Kombinierte hydraulische Obersattel-Klemm- und Drehvorrichtung an Schmiedepressen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine hydraulische Obersattel-Klemmvorrichtung am beweglichen Holm von Schmiedepressen, bestehend aus vier parallel zur Pressenachse und den Eckabständen der Werkzeugplatte des Obersattels entsprechend angeordneten Hammerkopfstangen, die durch Tellerfedern gegen die Unterseite des Holmes bzw. des Werkzeuges spannbar sind und damit das Werkzeug verriegeln, und durch Hydraulikzylinder entgegen der Federkraft axial verschiebbar das Werkzeug entriegeln sowie durch weitere Hydraulikzylinder über Drehgestänge drehbar sind.

[0002] Eine Obersattel-Klemmvorrichtung, die der schnellen Verriegelung des Werkzeuges am beweglichen Holm einer Schmiedepresse dient und bei der zur Verriegelung Hammerkopfstangen verwendet werden, ist bekannt (deutsches Gebrauchsmuster Nr. 7143873). Hier werden Hammerkopfstangen angewandt, die mittels Federdruck das Werkzeug verriegeln und durch Druck hydraulischer Zylinder entgegen dem Federdruck das Werkzeug am Holm entriegeln. Eine besondere Drehung der Hammerkopfstangen erfolgt hier gleichzeitig mit der Axialverschiebung zur Entriegelung durch besonders ausgebildete Kulissen. Nach der Entriegelung des Werkzeuges und der Drehung der Hammerkopfstangen um einen Winkel von 90° fährt der Holm nach oben, wobei die Hammerkopfstangen mit den Hammerköpfen durch geschlitzte Bohrungen des Werkzeuges nach oben herausgehoben werden. Durch die Anwendung von Hammerköpfen anstelle der bis dahin bekannten, in Schlitze der Stangen manuell einsteckbare Keile wurde die Verriegelung und Entriegelung des Werkzeuges wesentlich beschleunigt. Da die Anwendung spezieller Kulissen zur Drehung der Hammerköpfe während des Entriegelungsvorganges verhältnismässig aufwendig ist, verwendet man jetzt besondere Hydraulikzylinder, die über einen Hebel eine Drehung der Hammerkopfstange zum Lösen des Werkzeuges vom Holm nach der Entriegelung bewirken. Eine spezielle Drehung des gesamten Werkzeuges bzw. Obersattels ist mittels dieser bekannten Vorrichtung nicht möglich.

[0003] Es ist zwar ein Werkzeughalter für Pressen bekannt (DE-OS 1 627492), wobei für einen sehr leichten Obersattel nur eine Haltestange verwendet wird, mit deren Hilfe der Obersattel sowohl verriegelt als auch nach der Entriegelung um 90° gedreht werden kann. Die Haltestange wird hier jedoch noch nach Durchführen durch eine senkrechte Bohrung des Obersattels unter diesem mittels eines in einen Schlitz der Haltestange manuell einsteckbaren Keiles verriegelt. Diese Vorrichtung mit zwei ineinander geführten Zylindern, wobei der innere Zylinder zugleich Kolben des äusseren Zylinders ist, ferner mit Tellerdruckfedern und mit einer hydraulischen Drehvorrichtung und mit einer speziellen kugelgelagerten Haltestange ist aufwendig und für einen rauhen Betrieb zu kompliziert.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Klemmen des Obersattels für schwerere Werkzeuge zu schaffen, die auch eine Drehung des Werkzeuges um 90° ermöglicht, und die einfach und robust in Aufbau und Handhabung ist und ohne manuelle Tätigkeit praktisch halbautomatisch vom Steuerpult ferngesteuert arbeitet.

