DE4204891C2 - Führungsanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Führungsanordnung für einen linear bewegbaren Werkzeugträger, insbesondere einen Bär eines Gesenkhammers, mit einer Führungsleiste und einer die Führungsleiste an einem Maschinenständer halternden Führungsstange, wobei eine Beabstandung der Führungslei­ ste zu dem Maschinenständer zur Verstellung des Führungs­ spiels einstellbar ist und zwischen der Führungsleiste und dem Maschinenständer ein Hydraulikvolumen einge­ schlossen ist.

Eine derartige Führungsanordnung ist aus der DE-A1 33 42 083 bekannt. Bei dieser bekannten Führungsanordnung ist zwischen dem Maschinenständer und dem Führungsträger ein unveränderbares Volumen, das auch ein hydraulisches Kissen sein kann, eingeschlossen. Die Elastizität dieses eingeschlossenen - unveränderbaren - Volumens wird zur Verstellung des Führungsspiels genutzt. Die Zugstangen sind über eine Schraubverbindung zur Verstellung der Führungsträger zu verdrehen.

Weiter ist zum Stand der Technik auf die DE-OS 19 35 703 hinzuweisen. Diese Druckschrift betrifft eine Einrich­ tung zur Reibungsverminderung bzw. Einstellung der Rei­ bungskraft zwischen Maschinenteilen. Ein Rollkörper kann durch Betätigung einer Kolbenzylinderanordnung mit der Last der Maschine beaufschlagt werden oder von der Ma­ schine entlastet werden. Gleichzeitig wird jedoch je­ weils an einer gegenüberliegenden Seite eine Reibungser­ höhung bewirkt. Die DE-OS 20 40 742 betrifft eine Gesenk­ schmiedepresse. Die Führungssäulen der Gesenkschmiede­ presse sind mit einstellbaren Führungselementen ausgebil­ det, wobei diese Führungselemente ein Kastenprofil mit einer Führungswand aufweisen. Das Kastenprofil kann durch Erhöhung des Druckes eines in dem Kastenprofil befindlichen Hydraulikmittels formverändert werden, worüber das Führungsspiel zu beeinflussen ist. Aus der DE-A1 39 35 787 ist es bekannt, das Führungsspiel an einer Presse durch Führungselemente einzustellen, die als Kolben-Zylinderanordnung ausgebildet sind. Hier wird ein Ventil, daß den Zu- oder Abfluß von Hydraulikmittel in die Kolben-Zylinderanordnung steuert, hubabhängig betätigt. Der Kolben, der unmittelbar auf die Führungs­ elemente wirkt oder diese sogar ausbildet, ist nicht über eine Zugstange an dem Maschinengestell gehaltert.

Ausgehend von dem zunächst angeführten Stand der Technik ist eine technische Problemstellung der Erfindung dahin­ gehend gegeben, eine Führungsanordnung anzugeben, die bei einfacher Verstellbarkeit möglichst starr ist.

