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(11) | EP 0 919 362 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Olydinamische Gesenkpresse mit vertikaler Achsialschub, ausgestattet mit mehreren Gesenkpaaren |
| (57) Eine öldynamische Gesenkpresse umfaßt eine öldynamische Vorrichtung (3), die zwischen
dem Untergestell (1) und der oberen Kreuzstange (2) der Presse angeordnet ist; ein
erster Gesenkträger (15) ist aus dem Untergestell (1) herausgearbeitet, wobei sich
ein zweiter Gesenkträger (16) in der oberen Kreuzstange (2) befindet; die öldynamische
Vorrichtung (3) trägt einen oberen (7) und einen unteren Schlitten (11), die öldynamische
Vorrichtung (3) treibt die Schlitten (7,11) in entgegengesetzten Richtungen im zwischen
dem Untergestell (1) und der oberen Kreuzstange (2) enthaltenen Bereich. |
EINLEITUNG
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine öldynamische Gesenkpresse mit Vertikalachse, ausgestattet mit einer oder mehreren Gesenkpaaren; diese Presse ist mit zwei oder mehreren Ständern ausgestattet, und dient für Bilden und Pressung halbfertiger und/oder fertiger Erzeugnisse.
[0002] Im wesentlichen weisen die gewöhnlichen öldynamischen Gesenkpressen eine Vertikalachse auf; eine bekannte Presse besteht aus einem metallischen Rahmenwerk mit zwei oder mehreren Ständern, dessen Unterseiten an einem metallischen Untergestell befestigt sind, das eine einzige Auflageebene für das zu pressende Erzeugnis umfaßt; die oberen Enden der Ständer stützen eine feste metallische Kreuzstange ab, aus welcher ein mit einem Einfachexpansionskolben oder einem Doppelexpansionskolben ausgestatteter öldynamischer Zylinder herausgearbeitet ist, oder der Zylinder befindet sich innerhalb der Kreuzstange.
[0003] Der Kolben ist an metallischen Schlitten befestigt, welche längs der festen Ständer vertikal gleiten. Der an den Schlitten befestigte Kolben wirkt auf der Auflageebene der oberen Kreuzstange mit einer Kraft, deren Intensität wie die Intensität der Kraft ist, mit welcher der Zylinder auf der Auflageebene des Untergestells wirkt.
[0004] Der Leerhub nach dem leeren Endanschlag des Schlittens kann vom selben Hauptkolben der Presse (im Fall eines Doppelexpansionskolbens) oder von Nebenkolben ausgeführt werden, deren eine Seite mit dem Untergestell und die zweite Seite mit dem Schlitten (im Fall eines Einfachexpansionskolbens) verbunden sind.
[0005] Die technischen Merkmale einer z.Z. gewöhnlichen Presse, abgesehen von den wirksamen Flächen der Arbeitsebenen, vom Durchmesser, vom Druck und vom Arbeitshub des Hauptkolbens des Schlittens, werden durch die in Tonnen gezeichnete Druckkraft und durch die Zahl von Kreisen in der Zeiteinheit bestimmt.
[0006] Ein Arbeitskreis besteht aus der Arbeitshub des Schlittens vom oberen bis zum unteren Endanschlag (wirksamer Arbeitshub des Kolbens) zusammen mit dem Leerhub nach dem oberen Endanschlag (leerer Arbeitshub des Kolbens).
[0007] Die gewöhnlichen öldynamischen Gesenkpressen, wie sie z.Z. hergestellt werden, weisen ein einziges Untergestell auf, welches zusammen mit einem einzigen Schlitten arbeitet; deshalb, können diese Gesenkpressen mit einem einzigen Gesenk (selbst mehrfach) funktionieren, d.h. mit einer einzigen Matrize und einer einzigen Patrize; auf diesem Grund wird eine einzige Pressung erreicht für jedem Arbeitskreis.