[0005] Erfindungsgemäss wird dies bei der eingangs angeführten Obersattel-Klemmvorrichtung dadurch erreicht, dass der Klemmvorrichtung im beweglichen Holm eine über dem Zentrum des Obersattels angeordnete hydraulische Obersattel-Drehvorrichtung zugeordnet ist, bestehend aus einer im Holm senkrecht angeordneten und gelagerten, mittels eines Hydraulikzylinders drehbaren, aus der unter dem Holm angeordneten Schonplatte mit ihrem Hammerkopf herausragenden Hammerkopfstange und einem auf dem Fuss des Obersattels angeordneten Kreuzschlitzring, wobei ein Schlitz axial durchgehend als Ein- und Ausfahrschlitz für den Hammerkopf vorgesehen und ein um 90° dazu befindlicher nach unten offener Schlitz als Mitnehmerschlitz mit dem Hammerkopf der Hammerkopfstange kuppelbar ist, und dass der Fuss des Obersattels unterhalb des Kreuzschlitzringes mit einer den Längsabmessungen und der Höhe des Hammerkopfes entsprechenden kreisförmigen Ausnehmung versehen ist.

[0006] Aufgrund dieser Kombination einer bekannten Obersattel-Klemmvorrichtung mit einer Drehvorrichtung für das Werkzeug um 90° sind beide Vorgänge ohne irgendwelche manuellen Tätigkeiten vom Steuerpult aus steuerbar. Die Kombination des Hammerkopfes mit dem Kreuzschlitzring, der oberhalb am Fuss des Obersattels befestigt ist, zum Zweck des Kuppelns der beiden Teile, wobei ein Anheben des Obersattels vom Untersattel und zugleich eine Drehung mittels der Hammerkopfstange ermöglicht wird, kann ferngesteuert über Hydraulikelemente erfolgen. Eine Drehung ist natürlich erst möglich, wenn die Hammerkopfstangen der Obersattel-Klemmvorrichtung vorab vom Werkzeug entriegelt und in Richtung des beweglichen Holmes zurückgezogen sind. Dabei stellen der Hammerkopf und der Kreuzschlitzring einfache, im rauhen Schmiedebetrieb wenig anfällige Teile dar, deren Wartung gering ist.

[0007] Um auch eine Stauchplatte unterhalb der Schonplatte anstelle des Obersattels am beweglichen Holm anbringen zu können, ist in Ausgestaltung der Erfindung die Hammerkopfstange der Drehvorrichtung zweiteilig axial gegen Federdruck ineinander verschiebbar sowie gegeneinander undrehbar mit oberer Lagerung des oberen Teiles und unterer Lagerung des unteren Teiles ausgebildet.

[0008] Damit kann die Hammerkopfstange entgegen dem Federdruck mit ihrem unteren Teil von einer an der Schonplatte montierten Stauchplatte in die Schonplatte zurückgedrückt werden und behindert deren Montage nicht. Aufgrund der unteren Lagerung des Teiles mit dem Hammerkopf kann die zweiteilig ausgebildete Hammerkopfstange das ganze Gewicht des Obersattels beim Drehvorgang des Obersattels um 90° aufnehmen.

[0009] Ein Beispiel der Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen beweglichen Holm einer Schmiedepresse mit hydraulischen Verstellzylindern für Hammerkopfstangen zur Befestigung und Drehung des Obersattels,

Fig. 2 Teillängsschnitt nach der Linie 11-11 der Fig. 1 in der Achse der Schmiedepresse mit zentral angeordneter Hammerkopfstange im Holm, wobei die Klemmung zwischen Holm und Schonplatte einerseits und dem Obersattel andererseits gelöst ist, als Grundstellung zum Drehen,

Fig. 3 wie Fig. 2, jedoch der Obersattel von der Schonplatte und Holm getrennt in Kupplungsphase in Stellung zum Drehen des Obersattels bei hochgefahrenem Holm,

Fig. 4 in vergrössertem Masstab einen Schnitt durch Schonplatte und Sattelfuss des Obersattels mit Hammerkopf und Kreuzschlitzring und

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4 durch Kreuzschlitzring und Hammerkopfstange.

[0010] Auf dem beweglichen Holm 1 einer nicht dargestellten Schmiedepresse sind vier Drehantriebe 2 zur Drehung von Hammerkopfstangen 3 zur Verriegelung des Obersattels 4 vorgesehen. Gezeigt ist in Fig. 1 die Klemmstellung des Obersattels 4. Zum Lösen dreht ein Hydraulikzylinder 5, der gelenkig am Holm 1 abgestützt ist, über Hebel 6 und Drehgestänge 7 die Hammerkopfstangen 3 um 90°, deren Hammerköpfe 3a dann in den Ein-und Ausbauschlitzen 8 des Obersattelfusses 4a stehen.