Diese technische Problemstellung ist beim Gegenstand des An­ spruches 1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, daß zwischen dem Maschinenständer und der Führungsleiste eine Kolben-Zylinderanordnung vorgesehen ist, daß das Hydraulikvolumen in der Kolben-Zylinderanordnung einge­ schlossen ist und daß eine Einstellung des Führungs­ spiels durch eine Veränderung des Hydraulikvolumens unter elastischer Längung bzw. Verkürzung der Führungs­ stange durchführbar ist. Die Starrheit der Führung ist nicht durch die Flexibilität einer Zwischenschicht, die beim Gegenstand der DE-A1 33 42 083 notwendig flexibel sein muß, begrenzt. Es ist vielmehr eine Führungsanord­ nung erreicht, die sowohl eine günstige Verstellmöglich­ keit des Führungsspiels bietet, wie auch bei einer be­ stimmten Einstellung jeweils eine praktisch starre Füh­ rung ermöglicht. Wesentlich ist, daß nicht eine Kompres­ sibilität des Hydraulikvolumens zur Verstellung des Führungsspiels etwa ausgenutzt wird, sondern daß zur Verstellung des Führungsspiels Hydraulikmittel einge­ speist oder abgelassen wird, bezüglich des sich in der Kolben-Zylinderanordnung befindlichen Hydraulikvolumens. Darüber hinaus ist jeweils das Hydraulikvolumen durch die Führungsstange, die bei jeder Einstellung des Füh­ rungsspiels elastisch gelängt ist, vorgespannt. Dies führt insgesamt zu einer praktisch starren Ankopplung der Führungsleiste an den Maschinenständer. In Ausgestal­ tung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kolben als Ringkolben ausgebildet ist. Der Ringkolben umgibt die Führungsstange, die entsprechend den Ringkolben zen­ trisch durchsetzt. Der Zylinder, der bei Ausführung des Kolbens als Ringkolben natürlich auch als Ringzylinder ausgebildet ist, ist durch eine Ausnehmung in der Füh­ rungsleiste vorteilhafterweise gebildet. Der freie Raum zwischen Kolben- und Zylinderboden, welcher das Hydrau­ likvolumen aufnimmt, ist sehr klein gehalten.

Der vertikale Abstand zwischen den genannten Böden be­ trägt nur maximal ca. 2 mm, bevorzugt aber nur ca. 1 mm. Die Führungsstange, welche die Führungsleiste durch­ setzt, ist, wie bereits angedeutet, bei jeder Einstel­ lung des Führungsspiels elastisch gelängt. Andererseits ist Vorkehrung dafür getroffen, daß auch bei maximaler Aussteuerung des Führungsspiels die Führungsstange sich noch in ihrem elastischen Dehnungsbereich befindet. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die elastische Längung der Führungsstan­ ge als Maß für eine Einstellung des Führungsspiels heran­ gezogen wird. Die Führungsstange ist also beispielsweise mit einem Dehnmeßgerät, beispielsweise über Dehnmeßstrei­ fen, ausgerüstet, so daß das Führungsspiel hierüber feinfühlig eingestellt werden kann. In weiterer bevorzug­ ter Ausgestaltung ist vorgesehen, daß an einer Führungs­ leiste zwei Kolben-Zylindereinrichtungen vorgesehen sind, die überdies weiter bevorzugt getrennt ansteuerbar sind. Entsprechend sind auch an einer Führungsleiste zwei Führungsstangen vorgesehen, auch die zweite Füh­ rungsstange durchsetzt - bei kreisförmiger Ausbildung der Kolben-Zylinderanordnung - den Kolben zentrisch. Die getrennte Ansteuerbarkeit der beiden Kolben-Zylinderräu­ me ermöglicht es, die Führungsleisten vertikal schief zu stellen und damit axial unterschiedliche Führungsspiele einzustellen. Dies kann in Sonderfällen von Bedeutung sein, aber auch beispielsweise allein bei einer etwa vorkommenden Verklemmung zur Lösung des Werkzeugträgers nützlich sein. Um einerseits bei der gegebenen Vorspan­ nung die gewünschte Starrheit der Führung zu erreichen, andererseits aber zur Änderung des Führungsspiels Öl oder Hydraulikmittel zuspeisen oder ablassen zu können, ist auch vorgesehen, daß eine Hydraulikleitung zur Fül­ lung bzw. eine Entleerung des Kolben-Zylinderraums mit einem entsperrbaren Rückschlagventil gesichert ist.

Nachstehend ist die Erfindung des weiteren anhand der beigefügten Zeichnung, die jedoch lediglich ein Ausfüh­ rungsbeispiel darstellt, erläutert. Hierbei zeigt.

