DE4403954A1

DE4403954A1 - Mehrpunktzieheinrichtung von mechanischen und hydraulischen Pressen

Info

Publication number: DE4403954A1
Application number: DE19944403954
Authority: DE
Inventors: Gregor Geist; Wieland Dr Petter; Markus Dr Mueller; Eckhard Menger; Andreas Schlag
Original assignee: Umformtechnik Erfurt GmbH
Current assignee: Mueller Weingarten AG
Priority date: 1994-02-08
Filing date: 1994-02-08
Publication date: 1995-08-10
Anticipated expiration: 2014-02-09
Also published as: DE4403954B4

Description

Die Erfindung betrifft eine Mehrpunktzieheinrichtung von mechanischen und hydraulischen Pressen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wie sie auch von der Anmelderin in Einsatz gebracht wird.

Das Zusammenwirken von Stößel, Werkzeug, Blechhalter, Zieh einrichtung und Pressentisch einer Presse ist allgemein bekannt.

Aus der DE 41 17 102 A1 ist eine Zieheinrichtung mit pres sengestellfesten Ziehzylindern in Verbindung mit einer Transfereinrichtung für den Transport von Blechteilen durch die Presse bekannt. Die Hydraulikzylinder sind als Verdrän gerzylinder ausgebildet, mit dem Pressengestell fest ver bunden und erzeugen die Kräfte für das Ziehen und Auswer fen. Die Wirkung der Ziehzylinder wird über eine heb- und senkbare Konsole auf den Blechhalter übertragen. Diese Konsole hindert beim Auswerfen die Druckbolzen daran, daß sie dem Stößel sofort folgen, wenn die Konsole ihrerseits keine Bewegung ausführt. Dazu stützen sich die Druckbolzen über Bunde an der Konsole ab.

Ansonsten ist die Konsole frei bewegbar. In ihrer Aufwärts bewegung kann die Konsole über Anschläge beliebig positio niert werden. Diese Anschläge sind über Spindeln verstell bar. Die Ziehzylinder sind über Ventile diskret, d. h. im Sinne einer aktiven oder passiven Druckvorgabe, mit Druck beaufschlagbar. Der Bewegungsablauf im Hochgang, z. B. bei der Endlagendämpfung, ist über ein Proportionalventil ein stellbar.

Nach dieser Lösung kann die Konsole auch bei der Abwärts bewegung nicht beliebig positioniert und ggf. auch nicht "schief"gestellt werden. Ebenso ist nicht erkennbar, daß die Konsole bei der Abwärtsbewegung in ihrem Bewegungs ablauf steuerbar ist, d. h., daß sie z. B. in einem ge wissen Abstand (Schleppabstand) den Druckbolzen nachgeführt wird, daß eine Unterbrechung des Ziehvorgangs bei Erhalt der Lage von Konsole und Druckbolzen möglich ist und diese Position der Zieheinrichtung sicherheitsgerichtet "eingefroren" wird und daß die Konsole mit einer definierten Kraft in Kontakt mit den Druckbolzen gebracht wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, mit einfachen Mit teln das Einsatzgebiet von Zieheinrichtungen so zu gestal ten, daß sie u. a. die folgenden Eigenschaften

- separate Vorgabe von unterschiedlichen Kraftprofilen während des Ziehvorganges für jeden Druckbolzen,
- keine gegenseitige Beeinflussung der Druckbolzen bei der Kissenkraftregelung,
- aktive Kissenkrafterzeugung bei geringster Geschwindig keit und bei Stillstand des Stößels,
- Vermeidung eines Druckaufbauweges bei Ziehbeginn,
- Fortsetzung des Ziehvorgangs nach Hubunterbrechung mit Nennkraft ohne Ausschußteil,
- Unterbrechung des Ziehvorgangs an beliebiger Stelle und Erhalt der Lage bei Stößelrückhub,
- sicherheitsgerichtetes Halten der Lage des Werkstückes bei Zwischenhalt,
- synchroner Hochgang des Blechhalters auch bei hohen Ge schwindigkeiten

in ihrer Ganzheit realisiert.