[0011] Im Zentrum bzw. in der Pressachse ist eine zweiteilige Hammerkopfstange 9 mit ihrem oberen Teil 9a auf dem Holm 1 gelagert (Fig. 2). Der untere Teil 9b ist entgegen dem Druck einer Druckfeder 10 in einer Bohrung 11 des oberen Teiles 9a ineinander verschiebbar und mittels Federkeil 12 auch undrehbar zueinander ausgebildet.

[0012] Der obere Teil 9a der Hammerkopfstange 9 ist mit einem Hebel 13 versehen, an den als Drehantrieb ein auf dem Holm 1 angelenkter Hydraulikzylinder 14 angreift (Fig. 1). Der Hebel 13 ist an einer Buchse 15 befestigt, die über Keil 16 drehfest mit dem Oberteil 9a verbunden und über einen Überwurfring 17 am Holm 1 befestigt ist. Der obere Teil 9a stützt sich in einer Lagerbuchse 18, die in einer Bohrung im Holm 1 eingelassen ist, ab.

[0013] Der untere Teil 9b der Hammerkopfstange 9 ist nach unten abgesetzt und in einer unteren zweiteiligen Lagerbuchse 18a, die in einer unter dem Holm 1 angeordneten Schonplatte 19 eingelassen ist, gelagert. Der Hammerkopf 20 der Hammerkopfstange 9 ragt durch einen Kreuzschlitzring 21 in eine kreisrunde Ausnehmung 22 im Obersattelfuss 4a. Diese Ausnehmung 22 weist eine Tiefe auf, die mindestens der Höhe des Hammerkopfes 20 entspricht.

[0014] Der Kreuzschlitzring 21 (Fig. 4 und 5) ist an der Oberseite des Obersattelfusses 4a mittels Schrauben 23 befestigt und ist mit einem durchgehenden Schlitz 24 für den Ein- und Ausbau des Hammerkopfes 20 sowie einem um 90° versetzt dazu angeordneten nicht durchgehenden Kupplungs- oder Mitnehmerschlitz 25 für den Hammerkopf 20 versehen.

[0015] Im verriegelten Zustand des Obersattels 4 an der Schonplatte 19 bzw. dem beweglichen Holm 1 mittels der Hammerkopfstangen 3 wird der Obersattel4durch zwei rechts und links der Pressachse im Obersattelfuss 4a eingelassene Zentrierbolzen 26 in zwei Bohrungen 27 in der Schonplatte 19 zentriert. Zwei weitere nicht dargestellte Bohrungen 27 sind um 90° zu den ersteren in der Schonplatte 19 vorgesehen. Im verriegelten Zustand des Obersattels 4 ragt der Kreuzschlitzring 21 in eine den Abmessungen des Kreuzschlitzringes 21 entsprechende Ausnehmung 28 in der Schonplatte 19.

[0016] Die Funktion der hydraulischen Obersattel-Klemm- und -Drehvorrichtung ist wie folgt:

1. Einbau des Obersattels:

[0017] Die Hammerkopfstangen 3 werden mittels der Drehantriebe 2 und Hydraulikzylinder 5 mit den Hammerköpfen 3a in Richtung Schlitze 8 im Obersattelfuss 4a gedreht. Der Obersattel 4 liegt auf einem Untersattel 29 (Fig. 2 und 3) unter dem beweglichen Holm 1. Der bewegliche Holm 1 fährt abwärts, bis die Schonplatte 19 auf dem Obersattelfuss 4a aufliegt. Die Hammerkopfstangen 3 sind durch nicht dargestellte, in Achsrichtung der Hammerkopfstangen 3 wirkende Hydraulikyzlinder entgegen dem Druck von nicht dargestellten Tellerfedern so weit heruntergedrückt, dass sie etwa 30 mm unterhalb der Unterseite des Obersattelfusses 4a stehen. Darauf erfolgt eine Drehung der vier Drehantriebe 2 um 90°, so dass die Hammerköpfe um 90° gedreht zu den Schlitzen 8 stehen. Anschliessend werden die axial wirkenden, nicht dargestellten Hydraulikzylinder vom Druck entlastet. Die nicht dargestellten Tellerfedern klemmen nun den Obersattel 4 gegen die Schonplatte 19.