Fig. 1 eine Gesamteinsicht eines Schmiedehammers mit der erfindungsgemäßen Führungsanordnung;

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Bärführung;

Fig. 3 den Gegenstand gemäß Fig. 2 bei hochgefahrenem Bär;

Fig. 4 ein Schnitt durch den Gegenstand gemäß Fig. 2 entlang der Linie IV-IV;

Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht der Zusammenwirkung einer Führungsleiste mit dem Bär gemäß der Darstellung gemäß Fig. 4;

Fig. 6 eine gegenüber Fig. 5 nochmals vergrößerte Darstellung der Kolben-Zylinderanordnung.

Dargestellt und beschrieben ist ein Kurzhub-Gesenkhammer 1 mit einem Bär 2, der in einem als Schabotte 3 ausge­ führten Maschinengestell vertikal bewegbar ist. Der Gesenkhammer 1 ist mittels einer im einzelnen nicht dargestellten Antriebseinheit über die Handbetätigungs­ einrichtung 4 betätigbar.

Der Werkzeugträger bzw. Bär 2 ist zwischen zwei Führungs­ leisten 5, 6 vertikal bewegbar angeordnet.

In Fig. 2 ist der Bär 2 in seiner unteren Umformstellung dargestellt und in Fig. 3 in seiner oberen, zurückgezoge­ nen Stellung. Unterseitig besitzt der Bär 2 ein Werkzeug 7, beispielsweise eine Gesenkform, die mit einem Gegenge­ senk 8 zum Umformvorgang zusammenwirkt.

Aus den Darstellungen gemäß den Fig. 4 bis 6 ist zu entnehmen, daß der Bär 2 von zwei Führungsleisten 9 geführt ist, die jeweils zwei Führungsbahnen 10, 11 ausbilden. Die Führungsleisten 9 sind mittels Führungs­ stangen 12 an der Schabotte 3 gehaltert.

Eine Führungsleiste 9 weist des weiteren auf ihrer der Schabotte 3 zugewandten Seite eine zylinderförmige Aus­ nehmung 13 auf, in welcher ein Kolben 14 aufgenommen ist. Beim Ausführungsbeispiel sind die Zylinder 13 und die Kolben 14 jeweils als Ringkolben, konzentrisch zu der Führungsstange 12, ausgebildet. Zwischen die einan­ der zugewandten Böden 15 bzw. 16 des Kolbens 14 bzw. des Zylinders 13 kann über eine Leitung 17 Hydraulikmittel eingespeist werden, zur Ausbildung eines Hydraulikvolu­ mens 18. Durch eine Veränderung dieses Hydraulikvolumens 18, nämlich durch Zuspeisung oder Ablassung von Hydrau­ likmittel, kann das Führungsspiel zwischen dem Bär 2 und einer Führungsleiste 9 verändert werden. Im einzelnen ist hiervon natürlich der Abstand zwischen den Führungs­ bahnen 10, 11 und den zugeordneten Flächen des Bäres 2 betroffen.

Zur Schmierung dieser relativ zueinander gleitenden Flächen ist im übrigen jeweils noch eine Schmiermittelzu­ leitung 19 vorgesehen.

Im einzelnen wird so vorgegangen, daß bereits bei der Montage der Führungsleisten 9 diese mittels der als Dehnschaftsschrauben ausgeführten Führungsstangen 12 so an der Schabotte 3 befestigt werden, daß sich - ohne daß Hydraulikflüssigkeit in das Hydraulikvolumen eingefüllt ist - eine Vorspannung der Führungsstangen 12 unter damit einhergehender elastischer Längung der Führungs­ stangen 12 ergibt. Gegebenenfalls kann auch bei diesem Einstellvorgang bereits ein Hydraulikvolumen vorgesehen sein, mit einem geringen Einstelldruck. Um anschließend eine Feineinstellung des Führungsspaltes vorzunehmen, wird weitere Hydraulikflüssigkeit zwischen den Raum zwischen den Böden 15, 16 des Kolbens bzw. des Zylinders eingespeist, was eine weitere Dehnung der Führungsstan­ gen 12 zur Folge hat. Daraufhin wird vorzugsweise zu­ nächst eine maximale Einstellung (maximal enge Einstel­ lung) des Führungsspaltes vorgenommen, bis zur Anschlag­ stellung an den Gegenflächen des Bäres, was mittels der elastischen Längung der Führungsstangen gemessen wird. Durch ein darauffolgendes Ablassen von Hydraulikmittel aus dem Hydraulikvolumen 18 kann dann das Führungsspiel feinfühlig in der gewünschten Weise eingestellt werden. Da hiermit auch notwendig eine Verkürzung des Abstandes zu der Schabotte einhergeht, wird die axiale Längung einer Führungsstange wieder reduziert, so daß auch hier­ über wiederum meßtechnisch die jeweils erreichte Einstel­ lung des Führungsspiels genau verfolgt werden kann. Die Führungsleisten sind im druckbeaufschlagten Zustand nur über Kolben 14 an der Schabotte 3 abgestützt.

Ein Verstellbereich ist je Führungsleiste mit ca. 0,5 mm vorgesehen, was einer Veränderung des Führungsspiels von 0,35 mm entspricht.

Um den durch einen Schlag des Hammerbären auf die Füh­ rungsleiste 9 einwirkenden Kräften entgegenzuwirken und ein Zurückfließen des Hydraulikmittels zu verhindern, andererseits jedoch, wenn erwünscht, eine Führungsver­ stellung zu ermöglichen, ist in der Hydraulikleitung 17 ein im einzelnen nicht dargestelltes entsperrbares Rück­ schlagventil vorgesehen.

Bezüglich des Kolbens 14 ist im übrigen Fig. 6 noch zu entnehmen, daß zu der Führungsleiste 9 hin eine Abdich­ tung durch eine Dichtleiste 20 vorgesehen ist, welche durch ein O-ringartiges Element 21 in ihrer Dichtstel­ lung vorgespannt ist.

Claims (7)

1. Führungsanordnung für einen linear bewegbaren Werk­ zeugträger, insbesondere einen Bär eines Gesenkhammers, mit einer Führungsleiste (9) und einer die Führungslei­ ste (9) an einem Maschinenständer (3) halternden Füh­ rungsstange (12), wobei eine Beabstandung der Führungs­ leiste (9) zu dem Maschinenständer (3) zur Verstellung des Führungsspiels einstellbar ist und zwischen der Führungsleiste (9) und dem Maschinenständer (3) ein Hydraulikvolumen (18) eingeschlossen ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem Maschinenständer (3) und der Führungsleiste (9) eine Kolben-Zylinderanordnung vorgese­ hen ist, daß das Hydraulikvolumen (18) in der Kolben-Zy­ linderanordnung eingeschlossen ist und daß eine Einstel­ lung des Führungsspiels durch eine Veränderung des Hy­ draulikvolumens (18) unter elastischer Längung bzw. Verkürzung der Führungsstange (12) durchführbar ist.

2. Führungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kolben (14) ein Ringkolben ist.

3. Führungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder durch eine Ausnehmung in der Führungsleiste (9) gebildet ist.

4. Führungsanordnung nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Raum zwischen dem Kolbenboden (15) und dem Zylin­ derboden (16) im druckbeaufschlagten Zustand ca. 1 mm beträgt.

5. Führungsanordnung nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine elastische Längung der Führungsstange (12) als Maß für eine Einstellung des Führungsspiels herangezogen wird.

6. Führungsanordnung nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Führungsleiste (9) zwei Kolben-Zylindereinrichtungen vorgesehen sind, die getrennt ansteuerbar sind.

7. Führungsanordnung nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hydraulikleitung (17) zur Füllung bzw. Entleerung des Hydraulikvolumens (18) mit einem entsperrbaren Rück­ schlagventil gesichert ist.