Ringpresse mit Torque-Motor

Abstract

 Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ringpresse, umfassend einen Dorn (24), über den ein zu pressendes ringförmiges Werkstück in Axialrichtung (BA) der Ringpresse (18) zuführbar ist und an dem das Werkstück abstützbar ist, mehrere in Radialrichtung (R) geführt bewegliche Presselemente (44), mit denen Druck (24) auf das Werkstück ausübbar ist, und eine in Umfangsrichtung relativ zu den Presselementen (44) drehbare Druckerzeugungsanordnung (26), bei deren Verdrehung relativ zu den Presselementen (44) die Presselemente (44) von einer Freigabestellung in eine Pressstellung bewegt werden, wobei die Druckerzeugungsanordnung (26) mehrere Rollen (42) umfasst, die zur Erzeugung von Druck über eine durch die jeweiligen radialen äußeren Ränder (50) der Presselemente (44) gebildete kontinuierliche Umfangsbahn (60) abgerollt werden und wobei die Druckerzeugungsanordnung (26) einen Laufring (32) umfasst, an dessen radialer Innenseite sich die Rollen (42) abwälzen. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass sie einen Antrieb (36) umfasst, der derart ausgebildet ist, dass er getriebefrei mit dem Laufring (32) koppelbar oder gekoppelt ist, um die vom Antrieb (32) erzeugte Drehzahl bzw. das erzeugte Drehmoment normalerweise unverändert auf den Laufring (32) zu übertragen. Ferner betrifft die Erfindung eine Arbeitsmaschine mit einer erfindungsgemäßen Ringpresse.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ringpresse, umfassend einen Dorn, über den ein zu pressendes ringförmiges Werkstück in Axialrichtung der Ringpresse zuführbar ist und an dem das Werkstück abstützbar ist, mehrere in Radialrichtung geführt bewegliche Presselemente, mit denen Druck auf das Werkstück ausübbar ist, und eine in Umfangsrichtung relativ zu den Presselementen drehbare Druckerzeugungsanordnung, bei deren Verdrehung relativ zu den Presselementen die Presselemente von einer Freigabestellung in eine Pressstellung bewegt werden, wobei die Druckerzeugungsanordnung mehrere Rollen umfasst, die zur Erzeugung von Druck über eine durch die jeweiligen radialen äußeren Ränder der Presselemente gebildete kontinuierliche Umfangsbahn abgerollt werden und wobei die Druckerzeugungsanordnung einen Laufring umfasst, an dessen radialer Innenseite sich die Rollen abwälzen.

[0002] Eine derartige Ringpresse ist aus der DE 10 2007 031 482 A1 bekannt. Die dort dargestellte Druckerzeugungsanordnung wird über ein Zahnradgetriebe, insbesondere ein Ritzel, das mit einem Antriebsring kämmt, angetrieben, wobei das Ritzel mittels einer Welle mit einem Elektromotor verbunden ist.

[0003] Bei einer derartigen Ringpresse kann die Hülse zu Beginn der Druckausübung mittels der Presselemente relativ zum Dorn zentriert werden. Dabei kann die Hülse zunächst mit ihrem Innenumfang in geringem Abstand zum Außenumfang des Doms gehalten sein, da sie an ihrem Außenumfang durch die Presselemente gehalten bzw. eingespannt ist. Bei weiterem Fortschreiten des Pressvorgangs (Druckerhöhung) erfolgt eine plastische Verformung der Hülse, wobei durch radiales Bewegen der Presselemente zum Dorn hin das Hülsenmaterial zum Dorn hin verdrängt wird und dann ggf. an diesem anliegt. Die dabei erzeugte plastische Verformung kann insbesondere zu einer Verringerung des Innen- und Außendurchmessers der Hülse führen, wobei die Dicke der Hülse im Wesentlichen gleich bleibt wie vor dem Pressen in der Ringpresse oder nur geringfügig verringert wird. Ein solcher Pressvorgang ermöglicht die Herstellung von Hülsen mit hoher Maßgenauigkeit und Präzision.

[0004] Es hat sich gezeigt, dass ein Antrieb mit einem übersetzenden bzw. untersetzenden Getriebe Nachteile aufweist, wenn auf die Druckerzeugungsanordnung hohe Drehmomente übertragen werden sollen, um hohe Drücke auf das zu bearbeitende Werkstück ausüben zu können. Diese Nachteile liegen insbesondere darin, dass es im Getriebe Kraftübertragungsverluste gibt aufgrund von Spiel und Reibung und dass eine präzise Ansteuerung der Druckerzeugungsanordnung erschwert ist.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ringpresse der bekannten Art derart weiterzubilden, dass die obigen Nachteile vermieden werden können.