[0018] Der Ausbau des Obersattels erfolgt entsprechend in umgekehrter Reihenfolge.

2. Drehung des Obersattels:

[0019] Zum Drehen des Obersattels 4 muss zunächst das Lösen des Obersattels 4 von der Klemmvorrichtung, wie oben beschrieben, erfolgen. Der Obersattel 4 steht auf dem Untersattel 29, und die Schonplatte 19 am Holm 1 ist auf den Obersattelfuss 4a aufgefahren (Fig. 2).

[0020] Der Hammerkopf 20 der Hammerkopfstange 9 der Drehvorrichtung ist durch den durchgehenden Schlitz 24 bis in die Ausnehmung 22 im Obersattelfuss 4a geführt und mittels des Hydraulikzylinders 14 um 90° gedreht, so dass der Hammerkopf 20 jetzt genau unterhalb des Mitnehmer-oder Kupplungsschlitzes 25 steht. Der Holm 1 fährt jetzt nach oben, bis die Zentrierbolzen 26 aus den Bohrungen 27 der Schonplatte 19 heraus sind. Dabei fährt der Hammerkopf 20 in den Mitnehmer- oder Kupplungsschlitz 25 des Kreuzschlitzringes 21 ein (Fig. 3). Darauf erfolgt mittels des auf dem Holm 1 angelenkten Hydraulikyzlinders 14 eine Drehung der Hammerkopfstange 9 um 90°. Mittels des Kupplungsschlitzes 25 wird dabei der Obersattel 4, der auf dem Untersattel 29 leicht aufliegt, gedreht.

[0021] Durch Höherfahren des Holmes 1 wird mittels der Hammerkopfstange 9 und ihrem Hammerkopf 20 der gesamte Obersattel 4 vom Untersattel 29 abgehoben. Durch Betätigen des Hydraulikzylinders 14 kann nun der Obersattel 4 in der Luft um 90° gedreht werden.

[0022] Falls anstelle des Obersattels 4 eine nicht dargestellte Stauchplatte unter der Schonplatte 19 des Holmes angebracht werden soll, wird dabei die zweiteilige Hammerkopfstange 9 der Drehvorrichtung ineinander geschoben. Dabei verschwindet der Hammerkopf 20 in der Ausnehmung 28 der Schonplatte 19, die sonst für den Kreuzschlitzring 21 vorgesehen ist.

Ansprüche

1. Hydraulische Obersattel-Klemmvorrichtung am beweglichen Holm (1) von Schmiedepressen, bestehend aus vier parallel zur Pressenachse und den Eckabständen der Werkzeugplatte des Obersattels (4) entsprechend angeordneten Hammerkopfstangen (3), die durch Tellerfedern gegen die Unterseite des Holmes (1) bzw. Werkzeuges spannbar sind und damit das Werkzeug verriegeln und durch Hydraulikzylinder entgegen der Federkraft axial verschiebbar das Werkzeug entriegeln sowie durch weitere Hydraulikzylinder (5) über Drehgestänge (7) drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmvorrichtung eine über dem Zentrum des Obersattels (4) angeordnete hydraulische Obersattel-Drehvorrichtung zugeordnet ist, bestehend aus einer im Holm (1) senkrecht angeordneten und gelagerten, mittels eines Hydraulikzylinders (14) drehbaren, aus der unter dem Holm (1) angeordneten Schonplatte (19) mit dem Hammerkopf (20) herausragenden Hammerkopfstange (9) und einem auf dem Fuss des Obersattels (4a) angeordneten Kreuzschlitzring (21), wobei ein Schlitz axial durchgehend als Ein- und Ausfahrschlitz (24) für den Hammerkopf (20) vorgesehen und ein um 90° dazu befindlicher, nach unten offener Schlitz als Mitnehmerschlitz (25) mit dem Hammerkopf (20) der Hammerkopfstange kuppelbar ist, und dass der Fuss (4a) des Obersattels unterhalb des Kreuzschlitzringes (21) mit einer den Längsabmessungen und der Höhe des Hammerkopfes entsprechenden kreisförmigen Ausnehmung (22) versehen ist.

2. Hydraulische Obersattel-Klemm- und -Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hammerkopfstange (9) der Drehvorrichtung zweiteilig und axial gegen Federdruck ineinander schiebbar sowie gegeneinander undrehbar mit oberer Lagerung (18) des oberen Teiles (9a) und unterer Lagerung (18a) des unteren Teiles (9b) ausgebildet ist.

Claims

1. An hydraulic device for clamping the upper press saddle on the movable crosshead (1) of forging presses, comprising four hammer-head rods (3) which are disposed parallel to the axis of the press and corresponding to the corner intervals of the tool plate of the upper press saddle (4) and which can be biased against the underside of the crosshead (1) or tool by cup springs and thus lock the tool and are axially displaceable by hydraulic cylinders against the force of the springs to unlock the tool and can be rotated by further hydraulic cylinders (5) by way of link rods (7), characterized in that the clamping device is associated with an hydraulic device for rotating the upper press saddle which is disposed above the centre of the upperpress saddle (4) and which comprises a hammer-head rod (9) which is disposed and mounted vertically in the crosshead (1), is rotatable by means of an hydraulic cylinder (14) and of which the hammer-head projects out of the protecting plate (19) disposed beneath the crosshead (1), and a cross-slotted ring (21) disposed on the underside of the upperpress saddle (4a), of which one slot is axially continuous and serves as an entry and exit slot (24) for the hammer-head (20) and one slot is arranged at 90° thereto, is open downwards and can be coupled as an entrainment slot (25) to the hammer-head (20) of the hammer-head rod, and the underside (4a) of the upperpress saddle is provided beneath the cross-slotted ring (21) with a circular recess (22) corresponding to the longitudinal dimensions and the height of the hammer-head.

2. An hydraulic device for clamping and rotating the upper press saddle according to Claim 1, characterized in that the hammer-head rod (9) of the rotating device is in two parts axially displaceable one into the other against the pressure of a spring and arranged to rotate together, and is provided with an upper bearing (18) of the upper part (9a) and a lower bearing (18a) of the lower part (9b).

Revendications

1. Dispositif hydraulique de serrage de l'étampe supérieure sur la traverse mobile (1) de presses à forger, constitué par quatre barres (3) de marteau, parallèles à l'axe de la presse, disposées en fonction des distances aux sommets de la plaque d'outillage de l'étampe supérieure (4), appliquées par des ressorts Belleville sur la face inférieure de la traverse (1) de l'outil, qu'elles verrouillent ainsi; et que des vérins hydrauliques translatent axialement, contre la force exercée par des ressorts, pour déverrouiller l'outil, et que d'autres vérins hydrauliques (5) font tourner par l'intermédiaire d'une tringlerie de rotation (7), ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'un dispositif de rotation hydraulique de l'étampe supérieure (4), disposé au-dessus du centre de cette dernière, est affecté au dispositif de serrage et constitué par une barre (9) de marteau, montée verticalement dans la traverse (1), entraînée en rotation par un vérin hydraulique (14), en saillie sur la plaque protectrice (19) disposée sous la traverse (1), et portant le marteau (20), et par un anneau à fentes en croix (21), disposé sur la semelle de l'étampe supérieure (4), une fente axiale continue constituant la fente d'entrée-sortie (24) du marteau (20) et une fente, décalée de 90° par rapport à la précédente et ouverte vers le bas, constituant la fente d'entraînement (25) qui peut être accouplée au marteau (20) de la barre; et la semelle (4a) de l'étampe supérieure présente, au-dessous de l'anneau à fentes en croix (21), un évidement circulaire (22) correspondant à la longueur et à la hauteur du marteau.

2. Dispositif hydraulique de serrage et rotation de l'étampe supérieure selon revendication 1, caractérisé en ce que la barre (9) de marteau du dispositif de rotation est réalisée en deux parties, coulissant axialement l'une dans l'autre, contre la force exercée par un ressort, et solidaires en rotation, avec un palier supérieur (18) de la partie supérieure (9a) et un palier inférieur (18a) de la partie inférieure (9b).

Zeichnung