ZWECKE UND MERKMALE DER ERFINDUNG
[0008] Die vorliegende Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe eine öldynamische Gesenkpresse mit vertikaler Achsialschub, ausgestattet mit mehreren Gesenkpaaren zu schaffen; in jedem Arbeitskreis erzeugt die erfindungsgemäße Presse zwei oder mehrere gleichzeitige Pressungen mit zwei oder mehreren Gesenken, eine erste Pressung wird durch einen am Hauptkolben befestigten ersten Schlitten erreicht, wobei zweite Pressungen durch mehrere Schlitten, welche sich längs der Ständer bewegen, ausgeführt werden.
[0009] Die Presse umfaßt mehrere Gesenkpaare, und eine öldynamische Vorrichtung, welche mehrere Schlitten im zwischen einem Untergestell und einer oberen Kreuzstange enthaltenen Bereich treibt; die Schlitten werden durch Ständer geführt, welche das Untergestell mit der oberen Kreuzstange verbinden; jeder Schlitten weist einen Gesenkträger auf, der durch die öldynamische Vorrichtung gespannt wird, um einen durch einen anliegenden Schlitten, das Untergestell und/oder die obere Kreuzstange getragenen Gesenkträger zu sperren; außerdem sind folgende Glieder vorgesehen: Positionierenmittel zum Bestimmen des leeren Endanschlages der Schlitten vor der Pressung und Ansetzen der Schlitten an die obere Kreuzstange und das Untergestell; Rücklaufmittel, die zum Rücklauf der Schlitten nach dem leeren Endanschlag dienen.
[0010] Falls ein Doppelexpansionskolben verwendet wird, bestehen die Positionierenmittel und die Rücklaufmittel aus der öldynamischen Vorrichtung.
[0011] In einer Ausführungsform weist die Presse ein durch vertikale Ständer mit einer oberen Kreuzstange verbundenes Untergestell auf; ein erster Gesenkträger ist aus dem Untergestell herausgearbeitet, wobei sich ein zweiter Gesenkträger in der oberen Kreuzstange befindet; eine bewegliche öldynamische Vorrichtung besteht aus einem oberen und einem unteren Schlitten, die sich in entgegengesetzten Richtungen im zwischen dem Untergestell und der oberen Kreuzstange enthaltenen Bereich bewegen; der obere und der untere Schlitten tragen je einen Gesenkträger.
[0012] Ein Hauptzylinder ist an dem unteren Schlitten befestigt; wobei ein mit dem oberen Schlitten festverbundener Hauptkolben innerhalb des Hauptzylinders gleitet.
[0013] Das Führen einer Flüssigkeit in den Hauptzylinder (z. B. durch eine öldynamische Pump) verursacht eine gleichzeitige Entfernungsbewegung der beiden Schlitten, welche den Hub des Kolbens zu der oberen Kreuzstange und des Zylinders zu dem Untergestell begrenzt. Die Kraft, die durch die Berührung zwischen dem oberen Schlitten (Patrizeträger oder Matrizeträger) und der oberen Kreuzstange (Matrizeträger oder Patrizeträger) verursacht wird, hat eine so bedeutende Intensität wie die Intensität der entgegengesetzten Kraft, die durch die Berührung zwischen dem unteren Schlitten (Matrizeträger oder Patrizeträger) und dem Untergestell (Patrizeträger oder Matrizeträger) verursacht wird. Ist die mit dem oberen Schlitten zusammengebaute Masse so bedeutend wie die mit dem unteren Schlitten zusammengebaute Masse, so werden zwei gleichzeitige Pressungen in einem einzigen Arbeitskreis der Presse in zwei zwischen den Schlitten und den jeweiligen festen Kreuzstangen angeordneten Gesenken erreicht.
