DE4306396A1 - Device for adjusting the clearance between guide strips and tup - Google Patents
Device for adjusting the clearance between guide strips and tupInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen des Spiels zwischen Führungsständern und einem Bär einer Gesenkschmiedevorrichtung, bei welcher bewegliche Führungsleisten wenigstens an einem von zwei parallelen Führungsständern angeordnet sind, zwischen denen der Bär mit einstellbarem Spiel jeweils entlang von wenigstens zwei Führungsflächen geführt ist.The present invention relates to a device for Setting the game between guide posts and a bear a drop forging device in which movable Guide rails on at least one of two parallel ones Leaders are arranged, between which the bear with adjustable play along at least two Guide surfaces is guided.
Derartige Gesenkschmiedevorrichtungen sind an sich bekannt. Ganz allgemein handelt es sich um Vorrichtungen zur Durchführung von Druckumformverfahren, bei welchen üblicher weise die gewünschte Form eines Gesenkschmiedestücks mittels gegeneinander bewegter, die Form des Werkstückes als hohle Gegenform enthaltender Werkzeuge, den sogenannten Gesenken, erzeugt wird. Beispielsweise werden für derartige Formverfahren Gesenkschmiedehammer verwendet, welche hinsichtlich ihres arbeitsgebundenen Verhaltens sehr anpassungsfähig sind. Reicht das Arbeitsvermögen eines Schlages zur Umformung des Werkstückes nicht aus, können in schneller Folge mehrere Schläge hintereinander ausgeführt werden. Bei Gesenkschmieden trifft ein beweglicher Teil des Gesenkschmiedehammers, entweder im freien Fall oder durch Oberdruck zusätzlich beschleunigt, auf eine Amboßform auf. Der bewegliche Teil eines Gesenkschmiedehammers wird Bär genannt, während die Amboßform mit Schabotte bezeichnet wird. Die kinetische Energie des Bärs wird beim Schlag auf die Schabotte in Umformarbeit umgesetzt.Such drop forging devices are known per se. In general, they are devices for Implementation of pressure forming processes, which are more common the desired shape of a drop forging using the shape of the workpiece moves more hollow than one another Counter-containing tools, the so-called dies, is produced. For example, for such Molding process used drop forging hammer, which very much in terms of their work-related behavior are adaptable. Is the work capacity of one Impact for forming the workpiece can not in several hits in quick succession become. In die forging, a moving part of the Drop forging hammer, either in free fall or by Accelerated top pressure on an anvil shape. Of the moving part of a drop forging hammer is called a bear, while the anvil shape is called scab. The kinetic energy of the bear is when struck on the scab implemented in forming work.
Ob durch freien Fall oder durch Oberdruckverstärkung betätigt, läuft der Bär üblicherweise zwischen vertikalen Führungs ständern zwischen einer oberen Position und der Schabotte hin und her. In modernen Gesenkschmiedehammern läuft der Bär üblicherweise zwischen zwei vertikalen Führungsständern, die in ihren zueinander gerichteten Bereichen mit einem im wesentlichen trapez- oder prismenförmigen Querschnitt schienenartig ausgebildet sind. Der Bär weist dazu komplementär an den zwei gegenüberliegenden Flächen im wesentlichen trapez- bzw. prismenförmige Nuten auf, so daß der Bär zwischen den beiden Führungsständern wie in Schienen geführt wird.Whether operated by free fall or by pressure boost, the bear usually runs between vertical guides stand between an upper position and the scab and forth. The bear runs in modern drop forging hammer usually between two vertical guide posts in their mutually facing areas with an im essential trapezoidal or prismatic cross-section are formed like a rail. The bear points to this complementary to the two opposite surfaces in the essential trapezoidal or prismatic grooves, so that the Bear between the two guide posts like in rails to be led.
Es ist offensichtlich, daß das Spiel zwischen Führungsständern und Bär äußerst gering sein muß, damit der Bär nicht kippen kann, was zu einer Zerstörung des Schmiedhammers und zu einer hohen Ausfallrate führen würde. Andererseits darf das Spiel nicht zu eng sein, da ansonsten die Reibungsverluste beim Gesenkschmieden zu groß werden.It is obvious that the game between leaders and the bear must be extremely small so that the bear does not tip over can lead to the destruction of the blacksmith hammer and to a high failure rate. On the other hand, the game is allowed not be too tight, otherwise the frictional losses in the Drop forging get too big.
