Hydraulische Presse

Abstract

 Eine hydraulische Presse, insbesondere Abkantpresse, ist mit einem unteren Werkzeug, einer durch den zumindest einen Arbeitszylinder, insbesondere dessen Kolbenstange, im wesentlichen vertikal bewegbaren Oberwange und Steuereinrichtungen ausgerüstet, wobei wobei zumindest ein Teil der hydraulischen Steuereinrichtungen (3-6, 10-12, 14-16) in den Zylinderboden und/oder das Zylinderrohr (2) integriert ist. Um eine erhöhte Sicherheitsstufe zu bieten, bei der die Gefahr der Verletzung der an der Presse arbeitenden Menschen und der Beschädigung des Werkzeugs und des Werkstücks vermindert ist, sind zumindest die Gehäuse für die Steuerventile (4, 6, 15) und die Leitungen (3, 5, 8, 10-12, 14) für das Hydraulikmedium von und zu den Arbeitsräumen (7, 9) des Arbeitszylinders (A) in den Zylinderboden und/oder das einstückig mit diesem ausgeführte Zylinderrohr (2) integriert.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine hydraulische Presse, insbesondere Abkantpresse, mit einem unteren Werkzeug, einer durch den zumindest einen Arbeitszylinder, insbesondere dessen Kolbenstange, im wesentlichen vertikal bewegbare Oberwange und Steuereinrichtungen, wobei zumindest ein Teil der hydraulischen Steuereinrichtungen in den Zylinderboden und/oder das Zylinderrohr integriert ist.

[0002] Eine Presse mit durch Arbeitszylinder bewegbarem Oberwerkzeug ist beispielsweise aus der US-PS 2,484,908 bekannt, wobei die Kolben hier in zwei Zylindern bewegbar aufgenommen sind, welche Zylinder vorzugsweise einstückig mit dem Pressenhaupt ausgeführt sind. An diese Zylinder sind die Leitungen für das Hydraulikmedium angeschlossen, welche von hydraulischen Steuereinrichtungen, insbesonders den Ansteuerventilen für die Arbeitsräume der Zylinder, ausgehen. Eine ähnliche Konstruktion zeigt auch die US-PS 4,890,475. Bei derartigen Pressen besteht aber die Gefahr, daß bei defekten Dichtungen bzw. Dichtstellen, speziell zur Ringraumseite des Zylinders, eine unbeabsichtigte Schließbewegung durch Absinken der Oberwange der Presse erfolgt und das Werkstück oder das Werkzeug beschädigt sowie das Bedienungspersonal gefährdet.

[0003] Andererseits ist aus der DE 42 08 256 A ein hydraulische Steuereinrichtung für an gänzlich andere Anforderungen angepaßte Messerstern-Teigteil- und Wirkmaschinen bekannt, bei der u.a. ein vom Kolben des Wirkzylinders zu betätigendes Steuerventil, nicht jedoch die die Bewegung steuernden Ventile, in den Wirkzylinder und eine Druckölleitung in die Wandung dieses Zylinders integriert ist. Den Ölfluß und die Druckverhältnisse im System passiv regelnde Ventile und Leitungen sind auch bei der Niederhaltevorrichtung an einer Tiefziehpresse gemäß der DE 29 35 814 A vorgesehen, nicht jedoch aktiv deren Bewegung steuernde Ventile. Über die genaue Ausführung und den Aufbau der hydraulischen Zylinder selbst sind in den genannten Veröffentlichungen keine Hinweise vorhanden.

[0004] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher eine hydraulische Presse mit erhöhter Sicherheitsstufe, insbesondere für hohe Kräfte und dafür notwendige hohe Drücke im Hydrauliksystem, bei der die Gefahr der Verletzung der an der Presse arbeitenden Menschen und der Beschädigung des Werkzeugs und des Werkstücks vermindert ist.

