen ausgebildeten Rohrabschnitten die an eine Hochdruckwasserquelle angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckwasserquelle aus einer Förderpumpe (17) und einem mit dieser hydraulisch verbundenen Kolbenspeicher (18) besteht, der mit zumindest einem auf den Trennkolben (15) entgegengesetzt der Beaufschlagung durch die Förderpumpe (17) einwirkenden Druckgasbehälter (19) hydraulisch verbunden ist, und daß die Förderpumpe (17) am Gehäuse (1) in einer Ebene oberhalb der Führungsbahn (4) befestigt ist, Kolbenspeicher (18) und Druckgasbehälter (19) am Gehäuse (1) unterhalb und parallel zur Führungsbahn (4) liegend angeordnet sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Druckgasbehälter (19) und Kolbenspeicher (18) in längs der Gehäusewandung (2) und der Gehäusebodenplatte (23) befestigten Konsolen (22) und mittels durch Spannschrauben (25) gesicherte Abstützelemente (24) übereinander gelagert sind.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Druckgasbehälter (19, 1so) einer parallel zur Führungsbahn (4) verlaufenden Ebene angeordnet sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenspeicher (18) ein Membranspeicher ist.

   S. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennkolben (15) mit einer längsaxial verlaufenden Sackbohrung (32) ausgebildet ist, die mit einem im Speicherzylinder (29) hierzu koaxial angeordneten kegelförmigen Ansatz (30) korrespondiert, dessen Außendurchmesser dem Durchmesser der Sackbohrung (32) entspricht.

   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entzundern vorgeformter Werkstücke und Kntlppel für die Weiterverarbeitung in Schmiedepressen entsprechend den Gattungsmerkmalen im Oberbegriff des Hauptan spruches.

   Eine solche Entzunderungsvorrichtung ist aus der gattungsbildenden DE-Z: »Bänder, Bleche, Rohre« 8-1979 S. 340 Bild 9 schon bekannt.

   Hierbei wird das Entzunderungsgut, das in einer Prismenführung mittels Kettenschlepp-Fördereinrichtung ein Entzunderungsgehäuse durchläuft durch an sogenannten Spritzhalbringen angeordneten Spritzdüsen mit hochgespannter Druckflüssigkeit abgestrahlt. Da die Spritzdüsen über Steuerventile nicht nur einzeln sondern auch reihenweise steuerbar sind, ergeben sich bei schnellem Öffnen und Schließen der Steuerventile, verursacht durch die Länge der Verbindungsleitungen unerwünschte Rohrleitungsstöße, die bisher durch zusätzlichen Einbau druckluftbelasteter Puffer kompensieht wurden. Solche Puffer beeinträchtigen jedoch die Genauigkeit der Steuerung erheblich. Ein weiterer Nachteil des durch die Druckwasser-Versorgung mittels Förderpumpe und Druckspeicher bedingten verzweigten Rohrleitungssystems liegt in der Beeinträchtigung der in Schmiedebetrieben ohnehin beengten Platzverhältnisse. Hinzu kommt, daß die Druckleitungen aus sicherheitstechnischen Gründen in besonderer Weise und vom Werksbetrieb unbehelligt verlegt sein müssen.

   Bei einer aus der DE-OS 16 52 572 bekannten Vorrichtung zur hydraulischen Entzunderung von Walz-und Schmiedegut mit den zu entzundernden Werkstückflächen zugeordneten Druckverteilern und Druckspeichern erfordert die unmittelbar von einer Gasfeder beaufschlagte Druckflüssigkeit neben besonderer Versorgungsleitungen ein erhöhtes Speichervolumen, so daß beim Spritzvorgang erhebliche Druckwassermengen beschleunigt und abgebremst werden und so eine erschütterungsfreie Funktion der Spritzdüsen erschweren.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden, insbesondere eine Entzunderungsvorrichtung zu schaffen, die bei geringstmöglichem Raumbedarf eine erschütterungsfreie Steuerung der Spritzdüsen ermöglicht.

   Diese Aufgabe wird nach der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

   Durch die Ausbildung der Entzunderungsvorrichtung mit einem Kolbenspeicher können die Einrichtungen für die Druckwasserversorgung der Spritzdüsen in deren unmittelbarer Nähe angeordnet werden, so daß der Anteil des im Leitungssystem während der Spritzpausen vorhafldenen Druckwassers auf ein Minimum begrenzt bleibt. Dementsprechend gering ist die zu Beginn des Spritzvorganges sich beschleunigende Wassermenge, so daß Druckstöße erheblich reduziert werden. Die kompakte mit dem Gehäuse der Entzunderungsvorrichtung eine Einheit bildende Anordnung der Förderpumpe, des Kolbenspeichers und des Druckgasbehälters erhöht die Betriebssicherheit der Entzunderungsvorrichtung, da die Versorgungsleitungen relativ kurz bemessen sein können und zusammen mit den Steuerventilen in voller Länge ausschließlich am Gehäuse der Entzunderungsvorrichtung befestigt sind. Durch die parallele Anordnung des Kolbenspeichers zur Führungsbahn des Gehäuses der Entzunderungsvdrrichtung ergibt sich zudem eine kompakte und raumsparende Bauweise. Das verminderte Leitungsvolumen bringt eine höhere Genauigkeit in der Steuerung der Ventile und damit der Schließ- und ffnungszeiten der Spritzdüsen.

   Die Sicherung der Gasfeder im Druckgasbehälter gegen Austritt in die Versorgungsleitungen der Spritzdüsen erfolgt ausschließlich durch den Trennkolben des Kolbenspeichers, so daß die sonst übliche und bauaufwendige Anordnung eines Hauptabsperrventils und eines Sicherheitsabschlußventils in der Verbindungsleitung von der Förderpumpe zum Druckspeicher entfällt.