Üblicherweise läuft der Bär auf einem Ölfilm zwischen den Führungsständern, welche zudem noch entsprechend geeignete Führungsflächen an den beiden Flanken ihrer trapez- oder prismenförmigen Führungsbereiche aufweisen.Usually the bear runs on an oil film between the Management posts, which are also suitable Guide surfaces on the two flanks of your trapezoidal or have prism-shaped guide areas.
Es ist weiterhin offensichtlich und auch bekannt, daß dieses Spiel sehr temperaturabhängig ist. Je nach Art der Schmiedevorgänge ist es somit notwendig, durch externe Maßnahmen das Spiel möglichst konstant zu halten oder nachzu stellen. It is still obvious and also known that this Game is very temperature dependent. Depending on the type of Forging operations are therefore necessary through external Measures to keep the game as constant as possible or afterwards put.
Bei Schmiedevorgängen, bei welchen über eine längere Zeit eine gleichbleibende Wärmeeinbringung stattfindet, wird in aller Regel die Schabotte geheizt. Üblicherweise gibt es dazu elektrisch geregelte Schabotteheizsysteme, mit welchen die Temperaturverteilung in der Schabotte und im entsprechenden Führungsgestell konstant gehalten wird.Forging operations in which a constant heat input takes place in all Usually the scraps are heated. Usually there is electrically controlled fuel heating systems with which the Temperature distribution in the scab and in the corresponding Guide frame is kept constant.
Bei über längere Zeit mit wechselnder Temperatureinbringung stattfindenden Schmiedeprogrammen muß jedoch eine Nachstell möglichkeit geschaffen werden.For longer periods with changing temperatures Forging programs that take place must be readjusted opportunity to be created.
Es ist bekannt, das Spiel rein mechanisch nachzustellen, beispielsweise wenn die Präzision der Schmiedestücke nicht mehr ausreicht. Zu diesem Zweck sind an den Führungsständern Führungsleisten angeordnet, bestehend aus schienenartigen Führungskörpern, welche mittels entsprechender Schrauben, meist Spannschrauben, verstellt werden können, so daß das Spiel zwischen Bär und Führung verändert werden kann. Die Führungsleisten können auch frei an den Ständern angeordnet sein.It is known to re-create the game mechanically, for example if the precision of the forgings is not more is enough. For this purpose are on the leadership posts Guide strips arranged, consisting of rail-like Guide bodies, which are fastened using appropriate screws, mostly clamping screws, can be adjusted so that the Game between bear and leadership can be changed. The Guide rails can also be arranged freely on the stands his.
In neuerer Zeit werden auch Systeme verwendet, bei welchen durch hydraulisch betätigte Ringkolben das Spiel eingestellt wird. Dabei wird üblicherweise mittels der bekannten Spannschrauben eine Vorjustierung vorgenommen. Anschließend wird durch die Druckeinstellung in den Ringkolben eine entsprechende Feineinstellung vorgenommen. Mittels eines Rückschlagventils wird der Ringkolben blockiert, so daß während der Schläge praktisch ein starres Führungssystem zur Verfügung steht.In recent times systems have also been used in which the play is set by hydraulically operated ring pistons becomes. It is usually by means of the known Tensioning screws are pre-adjusted. Subsequently becomes a through the pressure setting in the ring piston appropriate fine adjustment made. By means of a Check valve, the ring piston is blocked, so that practically a rigid guidance system during the blows Available.
Die bekannten Einstellsysteme sind überaus aufwendig. Speziell ausgestaltete und durch Spannschrauben verstellbare Führungs körper müssen in besonderer Weise weitergebildet werden, so daß mittels der hydraulischen Kolben eine Feineinstellung vorgenommen werden kann. Die hydraulischen Kolben ihrerseits benötigen eine aufwendige Ölsteuerung, welche in die Führungs ständer eingebaut sein missen. Weiterhin ist die Einstellung sehr statisch. Will man jedoch, was leicht vorstellbar ist, eine entsprechende hydraulische Ringkolbenspanneinrichtung dynamisch ausgestalten, so bedarf es hierzu sehr aufwendiger Überwachungs- und Einstellvorrichtungen.The known adjustment systems are extremely complex. Specifically designed and adjustable by means of tensioning screws bodies have to be trained in a special way, so that by means of the hydraulic pistons a fine adjustment can be made. The hydraulic pistons in turn need a complex oil control, which is in the guide stand must be installed. Furthermore, the setting very static. But if you want what is easy to imagine a corresponding hydraulic ring piston tensioning device Design dynamically, so it takes a lot of effort Monitoring and adjustment devices.