[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass die Ringpresse einen Antrieb umfasst, der derart ausgebildet ist, dass er getriebefrei mit dem Laufring koppelbar oder gekoppelt ist, um die vom Antrieb erzeugte Drehzahl bzw. das erzeugte Drehmoment normalerweise unverändert auf den Laufring zu übertragen.

[0007] Eine derartige getriebefreie Kraftübertragung der Antriebsleistung auf den Laufring vermeidet Verluste in einem übersetzenden bzw. untersetzenden Getriebe, so dass die Bewegung des Laufrings im Wesentlichen identisch ist mit der Bewegung des Antriebs. Somit kann durch Ansteuerung des Antriebs, beispielsweise eine bestimmte Drehzahl pro Minute bzw. eine bestimmte Teildrehung in die eine oder andere Drehrichtung präzise angesteuert und auf die Druckerzeugungsanordnung, insbesondere den Laufring übertragen werden. Getriebefrei ist in diesem Zusammenhang so zu verstehen, dass keine Drehbewegungen übertragende Zahnräder oder dgl. vorhanden sind, die zu einer Übersetzung bzw. Untersetzung der vom Antrieb erzeugten Drehbewegung führen. Getriebefrei soll allerdings nicht ausschließen, dass zwischen dem Antrieb und dem damit koppelbaren Laufring weitere, durch den Antrieb in gleichartiger Weise in Drehbewegung versetzbare Bauteile vorgesehen sind, welche insbesondere die Kopplung zwischen dem Laufring und dem Antrieb herstellen.

[0008] Bevorzugt ist der Antrieb ein elektrisch angetriebener Torque-Motor mit einem in Radialrichtung innen liegenden, eine Hohlwelle bildenden Rotor und einem außen liegenden Stator. Dabei kann der Laufring mit dem Rotor koppelbar oder gekoppelt sein.

[0009] Torque-Motoren sind auf hohe Drehmomente optimierte, große Servomotoren, bei denen der Rotor normalerweise als Hohlwelle ausgeführt ist. Dabei kommen beispielsweise permanent erregte, bürstenlose Gleichstrommotoren, geschaltete Reluktanzmotoren oder Asynchronmotoren als Torque-Motoren in Frage. Der Torque-Motor kann als getriebeloser Direktantrieb des Laufrings verwendet werden, wobei durch den Torque-Motor hohe Drehmomente bei relativ kleinen Drehzahlen erzeugt werden können. Diese Eigenschaften sind für eine Ringpresse gemäß der vorliegenden Erfindung von großer Bedeutung, da relativ große Hülsen mit einer Durchmesser von bis zu 15 cm hergestellt werden, wobei das zu verarbeitende Material eine Stärke von mehreren Millimetern aufweist. Ferner ermöglicht die Verwendung eines Torque-Motors als Antrieb für die Ringpresse eine kompakte Bauweise, da der Antrieb konzentrisch um die Druckerzeugungsanordnung eingebaut ist. Somit kann insbesondere in axialer Richtung Platz gespart werden, verglichen mit einem Antrieb gemäß der DE 10 2007 031 482 A1. Weitere Vorteile liegen darin, dass das Getriebe entfällt, was insbesondere bei der Wartung zu Kosteneinsparungen führt. Ferner weisen Torque-Motoren eine höhere Steifigkeit auf und es gibt kein Verdrehspiel. Aus arbeitsmedizinischen Überlegungen ist noch anzuführen, dass Torque-Motoren insgesamt geräuscharmer sind als Motoren mit Getrieben.

[0010] Der Laufring ist auf seiner radialen Außenseite in Axialrichtung vorzugsweise konisch ausgeführt und liegt an der Innenseite eines in Axialrichtung gegenläufig konisch ausgebildeten Spannrings der Druckerzeugungsanordnung an. Dabei ist der Spannring vorzugsweise mit einem mit dem Rotor verbundenen Antriebsring der Druckerzeugungsanordnung oder mit dem Rotor verbunden, insbesondere verschraubt. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Spannring in Axialrichtung relativ zum Laufring und zum Antriebsring bzw. Rotor verstellbar, um den auf den Laufring und somit auf das Werkstück wirkenden Druck einstellen zu können. Der Spannring kann auch als Stellring bezeichnet werden.