VORTEILE DER ERFINDUNG
[0014] Die durch die vorliegende Erfindung erreichten Vorteile sind darin zu sehen daß:
Die Produktivität der Presse so vermehrt wird, daß die Zahl an gepressten Erzeugnissen mit denselben Kreisen und derselben Pressenmasse verdoppelt wird; tatsächlich verwendet die erfindungsgemäße Gesenkpresse beide Kräfte des Reaktionsprinzips gleichzeitig auf zwei Gesenken, damit eine wichtige Verminderung der entgenommenen elektrischen Energie erreicht wird.
oder:
Die Investitions - Aufstellungs - Funktionierungs - und - Erhaltungs - Kosten gesenkt werden, da die Zahl der Arbeitskreise mit derselben Produktivität, die Zahl der Pressungen, und der Verschleiss von allen öldynamischen und mechanischen Vorrichtungen auf die Hälfte herabgesetzt werden.
BRIEFE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0015] Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Gesenkpresse gemäß der Erfindung, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigt im einzelnen:
Abb.1 eine Axonometrie der erfindungsgemäßen öldynamischen Gesenkpresse;
Abb.2 eine Axonometrie einer öldynamischen Vorrichtung mit einem an einem Hauptkolben befestigten oberen Schlitten und einem an einem Hauptzylinder befestigten unteren Schlitten im unteren Endanschlag;
Abb.3 eine Axonometrie der öldynamischen Vorrichtung mit dem an einem Hauptkolben befestigten oberen Schlitten und dem an dem Hauptzylinder befestigten unteren Schlitten im oberen Endanschlag;
Abb.4 einen Vertikalschnitt der öldynamischen Vorrichtung mit dem Gehäuse eines Ausziehkolbens, angeordnet innerhalb des Hauptkolbens, und den Gesenkträger-Schlitten im unteren Endanschlag;
Abb.5 einen Vertikalschnitt der öldynamischen Vorrichtung mit dem Gehäuse des Ausziehkolbens, angeordnet innerhalb des Hauptkolbens, und den Gesenkträger-Schlitten im oberen Endanschlag;
Abb.6 eine axonometrische Explosionsdarstellung der öldynamischen Vorrichtung;
Abb.7 eine Axonometrie des selbsttragenden metallischen Rahmenwerkes mit dem Untergestell, der oberen Kreuzstange und den seitlichen Ständern, welche den Rahmenwerk ausbauen;
Abb.8 eine Axonometrie der erfindungswesentlichen Presse in einer schematischen Darstellung und in einer einzigen Abbildung der beiden Endanschläge der öldynamischen Vorrichtung;
Abb.9 eine Axonometrie einer zweiten Ausführungsform der erfindungswesentlichen Presse.
BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
[0016] Gemäß einer ersten Ausführungsform, besteht die Gesenkpresse aus einem metallischen Untergestell 1 (Abb.1) mit einer Gehäuseebene der Matrizen des unteren Gesenkes 15, einer festen oberen Kreuzstange 2 mit einer Gehäuseebene der Patrizen des oberen Gesenkes 16, einer öldynamischen Vorrichtung 3, die aus einem Hauptzylinder 10 und einem Hauptkolben 8 ausgebildet ist, einem am Hauptzylinder 10 befestigten unteren Schlitten 11 und einem am Hauptkolben 8 befestigten oberen Schlitten 7; eine erste Mehrheit an Hilfszylindern 5 dient für den Rücklauf (Leerhub) des Einfachexpansionskolbens 8, und eine zweite Mehrheit an Doppelexpansionszylindern 4 ist für das Positionieren der Schlitten 7, 11 der öldynamischen Vorrichtung 3 und für die Näherung der Schlitten 7, 11 der oberen Kreuzstange 2 und dem Untergestell 1 vorgesehen.
[0017] Die Axonometrie der Abbildungen 2, 3 stellen die bewegliche öldynamische Gesenkpresse im unteren Endanschlag (nach dem Arbeitshub) A1 (Abb.2) und im oberen Endanschlag (nach dem Leerhub) A (Abb.3) dar; es stellt sich, daß A1 > A, dagegen entspricht A1 - A dem Hub des Hauptkolbens 8.