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Auf gabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Einstellen des Spiels zwischen den Führungsständern und dem Bär einer Gesenk schmiedevorrichtung der obengenannten Art bereitzustellen, bei welchem eine Temperaturkompensation gewährleistet ist und wobei die Vorrichtung einfach und wirtschaftlich hergestellt und ohne großen Aufwand eingestellt werden kann.Based on this, the present invention is based on based on a device for adjusting the Game between the guide posts and the bear of a die provide forging device of the type mentioned above which guarantees temperature compensation and the device being simple and economical to manufacture and can be set without much effort.
Als technische Lösung wird vorgeschlagen, daß wenigstens an einer der Führungsleisten wenigstens ein Hydraulikstößel angeordnet ist.As a technical solution it is proposed that at least on one of the guide rails Hydraulic tappet is arranged.
Derartige Hydraulikstößel sind an sich bekannt und finden im Bereich der Technik, beispielsweise der Motorsteuerung, breite Anwendung. Die Hydraulikstößel bestehen in üblicher Weise aus einem Führungsteil und einem Hydraulikteil. Bei den bekannten Hydraulikstößeln bewegt sich in einem nach unten abge schlossenen Zylinderteil ein Ausgleichskolben mit sehr genauer Spielpassung, dem sogenannten Leckspalt. Beide Teile schließen im Hochdruckraum ein Ölpolster ein, welches den Kraftschluß zwischen der Führungsbahn für den Bär, d. h. der Führungs leiste, und dem Führungsständer herstellt. Für die Spielfreiheit der Kraftschlußverbindung sorgt eine Rückstellfeder. Über ein Rückschlagventil wird das zur Spiel regulierung während des Arbeitsprozesses über den Leckspalt ausgepreßte Ölvolumen wieder angesaugt. Die Ölversorgung des Hydraulikteiles erfolgt über Ölzulaufleitungen. Such hydraulic tappets are known per se and are found in Field of technology, for example motor control, wide Application. The hydraulic tappets consist in the usual way a guide part and a hydraulic part. With the known Hydraulic ram moves down in a downward direction closed cylinder part a compensating piston with very accurate Match fit, the so-called leakage gap. Close both parts an oil cushion in the high-pressure chamber, which ensures the adhesion between the guideway for the bear, d. H. the leader ledge, and the guide stand. For the The backlash connection is free from play Return spring. A check valve turns this into a game regulation of the leakage gap during the work process pressed oil volume sucked again. The oil supply of the Hydraulic part takes place via oil supply lines.
Mit derartigen bekannten und vergleichweise kostengünstigen Hyraulikstößelbauteilen ist es nunmehr möglich, eine einfache und temperaturkompensierende Nachstellung des Spiels zwischen Führungsleisten und Bär zu gewährleisten.With such known and comparatively inexpensive Hydraulic ram components, it is now possible to create a simple and temperature compensating adjustment of the game between Ensure guide rails and bear.
In vorteilhafter Weise verschieben die Hydraulikstößel die Führungsflächen relativ zu den Führungsleisten. Werden in vorteilhafter Weise zylindrische Hyraulikstößel verwendet, so können diese in einfacher Weise in herkömmliche Führungsleistenständer eingesetzt werden. Zu diesem Zweck sind dann in den Führungsleistenständern Bohrungen für die Hydraulikstößel angeordnet, sowie Bohrungen für Ölleitungen.The hydraulic tappets advantageously move the Guide surfaces relative to the guide rails. Will be in advantageously used cylindrical hydraulic tappet, so can easily convert them into conventional ones Guide bar stands are used. For this purpose then holes in the guide rail stands for the Hydraulic tappets arranged, as well as holes for oil lines.
Mit Vorteil wird angegeben, daß in vertikalen Ebenen jeweils ein Hydraulikstößel an jeder Führungsfläche angeordnet ist, wobei die Hydraulikstößelpaare jeweils mit einem gemeinsamen Ölreservoir verbunden sind. In vorteilhafter Weise können auch sämtliche in einer Gesenkschmiedevorrichtung verwendeten Hydraulikstößel mit einem gemeinsamen Reservoir über entsprechende Kanäle verbunden sein. Durch diese Maßnahme wird eine zentrale Drucküberwachung ermöglicht.It is advantageously stated that in vertical planes in each case a hydraulic tappet is arranged on each guide surface, the hydraulic tappet pairs each with a common Oil reservoir are connected. Advantageously, too all used in a drop forging device Hydraulic tappet with a common reservoir over corresponding channels must be connected. This measure will central pressure monitoring enables.