[0011] Um die Antriebskraft vom Rotor im Wesentlichen verlustfrei auf den Laufring übertragen zu können, wird vorgeschlagen, dass der Spannring reibschlüssig zwischen dem Antriebsring bzw. Rotor und dem Laufring aufgenommen ist. Somit sind die die Drehbewegung des Rotors auf den Laufring übertragenden Bauteile der Druckerzeugungsanordnung im Wesentlichen spielfrei aufgenommen und es gibt im Normalbetrieb der Ringpresse keinen Schlupf zwischen den einzelnen Ringbauteilen und dem Rotor.

[0012] Zur Verstellung des Spannrings in Axialrichtung wird vorgeschlagen, dass die reibschlüssige Verbindung des Spannrings lösbar ist, vorzugsweise durch Aufbau von Hydraulikdruck zwischen den reibschlüssig miteinander in Kontakt stehenden Reibflächen des Spannrings, des Laufrings und des Antriebsrings bzw. Rotors. In Bezug auf eine derartige hydraulische Verstellung des Spannrings wird auf die zeitgleich eingereichte Patentanmeldung der Anmelderin mit dem Titel "Ringpresse mit hydraulischer Spannringverstellung" hingewiesen, deren Inhalt hinsichtlich der Spannringverstellung hier durch Bezugnahme aufgenommen wird.

[0013] Vorzugsweise weist die Umfangsbahn der Ringpresse ein in Umfangsrichtung regelmäßiges Profil mit sich abwechselnden radialen Erhebungen und Senkungen auf, derart, dass beim Abrollen der Rollen über eine Erhebung alle Presselemente synchron in die Pressstellung bewegt werden.

[0014] Um die radiale Zustellbewegung der Presselemente zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass in den Presselementen insbesondere langlochartige Öffnungen ausgebildet sind, in denen bezüglich der Presselemente ortsfeste Führungselemente aufgenommen sind, welche die radiale Bewegung der Presselemente zum Zentrum des Doms bzw. der Ringpresse führen. Zu diesem Zweck sind die Druckerzeugungsanordnung, die Presselemente und die Führungselemente vorzugsweise in axialer Richtung unverschieblich abgestützt. Sie liegen insbesondere auf einer Grundplatte bzw. Abdeckung auf.

[0015] Die Presselemente sind vorzugsweise durch Rückstellmittel von der Pressstellung in die Freigabestellung bewegbar, wenn sich die Rollen in den Senkungen des Profils der kontinuierlichen Umfangsbahn befinden, wobei vorzugsweise die Rückstellmittel hydraulisch oder/und mechanisch wirken bzw. ausgebildet sind. Derartige Rückstellmittel ermöglichen ein beschleunigtes Wechseln von der Pressstellung in die Freigabestellung.

[0016] Die Erfindung betrifft nach einem weiteren Aspekt auch eine Arbeitsmaschine, insbesondere Draht- oder Bandbiegemaschine, zur Bearbeitung, insbesondere Umformung, von durchlaufenden Werkstücken, mit einem auf einem Untergrund stehenden, wandartigen Grundkörper, der eine vordere und eine hintere Bearbeitungsseite aufweist, mit wenigstens einem Werkzeugaggregat zur Bearbeitung der Werkstücke und mit einer Ringpresse, die wenigstens einige der obigen Merkmale aufweist. Derartige Arbeitsmaschinen kommen insbesondere bei der Herstellung von Hülsen aus Metall zum Einsatz, wobei zunächst plattenartige Werkstücke dem Werkzeugaggregat zugeführt werden, die vorzugsweise zuvor von einem Materialband abgetrennt worden sind.

[0017] Das Werkzeugaggregat weist vorzugsweise mehrere Biegestempel, insbesondere vier Biegestempel, auf, die derart ausgebildet sind, dass sie das am Biegekern anliegende plattenartige Werkstück zu einer zylindrischen Hülse umformen können. Nach diesem ersten Umformschritt wird die so geformte Hülse in axialer Richtung vom Werkzeugaggregat zur Ringpresse transportiert.