[0018] Die Ständer 6 dienen zum Führen der Schlitten 7, 11, dagegen werden die Hilfszylinder 5 mit den Doppelexpansionskolben zur Rückbewegung der öldynamischen Vorrichtung in den oberen Endanschlag (nach dem Leerhub) A angewandt, falls der Hauptkolben 8 ein Einfachexpansionskolben (Tauchkolben) ist.
[0019] Abb.4 stellt einen Vertikalschnitt der öldynamischen Vorrichtung 3 im unteren Endanschlag (nach dem Arbeitshub) A1 dar; diese öldynamische Vorrichtung 3 besteht aus:
dem mit einer Schließungsgegenplatte 9 ausgestatteten beweglichen oberen Metallschlitten 7, der als Matrizeträger (oberes Gesenk) dient;
dem einen hohlen Schnitt aufweisenden Hauptkolben 8, der am oberen Schlitten 7 befestigt ist; innerhalb des Hauptkolbens 8 befindet sich ein Zylinder 17, der mit einem an der Schließungsgegenplatte 9 befestigten Ausziehkolben 18 ausgestattet ist;
dem beweglichen unteren Schlitten 11 aus dem der Hauptzylinder 10 herausgearbeitet ist (oder der Zylinder 10 befindet sich innerhalb des Schlittens 11); innerhalb des Hauptzylinders 10 gleitet der Hauptkolben 8;
einem Kupplungsflansch 12 zum Klemmen der Dichtringe 13 in ihrem Sitz innerhalb des Zylinders 10;
einer Leitung 19 für das Arbeitsmedium, die mit einer nicht dargestellten öldynamischen Pumpe verbunden ist.
[0020] Abb.5 stellt einen Vertikalschnitt der öldynamischen Vorrichtung 3 im oberen Endanschlag (Leerhub) A dar.
Abb.6 stellt eine axonometrische Explosionsdarstellung der öldynamischen Vorrichtung 3 dar; diese Abbildung erklärt die folgenden Strukturen:
die Schließungsgegenplatte 9;
der Zylinder 17 mit dem Ausziehkolben 18;
den oberen Metallschlitten 7;
der aus dem Einfachexpansionskolben (Tauchkolben) bestehenden Hauptkolben 8 mit hohlen Schnitt;
der Kupplungsflansch 12;
die Dichtringe 13;
der bewegliche untere Metallschlitten 11, dar als Patrizeträger dient;
die Hilfszylinder 5 mit den Doppelexpansionskolben, deren eine Seite am unteren Schlitten 11 und die zweite Seite am oberen Schlitten 7 befestigt sind.
[0021] Abb.7 zeigt eine Axonometrie des selbsttragenden metallischen Rahmenwerkes mit dem Untergestell 1 und der oberen Kreuzstange 2; die seitlichen Ständer 6 schließen den Rahmenwerk; diese Abbildung stellt die folgenden Strukturen dar:
das metallische Untergestell 1 mit einer festen Fläche 15, die als Matrizeträger (unteres Gesenk) dient;
die feste obere metallische Kreuzstange 2 mit einer festen Fläche 16, die Patrizeträger (oberes Gesenk) dient;
die seitlichen metallischen Ständer 6, welche für die Führung bei den vertikalen Verschiebung der öldynamischen Vorrichtung 3 dienen;
die Zylinder mit dem Doppelexpansionskolben 4, deren eine Seite am metallischen Untergestell 1 und die zweite Seite am unteren Schlitten 11 befestigt sind (Abb.6); die Zylinder 4 dienen zum Positionieren der Schlitten 7, 11 der öldynamischen Vorrichtung 3 und zur Näherung des unteren Schlittens 11 dem Untergestell 1 und des oberen Schlittens der festen Kreuzstange 2.