Eine weitere Präzisierung der Spieleinstellung ergibt sich, wenn an jedem Schabottenständer Hydraulikstößel angeordnet sind.There is a further clarification of the game setting, if hydraulic tappets are arranged on each scaffold stand are.
Mit besonderem Vorteil wird vorgeschlagen, daß als Hydraulik stößel handelsübliche Hydraulikausgleichselemente verwendet werden. Derartige Hydraulikausgleichselemente sind beispiels weise aus der Automotorenindustrie bekannt, wo sie als Ventilspielausgleichselemente in verschiedensten Variationen Anwendungen finden.It is particularly advantageously proposed that the hydraulic system plunger standard hydraulic compensation elements used become. Such hydraulic compensation elements are an example known from the automotive engine industry, where it is known as Valve clearance compensation elements in various variations Find applications.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen:Further advantages and features of the invention result from the following description based on the figures. Show:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Gesenk schmiedevorrichtung; Figure 1 is a schematic view of a die forging device.
Fig. 2 eine aus dem Stand der Technik an sich bekannte Führungsleisten-/Bäranordnung in Schnittdarstellung; Figure 2 is a well-known from the prior art in itself Führungsleisten- / Bäranordnung in sectional view.
Fig. 3 eine Ansicht gemäß Fig. 2 mit den erfindungs gemäßen Hydraulikstößeln; FIG. 3 is a view according to FIG. 2 with the hydraulic tappets according to the invention;
Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht gemäß Fig. 3 der Führungsleisten-/Bäranordnung mit erfindungs gemäßen Hydraulikstößeln; und Fig. 4 is an enlarged view of FIG 3 of the guide bar / bear assembly with hydraulic tappets according to the Invention. and
Fig. 5 eine schematische, teilgeschnittene Ansicht eines Hydraulikstößels. Fig. 5 is a schematic, partially sectioned view of a hydraulic ram.
Fig. 1 zeigt einen Gesenkschmiedehammer 1, bei welchem gegen eine Schabotte 2 der Bär 3 gefahren wird. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Bär 3 durch zusätzlichen Oberdruck angetrieben, beispielsweise durch eine Hydraulik anlage 4, die oberhalb des Bärs 3 angeordnet und über herkömmliche Kolben-/Stangenanordnungen wirkt. Fig. 1 shows a drop forging hammer 1 , in which the bear 3 is driven against a scrape 2 . In the exemplary embodiment shown, the bear 3 is driven by additional upper pressure, for example by a hydraulic system 4 which is arranged above the bear 3 and acts via conventional piston / rod arrangements.
Der Bär 3 ist in Führungsständern 5 für seine Auf- und Abwärtsbewegungen geführtThe bear 3 is guided in guide posts 5 for its upward and downward movements
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch einen Bär 3, welcher an zwei gegenüberliegend geführten Seiten Nuten aufweist, die im wesentlichen einen prismenförmigen Querschnitt haben. Mit diesen Nuten wird der Bär 3 an den Führungsständern 5 seitlich geführt, welche zu diesem Zweck an ihren zueinander gerichteten Seiten schienenartig ebenfalls mit einem prismenförmigen Querschnitt ausgestaltet sind. Die prismenförmigen Nuten im Bereich 7 des Bärs 3 sind zu den schienenartigen Ausgestaltungen mit prismenförmigem Quer schnitt im Bereich 6 der Führungsständer komplementär. In an sich bekannter Weise sind auf den Führungsständern 5 im Bereich 6 Führungsflächen 8a, 8b in Form von Führungskörpern angeordnet. Fig. 2 shows a cross section through a bear 3 , which has grooves on two opposite sides, which have a substantially prism-shaped cross section. With these grooves, the bear 3 is guided laterally on the guide stands 5 , which for this purpose are also designed in a rail-like manner on their sides facing one another with a prism-shaped cross section. The prism-shaped grooves in the area 7 of the bear 3 are complementary to the rail-like configurations with a prism-shaped cross section in the area 6 of the guide stand. In a manner known per se, guide surfaces 8 a, 8 b in the form of guide bodies are arranged on the guide stands 5 in the region 6 .