[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest die Gehäuse für die Steuerventile und die Leitungen für das Hydraulikmedium von und zu den Arbeitsräumen des Arbeitszylinders in den Zylinderboden und/oder das einstückig mit diesem ausgeführte Zylinderrohr integriert sind. Damit wird die Anzahl der Dichtstellen und Dichtungen vermindert, so daß die Gefahr von Leckagen und damit des Austretens von Hydraulikmedium, somit auch unkontrollierbare Bewegungszustände, zumindest weitestgehend reduziert sind. Aufgrund des einstückig mit dem Zylinderrohr ausgebilden Zylinderbodens ist einerseits der Fertigungs- und Montageaufwand verringert, sind Probleme mit der Kraftübertragung zwischen Zylinderrohr und Zylinderboden vermieden und läßt ist in vorteilhafterweise im Sinne der Aufgabenstellung auch Dichtstellen zwischen diese Teilen des Arbeitszylinders vermeiden.

[0006] Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß der komplette Steuerblock einschließlich Steuerventilen und von den externen Anschlüssen kommende Steuerleitungen in den Zylinderboden integriert ist, wodurch sich die Anzahl der Stellen weiter reduzieren läßt, an denen Undichtigkeiten auftreten können. Auch Leckagen oder Brüche in den Steuerleitungen sind dabei zu einem wesentlichen Teil verhindert.

[0007] Die Verhinderung von Leckagen oder Brüchen in den Leitungen für das Hydraulikmedium sind auch der Vorteil für das weitere Merkmal der Erfindung, daß die Leitungen für das Hydraulikmedium von und zu den Arbeitsräumen des Arbeitszylinders in den Zylinderboden und das Zylinderrohr integriert sind.

[0008] Um die Länge der Leitungen für das Hydraulikmedium so gering als möglich zu halten und damit die Stellen für Undichtigkeiten zu verringern, sind gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel die Steuerleitungen und/oder die Leitungen für das Hydraulikmedium direkt aus dem Zylinderboden bzw. dem Zylinderrohr herausgearbeitet.

[0009] Wenn die Gehäuse für die Steuerventile und/oder die Steuerleitungen und/oder die Leitungen für das Hydraulikmedium zumindest teilweise verbindungs- und dichtungslos ineinander übergehen, sind die Länge der Hydraulikleitungen und die Anzahl der abzudichtenden Verbindungsstellen auf ein Minimum reduziert und die Sicherheit der Presse gegen Undichtigkeiten und daraus resultierende unkontrollierte Bewegungen, insbesondere das Absinken der Oberwange, optimiert.

[0010] In der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung anhand eines auch in der Zeichnungsfigur dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Arbeitszylinders für eine hydraulische Presse näher erläutert werden.

[0011] Die Zeichnungsfigur zeigt einen Längsschnitt, teilweise schematisch, des Arbeitszylinders A einer hydraulischen Presse, insbesondere einer Abkantpresse, der an einem oberen Rahmenabschnitt (nicht dargestellt) der Presse befestigt ist und dessen Kolben 1 oder Kolbenstange die Oberwange der Presse (nicht dargestellt) auf das unter Werkzeug hin oder von diesem Werkzeug weg nach oben bewegt. Dabei wird der Kolben 1 durch ein vorzugsweise flüssiges Druckmedium wie etwa Hydrauliköl im Gehäuse 2 des Arbeitszylinders A verschoben. Das Gehäuse 2 ist vorzugsweise derart ausgeführt, daß der Zylinderboden und das Zylinderrohr einstückig angefertigt sind.

[0012] Das Hydrauliköl gelangt über einen Druckanschluß in eine in das Gehäuse 2 integrierte Leitung 3 und durch diese Leitung 3 zu einem schematisch dargestellten Wegeventil 4, das zur Richtungsänderung bzw. zum Anhalten des Kolbens 1 und damit der Oberwange der Presse dient. Es kann als digital oder proportional schaltendes Wegeventil ausgelegt und vorzugsweise über ebenfalls in das Gehäuse 2 integrierte Schaltleitungen versorgt sein. Obgleich das Wegeventil 4 in der Zeichnung als in das Gehäuse 2 vorteilhafterweise integriert dargestellt ist, könnte es auch auf den Arbeitszylinder außen aufgesetzt sein. In der gezeigten Stellung sperrt das Wegeventil 4 den Zufluß von Hydrauliköl in die Leitung 5, welche weiter zum an das Gehäuse 2 angebaute Schaltventil 6 führt, welches Schaltventil 6 die Beaufschlagung des Ringraumes 7 um den Kolben 1 bzw. die Kolbenstange über die vorzugsweise in das Zylinderrohr integrierte Leitung 8 mit Hydrauliköl steuert. Durch diese interne Führung der Leitung 8 in der Wandung des Zylinderrohres ist die Gefahr des Bruches der Leitung und allfälliger Undichtheiten an Verbindungsstellen der Leitung 8 mit Ventilen oder anderen Anschlüssen und damit auch die Gefahr des ungewollten Ausfahrens des Kolbens und Schließens der Presse mit Gefährdung des Bedienungspersonals verhindert. Beim vorzugsweise als Sitzventil ausgeführten Schaltventil 6 besteht auch die Möglichkeit eine elektrische Stellungsüberwachung für den Schaltkolben vorzusehen.