Erfindungsgemäß wird das durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 beschriebenen Merkmale erreicht. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den An sprüchen 2 bis 3 beschrieben.

Diese Einrichtung ermöglicht neben dem normalen auch den unterbrochenen Ziehbetrieb.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Die zugehörige Zeichnung zeigt ein Mehrpunktziehkissen mit direkter Kraftwirkung jedes Ziehkissens auf das Werkzeug.

Das Ziehkissen besteht aus mindestens vier am Pressentisch angeordneten und in bekannter Weise druckregelbaren Ver drängerzylindern 12 mit Verdrängerkolben 3, von denen je ein Druckbolzen 2 über die Zwischenbolzen 16 und 17 auf den Blechhalterrahmen 1 des auf dem Werkzeugträger 15 befestig ten Unterwerkzeuges 18 wirkt. Die Kraftübertragung zwischen Druckbolzen 2 und Verdrängerkolben 3 erfolgt vorteilhafter weise über eine Kugelkalotte 23, die so tief angeordnet ist, daß sie in ihrer oberen Arbeitslage noch innerhalb der Führung des Verdrängerkolbens 3 liegt, um Kipp- und Seiten kräfte zwischen Verdrängerkolben 3 und dessen Führung zur Verschleißminderung weitgehend zu vermeiden.

Weiterhin ist eine im Pressentisch 4 mit einstellbarem Führungsspiel 24 hubbewegliche Gleichlaufplatte 5 angeord net, die eine Hubbegrenzung der Verdrängerkolben 3 über die Druckfläche 22 gewährleistet.

Mit der Gleichlaufplatte 5 ist vorzugsweise jeweils min destens ein Wegmeßgeber 13 verbunden und sind vorzugsweise jeweils mindestens ein Gleichlaufkolben 6, ein hubverstell barer Anschlag 7 und eine Klemmeinrichtung 8 gelenkig ge koppelt.

Beim Vorhub des Stößels 21 mit dem Oberwerkzeug 20 erfolgt mit oder ohne Vorbeschleunigungsweg 25 des Blechhalterrah mens 1 im Unterwerkzeug 18 das Aufsetzen auf die Platine 19 und anschließend der Ziehvorgang. Dabei ist jedem Druck bolzen 2, der über die Zwischenbolzen 17 und 16 auf den Verdrängerkolben 3 wirkt, ein über den Ziehweg druckregel barer Verdrängerzylinder 12 zugeordnet mit je einem Ver drängersteuerblock 28 und Auswerferblock 27, die mit einer Hydraulikstation und Druckspeichern fließverbunden sind. In bekannter Weise wird damit je Druckbolzen ein direkt auf den Blechhalterrahmen 1 wirkendes Druckprofil über den Ziehweg und nach dem unteren Totpunkt des Pressenstößels die Auswerferkraft wirksam. Unabhängig von der stößelange triebenen Bewegung des Verdrängerkolbens 3 ist im Pressen tisch eine Gleichlaufplatte 5 in Führungen 14 mit dem ein stellbaren Führungsspiel 24 angeordnet. Diese Gleichlauf platte 5 ist über die Verbindungsstangen 9, 10 und 11 mit jeweils mindestens einem Gleichlaufkolben 6, einem hubver stellbaren Anschlag 7 und einer Klemmeinrichtung 8 mit vorzugsweise je, einem Gelenk 31, das auch verschiebbar angeordnet sein kann, verbunden. Die Abstützung des Gleichlaufkolbens 6 über den Gleichlaufzylinder 26, des hubverstellbaren Anschlags 7 und der Klemmeinrichtung 8 erfolgt dabei jeweils am Pressentisch 4.