Zur Temperaturkompensation sind, wie in Fig. 3 gezeigt, an einem Führungsständer im Bereich der Führungskörper Führungs leisten 9a, 9b angeordnet. Dahinter liegen Hydraulikstößel 14a, 14b. Bei Verstellung der Hydraulikstößel verändert sich das Spiel über die Führungsleisten 9a, 9b sowohl auf der Seite mit den Hydraulikstößeln 14a, 14b als auch gleichzeitig auf der anderen, nicht temperaturkompensierten Seite, an welcher die herkömmlichen Führungskörper 8a, 8b angeordnet sind.For temperature compensation, as shown in FIG. 3, guide strips 9 a, 9 b are arranged on a guide stand in the region of the guide body. Behind it are hydraulic tappets 14 a, 14 b. When adjusting the hydraulic tappet, the play on the guide bars 9 a, 9 b changes both on the side with the hydraulic tappets 14 a, 14 b and at the same time on the other, not temperature-compensated side, on which the conventional guide bodies 8 a, 8 b are arranged are.
Wie in Fig. 4 gezeigt, können in einer Vertikalebene an den beiden in Frage kommenden Führungsleisten jeweils ein Hydraulikstößel angeordnet sein, welche auf eine gemeinsame Ölleitung 10 zurückgreifen. Durch diese Maßnahme wird der Einbau herkömmlicher bekannter Hydraulikstößel in die Führungsständer entsprechend vereinfacht.As shown in FIG. 4, a hydraulic tappet can be arranged in a vertical plane on each of the two guide strips in question, which use a common oil line 10 . This measure accordingly simplifies the installation of conventionally known hydraulic tappets in the guide stands.
Soweit erforderlich können die Hydraulikstößel in entsprechende Ringe oder Hülsen, beispielsweise aus Messing, eingesetzt werden.If necessary, the hydraulic tappets can be in corresponding rings or sleeves, for example made of brass, be used.
Herkömmliche Hydraulikstößel, wie beispielsweise in Fig. 5 gezeigt, sind wie folgt aufgebaut:Conventional hydraulic tappets, such as shown in FIG. 5, are constructed as follows:
In einem nach unten abgeschlossenen Zylinder 11 bewegt sich ein Ausgleichskolben 12 mit sehr genauer Spielpassung, dem sogenannten Leckspalt. Beide Teile schließen zwischen sich im sogenannten Hochdruckraum ein Ölpolster ein, welches Kraft schluß zwischen der Führungsleiste für den Bär und dem Führungsständer herstellt. Für Spielfreiheit der Kraftschluß verbindung sorgt eine Rückstellfeder 13. Ein Ölreservoir bzw. eine Ölleitung 10 sorgt für die entsprechende Ölversorgung. Diese Anordnung über die bekannten Hydraulikstößel kann die auftretenden unterschiedlichen Spaltmaße zwischen Bär und Führungsleisten aufgrund der Temperaturdifferenzen sehr gut kompensieren. In den Führungsständern 5 sind entsprechende Bohrungen angeordnet, und die vorbekannten Hydraulikstößel 14a, 14b können unter Zwischenlegung entsprechender Distanz scheiben 15 in die Bohrungen eingesetzt sein. Leichte Modifikationen an den Hydraulikstößeln liegen immer noch im Bereich des wirtschaftlichen Temperaturkompensationsaufbaus.In a closed down cylinder 11, a balance piston 12 moves with very accurate clearance fit, the so-called leakage gap. Both parts enclose an oil cushion between them in the so-called high-pressure chamber, which creates a force connection between the guide bar for the bear and the guide stand. A return spring 13 ensures the backlash connection is free of play. An oil reservoir or an oil line 10 ensures the corresponding oil supply. This arrangement via the known hydraulic tappets can compensate very well for the different gap dimensions that occur between the bear and guide strips due to the temperature differences. Corresponding bores are arranged in the guide stands 5 , and the previously known hydraulic tappets 14 a, 14 b can be inserted into the bores by means of appropriate spacers 15 . Slight modifications to the hydraulic tappets are still in the area of economical temperature compensation construction.
BezugszeichenlisteReference list
1 Gesenkschmiedehammer
2 Schabotte
3 Bär
4 Oberantrieb
5 Führungsständer
6 Führungsbereich
7 Nutbereich am Bär
8a Führungskörper
8b Führungskörper
9a Führungsleiste
9b Führungsleiste
10 Ölleitung
11 Zylinder
12 Ausgleichskolben
13 Rückstellfeder
14a Hydraulikstößel
14b Hydraulikstößel
15 Distanzscheibe 1 drop forging hammer
2 rabbits
3 bear
4 top drive
5 guide posts
6 leadership area
7 Groove area on the bear
8 a guide body
8 b guide body
9 a guide bar
9 b Guide rail
10 oil pipe
11 cylinders
12 compensation pistons
13 return spring
14 a hydraulic tappet
14 b hydraulic ram
15 spacer
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |