[0001] Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung zur Rückbewegung von Aufnehmerhalter
und Laufholm einer Metallstrangpresse mit einer oder mehreren zwischen einem Zylinderholm
und einem Gegenholm wirkenden, die Preßkraft aufbringenden Zylinder-Einheiten sowie
dem Aufnehmerhalter und dem einen Preßstempel tragenden Laufholm zugeordneten Aufnehmer-
bzw. Laufholm-Hilfszylindereinheiten, wobei die ringflächenseitigen Zylinderräume
der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten druckbeaufschlagt und ihre kolbenflächenseitigen
Zylinderräume mit einem Tank verbunden sind, die Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten
in einer ersten Ansteuerphase den Aufnehmerhalter auf mechanischem Kontakt mit dem
Laufholm fahren und danach den Laufholm mittels des Aufnehmerhalters in die Blockladeposition
schieben.
[0002] Bei hydraulischen Strangpressen ist das Bestreben groß, die Nebenzeiten, in der die
Presse entlastet, ein Blockrest getrennt, ein neuer Block geladen und angepreßt wird,
im Sinne einer Produktivitätserhöhung möglichst zu verkürzen. Um dieses zu ermöglichen,
müssen die Verfahrgeschwindigkeiten der Leerfahrten von Aufnehmer und Laufholm erhöht
werden. Die installierte Pumpenfördermenge der eingesetzten Hochdruckpumpen reicht
hierzu in der Regel nicht aus. Abhilfe wird dadurch geschaffen, daß für diese schnellen
Bewegungen zusätzliche Hochdruckpumpen, Hilfspumpen oder spezielle Fördermengen aus
zusätzlichen Akkumulatoren installiert werden. Nachteilig daran ist allerdings, daß
zum einen erhöhte Investitionskosten notwendig sind und zum anderen zusätzliche elektrische
Leistungen - und damit auch zusätzliche Leerlaufverlustleistungen - installiert werden
müssen.
[0003] Nach dem Verpressen eines Blockes muß die Strangpresse grundsätzlich auseinandergefahren
werden, um ausreichend Platz für das Neubeladen zu schaffen. In einer ersten Phase
müssen der Aufnehmer bzw. Aufnehmerhalter und der Laufholm parallel nach hinten verfahren
werden. Dies wird bei Metallstrangpressen mit der in der Einleitung beschriebenen
Zylinderanordnung in der Regel so durchgeführt, daß entweder der Aufnehmerhalter und
der Laufholm getrennt angesteuert werden oder der Aufnehmerhalter angesteuert wird
und den Laufholm dann mit zurückschiebt. Die Bewegungsteile werden somit zeitgleich
oder zeitlich hintereinander in Blockladeposition verfahren. Mit den bekannten Zylinderanordnungen
einer Strangpresse ist zur Verringerung der Fördermengen und Durchführen eines Eilgangs
eine Differentialschaltung (auch Druckölübernahme oder regenerative Schaltung genannt)
üblich, die sich aber nur für den Eilgang zur Vorfahrt, nicht aber für den Eilgang
Rückfahrt verwenden läßt.
[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Antriebsanordnung
einer Metallstrangpresse auch für die Rückbewegung bei Ansteuerung des Aufnehmerhalters
und in der Folge von diesem mitgenommenem Laufholm einen Eilgang und damit eine wesentliche
Verkürzung der Nebenzeiten zu ermöglichen, ohne hierzu Zusatzaggregate wie weitere
Pumpen oder Akkumulatoren installieren zu müssen.
[0005] Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs gelöst. Während der Rückbewegung
des Aufnehmers werden somit die ringflächenseitigen Zylinderräume der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten
über die Druckölversorgung angesteuert und die kolbenflächenseitigen Zylinderräume
der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten zum Tank über den Ventilblock verbunden. Nach
dem mechanischen Zusammenfahren des Aufnehmers und des Laufholms werden nach einer
kurzen Beschleunigungsphase über den Ventilblock die ringflächenseitigen Zylinderräume
der Laufholm-Hilfszylindereinheiten mit den kolbenflächenseitigen Zylinderräumen der
Laufholm-Hilfszylindereinheiten verbunden (hydraulischer Kurzschluß) und gleichzeitig
wird über die Ventilblöcke das durch die mechanisch erzwungene Rückfahrtbewegung des
Laufholms überschüssige Öl auf die ringflächenseitigen Zylinderräume der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten
zurückgeführt. Die Zylinderflächen der Hilfszylindereinheiten sind dabei so ausgeführt,
daß die notwendige Kraft für die Rückwärtsbewegung von Aufnehmer und Laufholm erhalten
bleibt.
[0006] Der damit erreichten, sozusagen totalen Differentialschaltung liegt die Erkenntnis
zugrunde, daß in der Betriebsweise der Metallstrangpresse bei in der Rückfahrt durch
den Aufnehmerhalter geschobenem Laufholm die ansonsten bei allen bekannten Antriebsanordnungen
bzw. hydraulischen Schaltungen durch Freischalten der Kolbenflächenseiten der für
die Rückbewegung nicht benötigten Laufholm-Hilfszylindereinheiten mit ihren zum Tank
geöffneten kolbenflächenseitigen Zylinderräumen ansonsten ungenutzt ausgeförderte
Druckmittelmenge erfindungsgemäß zur Eilgang-Rückfahrt den Laufholm-Hilfszylindereinheiten
und den Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten zugeführt werden kann. Es lassen sich mit
der für den eigentlichen Preßvorgang installierten Pumpenfördermenge schnellere Verfahrgeschwindigkeiten
und damit eine Verkürzung der Nebenzeiten erreichen. Denn das aus den kolbenflächenseitigen
Zylinderräumen der Laufholm-Hilfszylindereinheiten ausströmende Öl wird - vermindert
lediglich um den Ölbedarf der ringflächenseitigen Zylinderräume der Laufholmzylindereinheiten
- auf die Druckölversorgung der nach wie vor die eigentliche Rückbewegung durchführenden
Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten zurückgeführt.
[0007] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Patentanspruch und
der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels
der Erfindung. Es zeigen:
- Fig. 1
- in sehr schematischer Weise eine Prinzipdarstellung einer Metallstrangpresse in Rahmenbauart
mit an den Aufnehmerhalter und den Laufholm angreifenden Hilfszylindereinheiten; und
- Fig. 2
- als Einzelheit einer wie in Fig. 1 gezeigt Hilfszylindereinheiten aufweisenden Metallstrangpresse
ein vereinfachtes Schaltbild einer Differentialschaltung zur Rückbewegung bzw. zum
Auseinanderfahren der Presse im Eilgang.
[0008] Die im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 dargestellte Metallstrangpresse weist einen
aus einem Zylinderholm 1, einem Gegenholm 2 und diese verbindenden Zugankern 3 bestehenden
Rahmen auf, in dem längs der Pressenachse beweglich ein einen Aufnehmer 4 tragender
Aufnehmerhalter 5 und ein einen Preßstempel 6 tragender Laufholm 7 geführt sind. Bei
der gezeigten, zum direkten Preßverfahren eingesetzten Metallstrangpresse ist im Gegenholm
2 eine Matrize mit Matrizenhalter 8 angeordnet, an deren Stelle beim indirekten Preßverfahren
ein Matrizenstempel tritt. Der Aufnehmerhalter 5 wird durch Hilfs-Kolbenzylindereinheiten
9 bewegt, von denen der Aufnehmer 4 während des Auspressens eines Stranges durch die
Matrize 8 gegen diese angedrückt wird und von denen der Aufnehmerhalter 5 mit Aufnehmer
4 zum Entfernen des Preßrestes und zum Laden eines neu zu verpressenden Blockes zurückbewegt
bzw. nach hinten verfahren wird. Das Verpressen eines Blockes erfolgt beim direkten
Preßfahren mittels des Preßstempels 6, der hierzu mit dem Laufholm 7 von einem Kolben
10 über dessen Kolbenstange 11 auf die Matrize 8 zu bewegt wird. Der Rückzug des Preßstempels
6 oder dessen Vorschub im Eilgang zur Durchführung von Hilfsoperationen erfolgt durch
entsprechende Beaufschlagung von Laufholm-Hilfszylindereinheiten 12.
[0009] Zur Eilgang-Rückbewegung von Aufnehmerhalter 5 und Laufholm 7 wird der Aufnehmerhalter
5 zunächst auf mechanischen Kontakt mit dem Laufholm 7 gefahren, wie in Fig. 2 gezeigt,
wozu die ringflächenseitigen Zylinderräume 9a über den Druckölanschluß P und der Zwischenschaltung
eines Ventils 13 über die Anschlußleitungen 14 bzw. 15 mit Drucköl versorgt werden,
während die kolbenflächenseitigen Zylinderräume 9b der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten
9 über eine geöffnete Tankleitung 16 mit dem Tank T verbunden sind, so daß das verdrängte
Öl abfließen kann. Zur Eilgang-Rückfahrtbewegung des Aufnehmerhalters 5 mit dem von
diesem zurückgeschobenen Laufholm 7 bei Druckölübernahme aus den Laufholm-Hilfszylindereinheiten
12 sind deren kolbenflächenseitigen Zylinderräume 12a über eine gemeinsame Anschlußleitung
17 und von dieser abgehenden Zweigleitungen 18 bzw. 19 einerseits an die ringflächenseitigen
Zylinderräume 12b der Laufholm-Hilfszylinder 12 und andererseits über die Druckmittelversorgung
an die ringflächenseitigen Zylinderräume 9a der Aufnehmerhalter-Hilfszylinder 9 angeschlossen.
Das aus den kolbenflächenseitigen Zylinderräumen 12a der Laufholm-Hilfszylinder 12
ausströmende Öl wird somit auf die Druckölversorgung zurückgeführt.
1. Antriebsanordnung zur Rückbewegung von Aufnehmerhalter und Laufholm einer Metallstrangpresse
mit einer oder mehreren zwischen einem Zylinderholm und einem Gegenholm wirkenden,
die Preßkraft aufbringenden Kolben-Zylinder-Einheiten sowie dem Aufnehmerhalter und
dem einen Preßstempel tragenden Laufholm zugeordneten Aufnehmer- bzw. Laufholm-Hilfszylindereinheiten,
wobei die ringflächenseitigen Zylinderräume der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten druckbeaufschlagt
und ihre kolbenflächenseitigen Zylinderräume mit einem Tank verbunden sind, die Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten
in einer ersten Ansteuerphase den Aufnehmerhalter auf mechanischem Kontakt mit dem
Laufholm fahren und danach den Laufholm mittels des Aufnehmerhalters in die Endposition
schieben,
dadurch gekennzeichnet,
daß während dieser Rückbewegung die ringflächenseitigen Zylinderräume (9a) der Aufnehmer-Hilfszylindereinheiten
(9) über ihre Druckölversorgung gleichzeitig sowohl an die ringflächenseitigen Zylinderräume
(12b) als auch an die kolbenflächenseitigen Zylinderräume (12a) der Laufholm-Hilfszylindereinheiten
(12) angeschlossen sind.