Die Wegsteuerung des Gleichlaufkolbens 6 und damit der Gleichlaufplatte 5 erfolgt durch Signalgabe jedes einem Gleichlaufkolben 6 zugeordneten Wegmeßgeber 13 auf die Steuerblöcke 29 und 30 und damit unabhängig von der durch den Stößel 21 über den Druckbolzen 2 angetriebenen Ver drängerkolben 3. Dadurch ist eine über die Druckfläche 22 berührungslose Abwärtsbewegung des Verdrängerkolbens 3 und der Gleichlaufplatte 5 gegeben, so daß eine gegenseitige Kraftbeeinflussung der Druckbolzen 2 während des Ziehvor gangs über die Gleichlaufplatte 5 ausgeschlossen ist.

Im unteren Totpunkt des Pressenstößels und bei dessen Rückhub wird die Bewegung der Druckbolzen 2 und damit deren Gleichlauf durch die Wegsteuerung des Gleichlaufkolbens 6 bestimmt, wobei jeder Verdrängerkolben 3 über den zu- und abschaltbaren Auswerferblock 27 druckbelastet bzw. von der Druckquelle abgeschaltet werden kann.

Während des Rückhubes jedes Druckbolzens 2 in gesteuerter oder ungesteuerter Betriebsweise, angetrieben durch den Auswerferdruck in dem jeweiligen Verdrängerzylinder 12, stützt sich jeder Verdrängerkolben 3 über seine Druckfläche 22 an der Gleichlaufplatte 5 ab. Indirekt wird damit der Druckbolzen 2, der ohne mechanischen Kontakt zur Gleich laufplatte 5 und durch diese hindurchgeführt ist, wegge steuert über die Verbindungsstange 9 durch den Gleichlauf kolben 6.

Die obere Arbeitslage der Gleichlaufplatte 5 und damit der Druckbolzen 2 wird durch den hubverstellbaren Anschlag 7 bestimmt, der über die Verbindungsstange 10 mit dieser mechanisch gekoppelt ist.

Wird der Ziehvorgang unterbrochen und der Pressenstößel zurückgefahren, gewährleistet die Klemmeinrichtung 8 über die Verbindungsstange 11 zusätzlich zur steuerungsseitigen Arretierung des Gleichlaufkolbens 6 eine stabile Lage der Gleichlaufplatte und damit über die Druckbolzen 2 des Blechhalterrahmens 1. Dadurch ist eine sicherheitsgerich tete Lagesicherung des Werkstückes bei geöffnetem Werkzeug gegeben.

Claims

1. Mehrpunktzieheinrichtung von mechanischen und hydrau lischen Pressen, bei der jeder Druckpunkt, bestehend aus Verdränger zylinder (12), Verdrängerkolben (3) und die Verbindung zum Blechhalter herstellenden Druckbolzen (2) und Zwischenbolzen (16, 17), fest im Tisch des Pressen gestells angeordnet und ggf. unabhängig von den anderen Druckpunkten druckregelbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein am Pressentisch (4) befestigter und in beiden Hubrichtungen wegsteuerbarer Gleichlaufkolben (6), ein hubverstellbarer Anschlag (7) und eine vor zugsweise mechanisch wirkende Klemmeinrichtung (8) mit jeweils einer in Zug- und/oder Druckrichtung belast baren Verbindungsstange (9, 10 und 11) mit einer Gleichlaufplatte (5) in Wirkverbindung steht und
daß die Gleichlaufplatte (5) mit Wegmeßgebern (13), vorzugsweise zwei oder vier Wegmeßgebern (13), und Gleichlaufkolben (6) lagegeregelt werden kann.

2. Zieheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstangen (9, 10 und 11) jeweils über Gelenke (31), die ggf. verschiebbar angeordnet sind, mit der Gleichlaufplatte (5) gekoppelt sind.

3. Zieheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckverbindung zwischen Druckbolzen (2) und Verdrängerkolben (3) über eine Kugelkalotte (23) er folgt, die bei höchster Arbeitslage noch im Führungs bereich des Verdrängerkolbens (3) liegt.