Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen
Blechhalter für einfachwirkende Pressen, insbesondere
für mechanische Pressen zur Blechumformung, zum
Gegenhalten während des Umformvorganges, zum Aus
werfen der Blechteile nach Beendigung des Umform
vorganges mit der Hauptfunktion der energiearmen
Blechhaltung für große Kräfte.The invention relates to a hydraulic
Sheet holder for single-acting presses, in particular
for mechanical presses for sheet metal forming, for
Hold back during the forming process, to the end
throw the sheet metal parts after finishing the forming
process with the main function of low energy
Sheet metal holding for large forces.
Die klassische Lösung zur Realisierung großer Blech
haltekräfte wird, wie z. B. bekannt nach dem DD-WP
1 39 112, durch den Blechhalterstößel bei zweifach
wirkenden Pressen dargestellt. Die Nachteile dieser
Lösung werden nicht in der Einzelmaschine, sondern
beim Einsatz der zweifachwirkenden Presse als Kopf
presse in der mechanisierten Pressenlinie bzw. vor
der Transferpresse sichtbar, da durch die Werkzeug
gestaltung für ein- und zweifachwirkende Pressen ein
Wendevorgang des Werkstückes erforderlich ist.
Eine weitere Lösung zur Erzeugung großer Blechhalte
kräfte ist nach der DE-OS 34 24 262 bekannt. Hierbei
erfolgt das Tiefziehen mittels eines Ziehwerkzeuges,
das einen an Druckzylindern eines Ziehkissens ab
gestützten Blechhalter besitzt und dessen Ziehstempel
infolge Beaufschlagung eines Druckzylinders mit beim
Ziehvorgang aus den der Blechhalterabstützung dienen
den Druckzylindern abströmenden Druckmedium in Zieh
richtung angetrieben ist, greift während des Zieh
vorganges am Ziehstempel der Zieheinrichtung ent
gegengerichtet eine gesteuerte Gegenkraft an, so daß
der Antrieb des Ziehstempels die aufzuwendende Um
formkraft und diese Gegenkraft überwinden muß.
Entscheidender Nachteil dieser Lösung ist der hohe
Energieverbrauch, insbesondere bei großen Blech
haltekräften, deren Abführung bzw. Rückführung zu
sätzliche Probleme bereitet.
The classic solution for realizing large sheet metal
holding forces such. B. known after the DD-WP
1 39 112, through the sheet metal tappet at double
acting presses shown. The disadvantages of this
Solution are not in the single machine, but rather
when using the double-acting press as a head
press in the mechanized press line or in front
the transfer press visible because of the tool
design for single and double-acting presses
Turning the workpiece is required.
Another solution for generating large sheet hold-ups
Forces is known from DE-OS 34 24 262. Here
deep drawing is carried out using a drawing tool,
one from the pressure cylinders of a die cushion
supported sheet metal holder and its punch
due to the application of a pressure cylinder to the
Pull process from the sheet metal holder support
the pressure medium flowing out in drawing cylinders
direction is driven, engages during the pull
operation on the punch of the drawing device ent
counteracted a controlled counterforce, so that
the drive of the punch the order to be spent
form force and must overcome this counterforce.
The decisive disadvantage of this solution is the high one
Energy consumption, especially with large sheet metal
holding forces, their removal or return
creates additional problems.
Das Ziel der Erfindung ist, bei einfachwirkenden
Pressen große Blechhaltekräfte mit geringem Energie
aufwand zu erzeugen bei Aufrechterhaltung der Zieh
kissenfunktion.The aim of the invention is for single-acting
Press large sheet metal holding forces with low energy
to generate effort while maintaining the draw
pillow function.
Ausgehend vom Ziel der Erfindung ergibt sich die
Aufgabe, während des Ziehvorganges einer einfach
wirkenden Presse ein Verspannen des Werkstückes
gegen den Stößel und damit die Blechhaltung zu
erreichen, ohne daß der Stößel gegen diese Kraft
arbeiten muß.Based on the aim of the invention, the
Task, while dragging one easy
acting press a clamping of the workpiece
against the ram and thus the sheet metal holder
reach without the plunger against this force
have to work.
Erfindungsgemäß wird das durch die im kennzeichnen
den Teil des Patentanspruches 1 beschriebenen Merk
male erreicht. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen
dieser Merkmale sind in den Ansprüchen 2 bis 5 be
schrieben.According to the invention is characterized by the in
the part of claim 1 described Merk
times reached. Further expedient configurations
these features are in claims 2 to 5 be
wrote.
Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert werden.The invention is based on an embodiment
are explained in more detail.
Die Figur zeigt eine Schnittdarstellung
des hydraulischen Blechhalters mit den erforder
lichen Steuerungseinrichtungen im Zusammenwirken mit
dem Werkzeug und einem ungesteuerten Pneumatik
kissen.The figure shows a sectional view
of the hydraulic sheet holder with the required
control devices in cooperation with
the tool and an uncontrolled pneumatics
pillow.
Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Lösung, bei der
die mindestens zwei Arbeitszylinder 11 zwischen
Pressenstößel 3 und Druckbolzenplatte 10 zur Er
zeugung der Blechhaltekraft im Bereich des Pres
sentisches angeordnet sind. Dabei sind die Arbeits
zylinder 11 über je eine Verbindungsstange 7 mit
dem Pressenstößel 3 fest verbunden. Die in den Ar
beiszylindern 11 geführten Arbeitskolben 1 sind
mittels Kolbenstangen 12, die entgegengesetzt der
Koppelstelle zwischen Arbeitszylinder 11 und Ver
bindungsstange 7 angeordnet sind, über eine gemein
same Traverse 13 und Verbindungselement 14 starr
mit der Druckbolzenplatte 10 gekoppelt. Damit
wird jeweils eine synchrone vertikale Hubbewegung
von den Arbeitszylindern 11 mit dem Pressenstößel 3
sowie den Arbeitskolben 1 mit der Druckbolzenplatte
10 unabhängig voneinander erreicht. Das in den
Druckmittelräumen 24 steuerbare Druckmittel dient
dabei der Übertragung der Blechhaltekraft zwischen
Pressenstößel 1 und Druckbolzenplatte 10. Beim Vor
lauf des Pressenstößels 3 aus der oberen Totpunkt
lage werden mit diesem die Arbeitszylinder 11 mit
bewegt, während die Arbeitskolben 1 sich in ihrer
mechanisch begrenzten oberen Arbeitslage befinden
und in dieser verharren. Dabei werden die sich ver
größernden Druckmittelräume 24 aus dem mit regel
barem Druck beaufschlagten Druckmittelausgleichs
behälter 25 über das entsperrbare Rückschlagventil
17 gefüllt. Kurz vor oder mit Ziehbeginn, d. h.,
wenn das Oberwerkzeug 4 auf die Platte 5 aufsetzt,
wird das Wegeventil 19 auf Druckdurchgang umge
schaltet, wodurch die auf die Druckmittelräume 24
wirkenden und als Druckübersetzer ausgebildeten
Kolben 2 über die Pneumatikräume 21 druckbeauf
schlagt werden. Der dabei in den Druckmittelräumen
24 entstehende Druck liefert mit den an den Ar
beitskolben 1 und Arbeitszylindern 11 angreifenden
Wirkflächen die Blechhaltekraft, die zwischen der
Druckbolzenplatte 10, den Druckbolzen 9, Zwischen
bolzen 8, Ziehring 6 sowie dem Pressenstößel 3 und
Oberwerkzeug 4 auf die Platte 5 wirkt. Die Ein
stellung der Größe der Blechhaltekraft erfolgt durch
Druckänderung an der Druckregeleinrichtung 20.
Von Ziehbeginn bis zum unteren Totpunkt des Pres
senstößels 3 erfolgt keine Relativbewegung zwischen
Druckbolzenplatte 10 und Pressenstößel 3, so daß
die Druckmittelräume 24 in ihrer Größe konstant
bleiben und dadurch keine weitere Energieaufnahme
zur Blechhaltung erfordern.The embodiment shows a solution in which the at least two working cylinders 11 are arranged between the press ram 3 and the pressure plate 10 for generating the sheet metal holding force in the region of the press table. The working cylinder 11 are firmly connected via a connecting rod 7 to the press ram 3 . The working pistons 1 guided in the Ar 11 are rigidly coupled to the pressure pin plate 10 by means of piston rods 12 , which are arranged opposite the coupling point between the working cylinder 11 and connecting rod 7 , via a common cross member 13 and connecting element 14 . In this way, a synchronous vertical stroke movement of the working cylinders 11 with the press ram 3 and the working piston 1 with the pressure pin plate 10 is achieved independently of one another. The pressure medium which can be controlled in the pressure medium spaces 24 serves to transmit the sheet metal holding force between the press ram 1 and the pressure pin plate 10 . During the run of the press ram 3 from top dead center, the working cylinders 11 are also moved with it, while the working pistons 1 are in their mechanically limited upper working position and remain in this. The ver increasing pressure medium spaces 24 are filled from the pressurized pressure equalization reservoir 25 which can be pressurized with pressure via the unlockable check valve 17 . Shortly before or with the start of drawing, that is, when the upper tool 4 sits on the plate 5 , the directional control valve 19 is switched to pressure passage, as a result of which the pistons 2 acting on the pressure medium spaces 24 and designed as pressure intensifiers are pressurized via the pneumatic spaces 21 . The pressure that arises in the pressure medium spaces 24 supplies the sheet metal holding force acting on the working pistons 1 and working cylinders 11, the sheet metal holding force between the pressure pin plate 10 , the pressure pin 9 , intermediate pin 8 , drawing ring 6 and the press ram 3 and upper tool 4 on the plate 5 acts. The position of the size of the sheet holding force is adjusted by changing the pressure on the pressure control device 20 . From the beginning of the drawing to the bottom dead center of the press ram 3 , there is no relative movement between the pressure pin plate 10 and the ram 3 , so that the pressure medium spaces 24 remain constant in size and therefore do not require any further energy consumption for sheet metal holding.
Nach unterem Totpunkt des Pressenstößels 3 erfolgt
je nach Steuerungsart des parallel zum Arbeits
kolben 1 auf die Druckbolzenplatte 10 wirkenden
pneumatischen Auswerferkissens bekannter Bauart
ein gemeinsamer oder getrennter Rücklauf der Ar
beiskolben 1 und Arbeitszylinder 11. Das Auswer
ferkissen besteht aus einem Pneumatikzylinder 16 und
dem Druckausgleichsbehälter 22. Im Pneumatikzy
linder 16 ist der Kolben 15 geführt, der vorzugs
weise mittels des Verbindungselementes 14 als Kol
benstange mit der Druckbolzenplatte 10 fest ver
bunden ist. Bei gesteuerter Arbeitsweise des pneu
matischen Auswerferkissens wird das entsperrbare
Rückschlagventil 17 im unteren Totpunkt des Pres
senstößels 3 geöffnet und der Pneumatikraum 21
durch Umschalten des Wegeventils 19 drucklos. Der
Arbeitskolben 1 verbleibt kurzzeitig mit der Druck
bolzenplatte 10 in der unteren Arbeitslage, während
der Arbeitszylinder 11 mit dem Pressenstößel 3 zu
rückläuft. Dabei wird das im Druckmittelraum 24
verdrängte Druckmittel im Druckmittelausgleichs
behälter 25 aufgenommen.After bottom dead center of the press ram 3 takes place depending on the type of control of the piston parallel to the working piston 1 acting on the pressure plate 10 pneumatic ejector cushion known design a common or separate return of the Ar beiskolben 1 and cylinder 11th The Auswer ferkissen consists of a pneumatic cylinder 16 and the surge tank 22nd In Pneumatikzy cylinder 16 , the piston 15 is guided, the preference, by means of the connecting element 14 as a piston rod with the pressure pin plate 10 is firmly connected. When the pneumatic ejector cushion operates in a controlled manner, the releasable check valve 17 is opened at the bottom dead center of the press senstößel 3 and the pneumatic chamber 21 is depressurized by switching the directional control valve 19 . The working piston 1 remains briefly with the pressure pin plate 10 in the lower working position, while the working cylinder 11 runs back with the press ram 3 . The pressure medium displaced in the pressure medium chamber 24 is accommodated in the pressure medium compensation container 25 .
Bei ungesteuerter Arbeitsweise des pneumatischen
Aufwerferkissens erfolgt der Rücklauf des Arbeits
kolbens 1 und Arbeitszylinders 11 nach dem unteren
Totpunkt des Pressenstößels 3 innerhalb des Zieh
bereiches gemeinsam. Danach erfolgt die Druckmit
telverdrängung aus dem Arbeitszylinder 11 über das
geöffnete entsperrbare Rückschlagventil 17. Der
wählbare Zeitpunkt für das Öffnen des entsperr
baren Rückschlagventiles 17 bestimmt die Einspann
dauer des auszuwerfenden Werkstückes. Das Druck
begrenzungsventil 18, das parallel zum Rückschlag
ventil 17 geschaltet ist, hat eine Sicherheits
funktion, wenn der Öffnungszeitpunkt des ent
sperrbaren Rückschlagventiles 17 falsch gewählt
wurde. Die Auswerfkraft wird durch die Drücke
im Druckausgleichsbehälter 22 und Druckmittelaus
gleichsbehälter 25 bestimmt. Eine Veränderung er
folgt durch die Druckregeleinrichtung 23.In uncontrolled operation of the pneumatic thrower cushion, the return of the working piston 1 and working cylinder 11 takes place after the bottom dead center of the press ram 3 within the drawing area together. Then the Druckmit telverdrängung from the cylinder 11 via the open unlockable check valve 17th The selectable time for opening the unlockable check valve 17 determines the clamping duration of the workpiece to be ejected. The pressure relief valve 18 , which is connected in parallel to the check valve 17 , has a safety function when the opening time of the lockable check valve 17 was selected incorrectly. The ejection force is determined by the pressures in the pressure expansion tank 22 and pressure fluid expansion tank 25 . A change occurs through the pressure control device 23 .