[0018] Hierzu wird vorgeschlagen, dass sich die Ringpresse in Richtung der Biegeachse axial an das Werkzeugaggregat anschließt, derart, dass die umgeformte Hülse vom Biegekern des Werkzeugaggregats über den Dorn der Ringpresse bewegt werden kann. Vor dem Pressen mittels der Presselemente kann die Hülse mit einem axialen Abschnitt ihres Innenumfangs am obersten axialen Außenumfangsabschnitt des Doms anliegen. Sobald die Presselemente in radialer Richtung auf die Hülse zu bewegt werden, wird diese vom Dorn abgehoben und zentriert (konzentrisch) zu diesem gehalten, insbesondere unter Ausbildung eines Ringspalts zwischen Hülse und Dorn. Bei weiterem Druckaufbau wird das Hülsenmaterial plastisch verformt und durch die Presselemente in Richtung Dorn verdrängt. Dabei erfährt die Hülse insbesondere eine Verringerung ihres Innen- und Außendurchmessers bei etwa gleich bleibender Hülsendicke.

[0019] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind das Werkzeugaggregat und die Ringpresse auf der gleichen Bearbeitungsseite des Grundkörpers angebracht, wobei die Ringpresse im betriebsfähigen Zustand der Arbeitsmaschine das Werkzeugaggregat wenigstens teilweise verdeckt. Alternativ ist es auch denkbar, dass das Werkzeugaggregat und die Ringpresse auf verschiedenen Seiten des Grundkörpers angebracht sind und dass die durch das Werkzeugaggregat umgeformte Hülse durch eine im Grundkörper ausgebildete Öffnung hindurch zur Ringpresse bewegt werden kann.

[0020] Im Falle der Anordnung von Ringpresse und Werkzeugaggregat auf der gleichen Bearbeitungsseite des Grundkörpers wird vorgeschlagen, dass die Ringpresse schwenkbar am Grundkörper gelagert ist, vorzugsweise um eine zum Untergrund orthogonale Vertikalachse, derart, dass durch Verschwenken der Ringpresse der Zugang zum Werkzeugaggregat ermöglicht ist. Die Ringpresse lässt sich bei einer derartigen Ausgestaltung türartig vom Werkzeugaggregat weg schwenken, so dass beispielsweise Wartungsarbeiten an den Biegewerkzeugen bzw. Biegestempeln durchgeführt werden können. Selbstverständlich wird die Ringpresse im betriebsfähigen Zustand relativ zum Grundkörper verriegelt, so dass ihr Dorn in axialer Richtung mit dem Biegekern des Werkzeugaggregats fluchtet. Das Verschwenken der Ringpresse hat den weiteren Vorteil, dass auch die Rückseite der Ringpresse einfach zugänglich ist.

[0021] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren beispielhaft und nicht einschränkend anhand einer Ausführungsform beschrieben.

Fig. 1

zeigt in schematischer Pespektivdarstellung eine Arbeitsma- schine mit Werkzeugaggregat und Ringpresse.

Fig. 2

zeigt die Ringpresse der Fig. 1 in schematischer, vergrößerter Perspektivdarstellung, wobei der Blick auf das Innenleben der Ringpresse freigegeben ist.

Fig. 3

zeigt eine vergrößerte Teildarstellung der Druckerzeugungsan- ordnung der Ringpresse.

Fig. 4

zeigt eine schematische Teilschnittdarstellung entsprechend der Schnittlinie IV-IV der Fig. 2.

Fig. 5

zeigt die Ringpresse der Fig. 2 mit aufgesetzten Abdeckungen und mit einer Schwenkvorrichtung, welche an einem Grundkör- per der Arbeitsmaschine befestigt werden kann.

Fig. 6

zeigt die Ringpresse von ihrer hinteren Seite, also der dem Werkzeugaggregat der Fig. 1 zugewandten Seite, wobei nicht alle Abdeckungen dargestellt sind.

[0022] Fig. 1 zeigt in schematischer Perspektivdarstellung eine Arbeitsmaschine 10 in Form einer Biegemaschine zur Herstellung von zylindrischen Hülsen. Die Biegemaschine 10 umfasst einen auf einem Untergrund U stehenden Grundkörper 12, dessen vordere Bearbeitungsseite 14 ersichtlich ist. An der vorderen Bearbeitungsseite 14 sind vier Biegeschlitten 16a - d angebracht, welche über entsprechende Getriebe mit einem hinter der vorderen Bearbeitungsseite 14 angebrachten zentralen Antriebszahnrad 18 verbunden sind. Die Biegeschlitten 16a - d bewegen sind in Radialrichtung R zu einem hier nicht sichtbaren Biegekern hin, um mittels jeweiliger Biegestempel (nicht sichtbar) ein plattenartiges Werkstück zu einer Hülse umzuformen, wobei die Hülse um die Biegeachse BA gebogen wird.

