JP2019516934A - 液圧シリンダー - Google Patents
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Abstract
Description
液圧シリンダーの構造の主たる実施方法に相応して、しかしながら、シリンダーの円形の断面が有利に選択される。可能な選択肢において、シリンダーが同様に楕円形状の断面を有していることも可能である。このことは、シリンダー内におけるピストン要素の誤回転を防止する。それに加えて、場合によっては生じる横方向力は緩和され得る。
鍛造の経過において、アウトプットブロックが最終幾何学的形状へと成形される場合、このアウトプットブロックは、より迅速に冷え切る。このことは、より高い昇降周波数を必要とするが、その際、必要なプレス力が、しかしながら、もはやそれ程大きくない。何故ならば、押圧される面積がより小さいくなるからである。
このようにして、例えば、第1の部分室が、中実円筒形の室を形成し、この室が、環状円筒形の様式における第2の部分室によって囲繞されており、この第2の部分室が、それに加えて、作用方向において、この第1の部分室に対して位置ずれされて配設されている。
制御弁としてのそのようなパイロットピストンは、例えば、冒頭に記載された特許文献1から公知であり、且つ、液圧シリンダーの迅速且つ精確な制御を許容する。パイロットピストンは、このパイロットピストンの送りの際に、シリンダーの流出部を閉鎖し、このことは、他方また、圧力形成およびピストン要素の送りを誘起する。
可能な実施形態において、液圧リザーブタンクは、その際、無圧力である。このことは、ピストン運動の際における、作動圧力によって負荷されていない部分室の充填および空疎化を保障し、従って、いつでも、第2の部分室の迅速な負荷が、作動圧力のもとでの流体によって可能である。
液圧リザーブタンクの無圧力性は、本発明の趣旨において、迅速な流体交換を保証するために、大気圧か、それとも、同様により高い圧力かが、このリザーブタンク内において作用することを意味する。液圧ポンプの高い圧力との結合は、しかしながら存在しない。液圧リザーブタンクが、特に、液圧的なアキュムレータの様式における圧力貯蔵部として形成されていることは可能である。このアキュムレータは、例えば、プレッシャーリザーバ(Federspeicher)として、または、他の方法で実現され得る。基本的に、しかしながら、そのことが必要である限りは、同様に液圧リザーブタンクが圧力によって負荷されていることも可能である。
相応して、有利には、ピストン要素の全作用面が、少なくとも1000cm2、特に2000cm2であることは行われる。流体の作動圧力は、その際、従来的に選択され、且つ、典型的に、200と500barとの間にある。有利には、ピストン要素の最大力は、3MN以上、有利には5と30MNとの間、またはそれ以上の値である。
本発明は、しかしながら、ラジアル鍛造機械に限定されてなく、むしろ、同様に、例えば自由成形鍛造プレス機械、ジョイントプレス機械、押出しプレス機械のような、液圧的なプレス機械においても、しかしながら、同様に液圧的なハンマーにおいても使用され得る。
それぞれの必要条件に従う部分面の可変の比率は、達成可能な昇降数に関する可能な限り大きなフレキシビリティを可能にし、このことは、特に、温度的に危険な材料の成形の際に有利である。適当な鍛造手法との組み合わせにおける部分面の分割によって、設置される出力の低減、および、これに伴ってのエネルギーの節約は、同時に比較可能な生産性において可能である。それに加えて、部分面の分割が、同様に既存の設備のためにも、基本的に可能であることは有利である。
このエネルギーの節約の利点は、例えば、エネルギーを無負荷運転において貯蔵し且つ必要のある場合に放出する、フライホイールの様式におけるエネルギー貯蔵部の使用の際に、更により大きくなる。
ラジアル鍛造機械の、それぞれに向かい合って位置する2つの工具が、加工材料に対して作用する1つの手法との組み合わせにおける本発明の使用の際に、同様に、高い昇降数は、更に最適化されたコア鍛造(Kerndurchschmiedung)との結合において実現され得る。
相応して、液圧シリンダー1は、前記で説明された第1の作動モードにおいて使用される。
相応して、液圧シリンダー1は、前記で説明された第2の作動モードにおいて使用される。
2 シリンダー
2a シリンダーにおける突出する段部
3 ピストン要素
3a ピストン要素における突出する段部
4 第1の部分室
4a 第1の部分室の開口部
5 第1の部分面
6 第2の部分室
6a 第2の部分室の開口部
7 第2の部分面
8 液圧導管
9 弁装置
10 分岐部
11 弁
12 分岐部
13 リザーブタンク
14 弁
15 流出部
16 パイロットピストン
17 復帰作用面
18 復帰室
19 分岐部
20 第1の部分室の弁
21 第2の部分室の流出部
22 復帰室の流出部
23 第2の部分室の弁
24 復帰室の弁
W 作用方向
P 液圧的な供給部
Claims (16)
- 液圧シリンダーであって、この液圧シリンダーが、