[0013] Dagegen kann Hydraulikmedium von der Kolbenoberseite 9 über die Leitung 10, eine vorzugsweise gedrosselte Ventilöffnung im Wegeventil 4 und weiter über eine von der Leitung 10 abzweigende Leitung 11 in den drucklos gehaltenen Sauganschluß 12 und von dort weiter in den Öltank gepreßt werden. Alle besagten Leitungen 10 bis 12 sind vorzugsweise in den Zylinderboden integriert und auch das Schaltventil 6 könnte vorteilhafterweise direkt in den Zylinderboden oder auch das Zylinderrohr eingebaut sein.

[0014] Von der Leitung 5 zum Schaltventil 6 zweigt vor diesem Schaltventil 6 eine weitere Leitung 14, vorzugsweise mit Drosselstelle, ab und mündet hinter dem Schaltventil 6 wieder in die Leitung 8 zum Ringraum 7, in welcher Leitung ein einstellbares Druckventil 15 vorgesehen ist, durch welches der zum Halten des Kolbens 1 mit der Oberwange notwendige Druck eingestellt werden kann. Das Druckventil 15 ist, ebenso wie das Schaltventil 6, ein in Grundstellung absolut dichtes Ventil, und beide Ventile 6 und 15 halten in Zusammenarbeit den Kolben 1 in der jeweiligen Position.

[0015] Zwischen dem drucklosen Sauganschluß 12 und der Leitung 10 zur Kolbenoberseite 9 ist noch ein Nachsaugventil 16 vorgesehen, das wieder an den Zylinderboden angebaut oder aber vorteilhafterweise in das Zylindergehäuse 2 integriert sein kann. Dieses Nachsaugventil fördert bei schnellem Abwärtsbewegen der Oberwange der Presse Hydrauliköl aus dem Öltank 13 an die Kolbenoberseite 9 nach. Das Nachsaugventil 16 wird vorzugsweise durch ein hydraulisches Signal angesteuert.

Ansprüche

1. Hydraulische Presse, insbesondere Abkantpresse, mit einem unteren Werkzeug, einer durch den zumindest einen Arbeitszylinder, insbesondere dessen Kolbenstange, im wesentlichen vertikal bewegbare Oberwange und Steuereinrichtungen, wobei zumindest ein Teil der hydraulischen Steuereinrichtungen (3-6, 10-12, 14-16) in den Zylinderboden und/oder das Zylinderrohr (2) integriert ist, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Gehäuse für die Steuerventile (4, 6, 15) und die Leitungen (3, 5, 8, 10-12, 14) für das Hydraulikmedium von und zu den Arbeitsräumen (7, 9) des Arbeitszylinders (A) in den Zylinderboden und/oder das einstückig mit diesem ausgeführte Zylinderrohr (2) integriert sind.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der komplette Steuerblock einschließlich Steuerventilen (4, 6, 15) und von den externen Anschlüssen kommende Steuerleitungen in den Zylinderboden (2) integriert ist.

3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerleitungen und/oder die Leitungen (3, 5, 8, 10-12, 14) für das Hydraulikmedium direkt aus dem Zylinderboden bzw. dem Zylinderrohr (2) herausgearbeitet sind.

4. Presse nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuse für die Steuerventile (4, 6, 15) und/oder die Steuerleitungen und/oder die Leitungen (3, 5, 8, 10-12, 14) für das Hydraulikmedium zumindest teilweise verbindungs- und dichtungslos ineinander übergehen.

Zeichnung