[0023] Nachdem die Hülse durch die Biegeschlitten 16a - 16d und Biegestempel umgebogen worden ist, wird sie der bezogen auf die vordere Bearbeitungsseite 14 in axialer Richtung (Biegeachse BA) vor den Biegeschlitten 16a - 16d angeordneten Ringpresse 18 zugeführt. Die Ringpresse 18 ist mittels zweier Scharniere 20a und 20b an einem Träger 22 angebracht, welcher mit dem Grundkörper 12 verschraubt ist. Die Ringpresse 18 ist somit um eine Schwenkachse SA verschwenkbar, so dass der Zugang zu den Biegeschlitten 16a - 16d und Biegestempeln bzw. zu einer in der Fig. 1 nicht ersichtlichen Rückseite der Ringpresse 18 ermöglicht ist.

[0024] Der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass eine derartige Biegemaschine 10 eine nicht dargestellte Einzugsvorrichtung und eine ebenfalls nicht dargestellte Stanzvorrichtung umfassen kann, so dass von einem Endlosmaterial (beispielsweise Metallband oder dgl.) plattenartige Werkstücke ausgestanzt und dann dem Umformen durch die Biegeschlitten 16a - 16d und Biegestempel zugeführt werden können.

[0025] Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Ringpresse 18, wobei zur Ringpresse zugehörige Abdeckungen abgenommen sind, so dass der Blick in das Innere der Ringpresse 18 freigegeben ist. Die Ringpresse umfasst einen Dorn 24, um dessen Außenseite eine zu bearbeitende Hülse angeordnet werden kann, wobei sie mit ihrem Innenumfang wenigstens teilweise am Dorn 24 fallweise anliegen kann. Eine insgesamt mit 26 bezeichnete Druckerzeugungsanordnung weist einen beim Pressvorgang Druckkräfte aufnehmenden Antriebs- bzw. Druckring 28, einen Spann- bzw. Stellring 30 und einen

[0026] Laufring 32 auf. Der Antriebsring 28 ist mit einem als Hohlwelle ausgebildeten Rotor 34 eines Torque-Motors 36 verbunden. Entlang seinem radial äußeren Umfang weist der Rotor 34 Magnete 38 auf. Der Torque-Motor 36 umfasst einen Stator 40, in welchem zugehörige Wicklungen sowie Kühlkanäle vorgesehen sind. Wenn durch die nicht dargestellten Wicklungen Strom fließt, wird der Rotor 34 in Drehbewegung versetzt. Beispielhaft wird hier angenommen, dass der Rotor 34 im Uhrzeigersinn UZ angetrieben wird. Selbstverständlich kann der Torque-Motor auch in der anderen Richtung betrieben werden.

[0027] In radialer Richtung schließen sich an den Laufring 32 Rollen 42 und mehrere Presselemente 44 an, die in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnet sind und sich an ihren radialen äußeren Endbereichen 46 und an ihren radialen inneren Endbereichen 48 in Umfangsrichtung sehr nahe liegen. In einer Pressstellung können sich die Presselemente in ihren Endbereichen 46, 48 ggf. auch berühren (Fig. 3). An ihrem radial äußeren Rand 50 weisen die Presselemente 44 ein regelmäßiges Profil auf, das abwechselnd radiale Erhebungen 52 und Senkungen 54 umfasst. Ferner weisen die Presselemente 44 jeweils eine langlochförmige Öffnung 56 auf, durch die ein Führungselement 58 hindurchgeht. Dieses Führungselement 58 weist in radialer Richtung R eine Länge auf, die etwas kleiner ist als die Länge des Langlochs 56, so dass sich die Presselemente 44 in radialer Richtung relativ zum feststehenden Führungselement 58 bewegen können. Die Presselemente 44 werden durch das Abrollen der Rollen 42 auf der kontinuierlichen Umfangsbahn 60 in radialer Richtung R zum Dorn 24 bewegt, auf den das zu bearbeitende Werkstück, insbesondere eine Hülse, aufgeschoben ist. Die Hülse wird durch die jeweils ein Kreisbogensegment bildenden radialen Innenränder 62 der Presselemente 44 beaufschlagt und unter Druck gesetzt, so dass die Hülse zwischen den Presselementen 44 und dem Dorn 24 in ihre endgültige Form gepresst wird. Dabei kann die Hülse in ihrem Durchmesser innen und außen reduziert werden. Die dabei durch die Ringpresse erzeugten Drücke sind sehr hoch und betragen bis etwa 1000 Tonnen. Dabei kommt das insbesondere metallische Hülsenmaterial in der Regel in den Bereich plastischer Deformation (Fließbereich oder Stauchbereich), so dass eine optimale und präzise Formgebung ermöglicht ist, was einleitend bereits erläutert wurde. Die Erzeugung derart hoher Drücke wird durch den hohe Drehmomente übertragenden Torque-Motor 36 begünstigt.