[0023] Die Presse der Abb.9 besteht aus einem Untergestell 1 und einer oberen Kreuzstange 2, die durch Ständer 6 so verbunden werden, daß ein monolitischer Rahmenwerk bestimmt wird; die Ständer 6 dienen zur Führung von mehreren metallischen Schlitten 7, 7a, deren Anfangsstelle sich zwischen dem Untergestell 1 und der oberen Kreuzstange 2 befindet.
Eine Mehrheit an Hilfszylinder 4 ist zum Anfangspositionieren der Schlitten 7a hinsichtlich der oberen Kreuzstange 2 und des Untergestells 1 vorgesehen. Die Zylinder 4 werden bekanntermaßen gespeist.
Ein erster Gesenkträger 20 ist an der oberen Fläche des Untergestells 1 vorgesehen, wobei ein zweiter Gesenkträger 21 an der oberen Fläche des Schlittens 7a ist angeordnet; ein dritter Gesenkträger 22, der auf den ersten Gesenkträger 20 des Untergestells 1 drückt, befindet sich an der unteren Fläche des Schlittens 7a; schließlich, ein vierter Gesenkträger 23 ist an der unteren Fläche des Schlittens 7 angeordnet, um auf den zweiten Gesenkträger 21 des Schlittens 7a zu drücken.
Die obere Kreuzstange 2 stützt einen mit einem Hauptkolben 8 ausgestatteten Hauptzylinder 10; wobei der Hauptkolben 8 am Schlitten 7 durch bekannte mechanische Mittel befestigt wird.
Der Hauptzylinder 10 wird mit einem Arbeitsmedium über einer Leitung 19 gespeist, welche an einer nicht dargestellten öl-dynamischen Pumpe angeschlossen ist.
Sendet die Pumpe das gedrückte Medium an den Zylinder 10, so wird der Kolben 8 nach unten geschoben; der Kolben 8 nimmt den Schlitten 7 in derselben Richtung solange mit, bis der Schlitten 7 den darunter liegenden Schlitten 7a nicht berührt hat, damit der Gesenkträger 23 des Schlittens 7a auf den Gesenkträger 21 gedrückt werden kann; die Mitnahme dauert solange, bis der Schlitten 7a das Untergestell 1 nicht berührt hat, damit der dritte Gesenkträger 22 auf den ersten Gesenkträger 20 gedrückt werden kann.
Nach beendetem Pressungsverfahren, schieben die Hilfszylinder 4 und 5 der Schlitten 7a zur Anfangsstelle wieder, damit ein neues Pressungsverfahren anfangen kann.
1. Öldynamische Gesenkpresse mit vertikaler Achsialschub, ausgestattet mit mehreren Gesenkpaaren,
dadurch gekennzeichnet, daß eine öldynamische Vorrichtung (3) vorgesehen ist, welche
eine Mehrheit an Schlitten (7,7a,11) im zwischen einem Untergestell (1) und einer
oberen Kreuzstange (2) enthaltenen Bereich treibt; die Schlitten (7,7a,11) werden
durch Ständer (6) geführt, welche das Untergestell (1) mit der oberen Kreuzstange
(2) verbinden; jeder Schlitten (7,7a,11) weist einen Gesenkträger (15) auf, der durch
die öldynamische Vorrichtung (3) gespannt wird, um einen durch einen anliegenden Schlitten
(7,7a,11), das Untergestell (1) und/oder die obere Kreuzstange (2) getragenen Gesenkträger
(16) zu sperren; außerdem sind folgende Glieder vorgesehen: Positionierenmittel (3,4)
zum Bestimmen des leeren Endanschlages der Schlitten (7,7a,11) vor der Pressung und
Ansetzen der Schlitten (7,7a,11) an die obere Kreuzstange (2) und das Untergestell
(1); Rücklaufmittel (3,5), die zum Rücklauf der Schlitten (7,7a,11) nach dem leeren
Endanschlag dienen.