シリンダー(2)、
前記シリンダー(2)内において、作用方向(W)に移動可能に案内されている、作用面(5、7)を有するピストン要素(3)、および、
前記作用面(5、7)の上方で、シリンダー室(4、6)内へと流体を供給するための、第1の開口部を備えており、
前記作用面(5、7)に作用する、流体の作動圧力が、前記ピストン要素(3)を、前記作用方向において駆動する様式の上記液圧シリンダーにおいて、
前記作用面が、第1の部分面(5)および少なくとも1つの第2の部分面(7)を有しており、
前記シリンダー室(4、6)が、第1の前記作用面(5)の上方で、前記第1の開口部(4a)を有する第1の部分室(4)と、第2の前記作用面(7)の上方で、第2の開口部(6a)を有する第2の部分室(6)とに分割されており、および、
前記部分室(4、6)が、少なくとも、選択可能な1つの作動モードにおいて、互いに液圧的に分離されている、
ことを特徴とする液圧シリンダー。 - 前記部分面の比率は非対称的であり、且つ、45:55と20:80との間、特に40:60と20:80との間の値であることを特徴とする請求項1に記載の液圧シリンダー。
- 前記部分室(4、6)は、前記シリンダー(2)の中心軸線を中心として同心的に延びていることを特徴とする請求項1または2に記載の液圧シリンダー。
- 両方の、前記ピストン要素(3)または前記シリンダー(2)の内の一方において、特に円筒形の段部(2a、3a)が、前記部分室(4、6)の分離のために、前記作用方向(W)に対して平行に突出していることを特徴とする請求項1から3のいずれか一つに記載の液圧シリンダー。
- 前記部分室(4、6)は、液圧的なポンプユニットおよび弁装置(9)と結合されており、この弁装置(9)が、前記部分室(4、6)の流体負荷を、少なくとも2つの作動モードにおいて可能にすることを特徴とする請求項1から4のいずれか一つに記載の液圧シリンダー。
- 前記作動モードの内の第1の作動モードにおいて、前記ピストン要素(3)の迅速な送りが、低下されたピストン力で行われ、前記作動モードの内の第2の作動モードにおいて、前記ピストン要素(3)の遅鈍な送りが、高いピストン力で行われ、および、これら作動モードが、作動圧力のもとでの流体による、前記部分室(4、6)の異なる負荷によって実現されることを特徴とする請求項5に記載の液圧シリンダー。
- 前記弁装置(9)は、前記作用方向に移動可能なパイロットピストン(16)を有する制御弁を備えていることを特徴とする請求項5または6に記載の液圧シリンダー。
- 前記部分室(4、6)の内の1つの部分室は、前記弁装置(9)を介して、特に無圧力の液圧リザーブタンクと結合可能であることを特徴とする請求項5から7のいずれか一つに記載の液圧シリンダー。
- 前記部分室(4、6)の内の少なくとも1つの部分室、特に両方の部分室(4、6)は、
この部分室の下流側に配設されている弁(20、23)を用いて、前記流体によって負荷可能であることを特徴とする請求項5から8のいずれか一つに記載の液圧シリンダー。 - 前記液圧シリンダー(1)は、復帰作用面(17)を有しており、
前記ピストン要素(3)が、前記流体によるこの復帰作用面(17)の負荷によって、前記作用方向(W)とは逆に復帰可能であることを特徴とする請求項1から9のいずれか一つに記載の液圧シリンダー。 - 前記ピストン要素の全作用面(5、7)は、少なくとも1000cm2、特に2000cm2であることを特徴とする請求項1から10のいずれか一つに記載の液圧シリンダー。
- 互いに液圧的に分離可能な3つまたはそれ以上の前記部分室は、これら部分室にそれぞれに所属して設けられた、前記ピストン要素の部分面を設けられていることを特徴とする請求項1から11のいずれか一つに記載の液圧シリンダー。
- 成形機械の工具は、請求項1から12のいずれか一つによる液圧シリンダーを用いて、成形力によって負荷可能であることを特徴とする、加工材料の成形のための成形機械。
- 前記成形機械は、特に対の状態で相対して作動する少なくとも4つの工具を有する、ラジアル鍛造機械として形成されていることを特徴とする請求項13に記載の成形機械。
- 第1の作動モードにおいて、前記加工材料の仕上げ成形は、作動圧力のもとでの流体による、前記部分室(4、6)の内の1つの部分室だけの負荷のもとで行われ、
前記成形機械の第2の作動モードにおいて、前記加工材料の鍛造が、作動圧力のもとでの流体による、両方の前記部分室(4、6)の負荷のもとで行われる、
ことを特徴とする請求項13または14に記載の成形機械。 - 1つの作動モードにおいて、前記ピストン要素(3)の迅速な位置決めは、作動圧力のもとでの流体による、前記部分室(4、6)の内の1つの部分室だけの負荷のもとで行われ、
この位置決めの後、前記加工材料の成形が、作動圧力のもとでの流体による、両方の前記部分室(4、6)の負荷のもとで行われる、
ことを特徴とする請求項13から15のいずれか一つに記載の成形機械。
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