[0028] Fig. 4 zeigt eine vereinfachte schematische Teilschnittdarstellung der Ringpresse 18 gemäß Linie IV-IV der Fig. 2. Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, dass die Ringpresse auf ihrer Rückseite eine Grundplatte 64 aufweist, welche die Druckerzeugungsanordnung 18 in axialer Richtung der Biegeachse BA abstützt. Auf ihrer Vorderseite weist die Ringpresse eine Abdeckplatte 66 auf, welche über die Führungselemente 58 mit der Grundplatte 64 verschraubt ist. In der Grundplatte 64 ist ferner eine Schmiermittelzuführung 68 ausgebildet, über die Schmiermittel in den durch die Grundplatte 64, die Abdeckplatte 66 und den Antriebs- bzw. Druckring 28 gebildeten Ringpresseninnenraum zugeführt werden kann.

[0029] Das zugeführte Schmiermittel dient bei dieser Ausführungsform auch als Rückstellmittel für die Presselemente 44. Wenn diese durch das Abrollen der Rollen 42 über die Erhebungen 52 in Radialrichtung R zur Biegeachse BA hin unter Druck gesetzt werden, wird Schmiermittel, das sich in einem zwischen Langloch 56 und Führungselement 58 gebildeten Zwischenraum bzw. -kammer 70 befindet, ebenfalls unter Druck gesetzt. Dieser Hydraulikdruck ermöglicht es, dass die Presselemente 44 radial nach außen zurückgestellt werden können, wenn sich die Rollen 42 in einer Senkung 54 der kontinuierlichen Umfangsbahn 60 befinden. Alternativ oder unterstützend können auch in die Freigabestellung der Presselemente vorgespannte Federelemente eingesetzt werden, wie in Fig. 2 bei 45 angedeutet.

[0030] Der Spannring 30 und der Laufring 32 weisen konische Kontaktflächen 72 bzw. 74 auf. Der Spannring kann mittels mehrerer Verstelleinrichtungen 76 bezüglich des Laufrings 32 und des Antriebsrings 28 in Axialrichtung verstellt werden. Dabei kann durch das Zusammenwirken der geneigten Kontaktflächen 72, 74 eine Vorspannung auf die Presselemente 44 eingestellt werden. Diese Verstellbarkeit ermöglicht es, radiale Verstellungen im Bereich bis etwa 0,30 mm vorzunehmen. Die vom Torque-Motor 36 erzeugten Drehbewegungen werden durch Kraftschluss bzw. Reibschluss zwischen dem Spannring 30 und dem Laufring 32 auf die Rollen 42 übertragen. Zur Verstellung des Spannrings kann eine hydraulische Verstelleinrichtung eingesetzt werden, die Gegenstand der zeitgleich von der Anmelderin eingereichten Patentanmeldung mit dem Titel "Ringpresse mit hydraulischer Spannringverstellung" ist. Der die hydraulische Spannringverstellung betreffende Inhalt dieser Patentanmeldung wird hier durch Bezugnahme aufgenommen. Alternativ kann die Spannringverstellung auch durch mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Schrauben bewirkt werden, die manuell einstellbar sind, wie dies beispielsweise in der DE 10 2007 031 482 A1 vorgeschlagen wurde.