2. Öldynamische Gesenkpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öldynamische
Vorrichtung (3) zwischen dem Untergestell (1) und der oberen Kreuzstange (2) angeordnet
ist; ein erster Gesenkträger (15) ist aus dem Untergestell (1) herausgearbeitet, wobei
sich ein zweiter Gesenkträger (16) in der oberen Kreuzstange (2) befindet; die öldynamische
Vorrichtung (3) stützt einen oberen Schlitten (7) und einen unteren Schlitten (11),
die öldynamische Vorrichtung (3) treibt die Schlitten (7,11) in entgegengesetzten
Richtungen im zwischen dem Untergestell (1) und der oberen Kreuzstange (2) enthaltenen
Bereich; der obere Schlitten (7) trägt einen dritten Gesenkträger (16), welcher auf
dem ersten Gesenkträger (15) drückt, wobei der untere Schlitten (11) einen vierten
Gesenkträger trägt, welcher auf dem zweiten Gesenkträger (16) wegen der Kraft der
öldynamischen Vorrichtung (3) drückt.
3. Öldynamische Gesenkpresse nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
öldynamische Vorrichtung (3) aus einem Hauptzylinder (10) und einem Hauptkolben (8)
besteht; ein erster Schlitten (11) ist am Hauptzylinder (10) fest angeschlossen, wobei
ein zweiter Schlitten (7) am Hauptkolben (8) befestigt ist.
4. Öldynamische Gesenkpresse nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Positionierenmittel (3) aus der öldynamischen Vorrichtung (3) bestehen.
5. Öldynamische Gesenkpresse nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Positionierenmittel (4) aus mehreren Doppelexpansionszylindern (4) bestehen; die Zylinder
(4) dienen für das Positionieren der Schlitten (7,11) der öldynamischen Vorrichtung
(3) und die Näherung der Schlitten (7,11) der oberen Kreuzstange (2) und am Untergestell
(1) vor dem Pressungsverfahren.
6. Öldynamische Gesenkpresse nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rücklaufmittel (3) aus der öldynamischen Vorrichtung (3) bestehen.
7. Öldynamische Gesenkpresse nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rücklaufmittel (5) aus mehreren Hilfszylindern (5) bestehen.
8. Öldynamische Gesenkpresse nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich
ein Zylinder 17, der mit einem an der Schließungsgegenplatte (9) befestigten Ausziehkolben
(18) ausgestattet ist, innerhalb des Hauptkolbens (8) befindet.
9. Öldynamische Gesenkpresse nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein
erster Gesenkträger (20) an der oberen Fläche des Untergestells (1) vorgesehen ist,
wobei ein zweiter Gesenkträger (21) an der oberen Fläche des zweiten Schlittens (7a)
ist angeordnet; ein dritter Gesenkträger (22), der auf den ersten Gesenkträger (20)
des Untergestells (1) drückt, befindet sich an der unteren Fläche des zweiten Schlittens
(7a); schließlich, ein vierter Gesenkträger (23) ist an der unteren Fläche des ersten
Schlittens (7) angeordnet, um auf den zweiten Gesenkträger (21) des zweiten Schlittens
(7a) zu drücken.
10. Öldynamische Gesenkpresse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptzylinder
(10) den Hauptkolben (8) nach unten schiebt; der Hauptkolben (8) nimmt den ersten
Schlitten (7) in derselben Richtung solange mit, bis der erste Schlitten (7) den darunter
liegenden zweiten Schlitten (7a) nicht berührt hat, damit der vierte Gesenkträger
(23) des zweiten Schlittens (7a) auf den zweiten Gesenkträger (21) gedrückt werden
kann; die Mitnahme dauert solange, bis der zweite Schlitten (7a) das Untergestell
(1) nicht berührt hat, damit der dritte Gesenkträger (22) auf den ersten Gesenkträger
(20) gedrückt werden kann.