[0031] Der Antriebsring 28 ist in seinem radial äußeren Bereich über mehrere Schraubverbindungen 78 mit dem Rotor 34 des Torque-Motors 36 verbunden. Die miteinander verbundenen ringförmigen Bauteile Rotor 34, Antriebs- bzw. Druckring 28, Spann- bzw. Stellring 30 und Laufring 32 bewegen sich im Betrieb der Ringpresse mit gleicher Drehzahl und das vom Torque-Motor 36 erzeugte Drehmoment kann im Normalfall ohne Schlupf und unverändert auf den die Rollen 42 antreibenden Laufring übertragen werden. Da auf kämmende Zahnradgetriebe oder dgl. verzichtet werden kann, stellt die vorgeschlagene Ringpresse mit Torque-Motor eine vereinfachte Konstruktion dar, bei der auch der Wartungsaufwand geringer ist. Beim Stator 40 sind in Fig. 4 noch Kühlkanäle 80 angedeutet, wobei darauf hingewiesen wird, dass der Stator 40 hier nicht im Detail dargestellt ist. Ferner sind auch den Stator 40 und den Rotor 34 abdeckende Elemente 84a angedeutet.

[0032] Fig. 5 zeigt in vergrößerter Darstellung die Ringpresse 18 der Fig. 1 zusammen mit dem Träger 22 und den Scharnieren 20a, 20b, an denen die Ringpresse 18 schwenkbar um die Achse SA angebracht ist. Um die Ringpresse 18 zu verschwenken, ist ein Handgriff 82 an einer Ringpressenabdeckung 84a vorgesehen. Selbstverständlich ist die Ringpresse 18 im angebrachten Zustand an der Arbeitsmaschine 10 (vgl. Fig. 1) verriegelt, so dass der Dorn 24 mit dem nicht dargestellten Biegekern der Biegeschlitten 16a - d fluchtet und die Hülsen vom Biegekern auf den Dorn 24 bewegt werden können. Fig. 5 zeigt die Ringpresse mit abgedecktem Inneren, wobei mehrere ringartige Abdeckungen 84a - e verwendet werden. Zwischen dem Dorn 24 und der Abdeckung 84e ist ein Ringspalt 86 ersichtlich, durch welchen die fertige Hülse aus der Ringpresse 18 herausgefördert werden kann.

[0033] Fig. 6 zeigt die Ringpresse 18 und den Träger 22 von der dem Grundkörper 12 (Fig. 1) zugewandten Rückseite. Die Ringpresse ist auch auf ihrer Rückseite durch ringförmige Abdeckungen abgedeckt, wobei in Fig. 6 der Blick auf das Innere der Ringpresse freigegeben ist. Neben den bekannten Elementen Dorn 24, Presselemente 44 und Führungselemente 58 ist auch ein Rollenkäfig 88 ersichtlich, in welchem die Rollen 42 aufgenommen sind.

Ansprüche

1. Ringpresse, umfassend
einen Dorn (24), über den ein zu pressendes ringförmiges Werkstück in Axialrichtung (BA) der Ringpresse (18) zuführbar ist und an dem das Werkstück abstützbar ist,
mehrere in Radialrichtung (R) geführt bewegliche Presselemente (44), mit denen Druck (24) auf das Werkstück ausübbar ist, und
eine in Umfangsrichtung relativ zu den Presselementen (44) drehbare Druckerzeugungsanordnung (26), bei deren Verdrehung relativ zu den Presselementen (44) die Presselemente (44) von einer Freigabestellung in eine Pressstellung bewegt werden, wobei die Druckerzeugungsanordnung (26) mehrere Rollen (42) umfasst, die zur Erzeugung von Druck über eine durch die jeweiligen radialen äußeren Ränder (50) der Presselemente (44) gebildete kontinuierliche Umfangsbahn (60) abgerollt werden und wobei die Druckerzeugungsanordnung (26) einen Laufring (32) umfasst, an dessen radialer Innenseite sich die Rollen (42) abwälzen,
dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Antrieb (36) umfasst, der derart ausgebildet ist, dass er getriebefrei mit dem Laufring (32) koppelbar oder gekoppelt ist, um die vom Antrieb (36) erzeugte Drehzahl bzw. das erzeugte Drehmoment normalerweise unverändert auf den Laufring (32) zu übertragen.

2. Ringpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb ein elektrisch angetriebener Torque-Motor (36) ist mit einem in Radialrichtung (R) innen liegenden, eine Hohlwelle bildenden Rotor (34) und einem außen liegenden Stator (40).

3. Ringpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufring (32) mit dem Rotor (34) koppelbar oder gekoppelt ist.

4. Ringpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufring (32) auf seiner radialen Außenseite in Axialrichtung konisch ausgeführt ist und an der Innenseite eines in Axialrichtung gegenläufig konisch ausgebildeten Spannrings (30) der Druckerzeugungsanordnung (26) anliegt.

5. Ringpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring (30) mit einem mit dem Rotor (34) verbundenen Antriebsring (28) der Druckerzeugungsanordnung (26) oder mit dem Rotor (34) verbunden ist, insbesondere verschraubt ist.

6. Ringpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring (30) in Axialrichtung (BA) relativ zum Laufring (32) und zum Antriebsring (28) bzw. Rotor (34) verstellbar ist, um den auf den Laufring (32) und somit auf das Werkstück wirkenden Druck einzustellen.

7. Ringpresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring (30) reibschlüssig zwischen dem Antriebsring (28) bzw. Rotor (34) und dem Laufring (32) aufgenommen ist, wobei vorzugsweisedie reibschlüssige Verbindung bei Verstellung des Spannrings (30) lösbar ist, vorzugsweise durch Aufbau von Hydraulikdruck zwischen den reibschlüssig miteinander in Kontakt stehenden Reibflächen (72, 74) des Spannrings (30), des Laufrings (32) und des Antriebsrings (28) bzw. Rotors.

8. Ringpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsbahn (60) ein in Umfangsrichtung regelmäßiges Profil mit sich abwechselnden radialen Erhebungen (52) und Senkungen (54) aufweist, derart, dass beim Abrollen der Rollen (42) über eine Erhebung (52) alle Presselemente (44) synchron in die Pressstellung bewegt werden.

9. Ringpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Presselementen (44) insbesondere langlochartige Öffnungen (56) ausgebildet sind, in denen bezüglich der Presselemente (44) ortsfeste Führungselemente (58) aufgenommen sind, welche die radiale Bewegung der Presselemente (44) zum Zentrum des Dorns (24) bzw. der Ringpresse führen, wobei vorzugsweise die Druckerzeugungsanordnung (26), die Presselemente (44) und die Führungselemente (58) in axialer Richtung (BA) unverschieblich abgestützt sind, insbesondere auf einer Grundplatte (64) aufliegen.

10. Ringpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presselemente (44) durch Rückstellmittel von der Pressstellung in die Freigabestellung bewegbar sind, wenn sich die Rollen (42) in den Senkungen (54) des Profils der kontinuierlichen Umfangsbahn (60) befinden, wobei vorzugsweise die Rückstellmittel hydraulisch oder/und mechanisch wirken bzw. ausgebildet sind.

11. Arbeitsmaschine, insbesondere Draht- oder Bandbiegemaschine, zur Bearbeitung, insbesondere Umformung, von durchlaufenden Werkstücken, mit einem auf einem Untergrund (U) stehenden, wandartigen Grundkörper (12), der eine vordere und eine hintere Bearbeitungsseite (14) aufweist, mit wenigstens einem Werkzeugaggregat (16a - 16d) zur Bearbeitung der Werkstücke und mit einer Ringpresse (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

12. Arbeitsmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugaggregat mehrere Biegestempel, vorzugsweise vier Biegestempel, umfasst, die derart ausgebildet sind, dass ein an einem Biegekern anliegendes plattenartiges Werkstück zu einer zylindrischen Hülse umgeformt werden kann.

13. Arbeitsmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Ringpresse (18) in Richtung der Biegeachse (BA) axial an das Werkzeugaggregat (16a - d) anschließt, derart, dass die umgeformte Hülse vom Biegekern des Werkzeugaggregats (16a - d) über den Dorn (24) der Ringpresse (18) bewegt werden kann.

14. Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugaggregat (16a - d) und die Ringpresse (18) auf der gleichen Bearbeitungsseite (14) des Grundkörpers (12) angebracht sind, wobei die Ringpresse (18) im betriebsfähigen Zustand der Arbeitsmaschine (18) das Werkzeugaggregat (16a - d) wenigstens teilweise verdeckt.

15. Arbeitsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringpresse (18) schwenkbar am Grundkörper (12) gelagert ist, vorzugsweise um eine zum Untergrund orthogonale Vertikalachse (SA), derart, dass durch Verschwenken der Ringpresse (18) der Zugang zum Werkzeugaggregat (16a - d) ermöglicht ist.

Zeichnung