Zylindereinheit zur Anbringung an einer Traverse und/oder einem Tisch einer Vorrichtung oder Maschine zum Umformen von Werkstücken

Abstract

 Es handelt sich um eine Zylindereinheit zur Anbringung an eine Traverse und/oder einen Tisch einer Vorrichtung oder Maschine zum Umformen von Werkstücken, bestehend aus einem Zylinderblock und einer Druckplatte. In dem Zylinderblock ist eine Vielzahl von Kolben gelagert, die auf die Druckplatte wirken, und in der Druckplatte sind Führungsbolzen gehalten. Um eine Zylindereinheit zu schaffen, bei der keinerlei Abdrücke durch die Kolben am Werkstück entstehen, und bei der Längenänderungen des Zylinderblockes sehr einfach ausgeglichen werden können, ohne daß es zu Verkantungen der Führungssysteme kommt, ist jeweils auf dem kalottenförmigen Kopf (7) des Kolbens (6) ein in eine Bohrung (8) der Druckplatte (5) ragendes, eine dem Kopf (7) entsprechende Vertiefung (9) aufweisendes Druckstück (10) gehalten. Zwischen dem Außendurchmesser (d_A) des Druckstücks (10) und dem Innendurchmesser (D_i) der Bohrung (8) ist ein Spalt (s) vorgesehen. Zwischen dem Druckstück (10) und der Druckplatte (5) ist in der Bohrung (8) eine Druckscheibe (13) angeordnet. Das Druckstück (10) weist einen Führungsstift (14) auf, der in eine Bohrung (15) des Kolbens (6) ragt. Zwischen dem Führungsstift (14) und der Bohrung (15) ist eine elastische Führungsbuchse (16) vorgesehen. Jeweils zwischen dem Führungsbolzen (17) und einer Bohrung (20) in der Druckplatte (5) ist für den Führungsbolzen (17) eine weitere elastische Führungsbuchse (21) vorgesehen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Zylindereinheit zur Anbringung an einer Traverse und/oder einen Tisch einer Vorrichtung oder Maschine zum Umformen von Werkstücken, bestehend aus einem an der Traverse und/oder an dem Tisch befestigbaren Zylinderblock und einer auf der der Befestigungsfläche abgewandten Fläche des Zylinderblocks gelagerten Druckplatte, wobei in dem Zylinderblock eine Vielzahl von Kolben jeweils mit kalottenförmigem Kopf gelagert ist, die auf die Druckplatte wirken, und wobei in der Druckplatte Führungsbolzen gehalten sind, die in den Zylinderblock ragen und in demselben geführt sind.

[0002] Derartige Zylindereinheiten sind bekannt. Dabei wirken die kalottenförmigen Köpfe der Kolben direkt jeweils auf ein in der Druckplatte eingelassenes ebenes Druckstück. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß Abdrücke der Kolben bis in das Werkstück erkennbar sind.

[0003] Ein weiterer Nachteil der bekannten Zylindereinheiten ist darin zu sehen, daß die Führungssysteme derselben sehr leicht verkanten können, da der Zylinderblock bei der Erwärmung desselben durch das die Kolben betätigende Hydrauliköl sich ausdehnt. Dadurch entsteht bei einer Temperatur von 80°C eine Längenänderung des Zylinderblockes von der einen zur anderen Seite von fast 1 mm.

[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zylindereinheit zu schaffen, bei der keinerlei Abdrücke durch die Kolben am Werkstück entstehen, und bei der Längenänderungen des Zylinderblockes sehr einfach ausgeglichen werden können, ohne daß es zu Verkantungen der Führungssysteme kommt.

[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Zylindereinheit mit den Kennzeichnungsmerkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

[0006] Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

[0007] Die erfindungsgemäße Zylindereinheit zeichnet sich u.a. dadurch aus, daß jeweils durch das auf dem kalottenförmigen Kopf des Kolbens gehaltene, eine dem kalottenförmigen Kopf entsprechende Vertiefung aufweisende Druckstück keinerlei Abdrücke oder Ausbeulungen an dem umgeformtem Werkstück entstehen. Außerdem entsteht eine gleichmäßige Lastverteilung auf das Werkzeug.

[0008] Der Spalt zwischen dem Außendurchmesser des Druckstückes und dem Innendurchmesser der Bohrung für das Druckstück in der Druckplatte sowie die elastischen Führungsbuchsen sorgen dafür, daß es zu keinerlei Verkantungen der Führungssysteme durch Längenänderungen aufgrund von Wärmeausdehnung kommen kann.

[0009] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand eines die Erfindung wiedergebenden und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles. Dabei zeigt

Fig. 1

eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Zylindereinheit,

Fig. 2

die Seitenansicht der Zylindereinheit in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1,

Fig. 3

einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4

einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3 und

Fig. 5

einen vergrößerten Ausschnitt V aus Fig. 4.

[0010] Die in den Figuren dargestellte Zylindereinheit 1 ist zur Anbringung an eine Traverse und/oder einen Tisch einer Vorrichtung oder Maschine zum Umformen von Werkstücken (nicht dargestellt) vorgesehen. Dabei besteht die Zylindereinheit 1 aus einem an der Traverse und/oder an dem Tisch befestigbaren Zylinderblock 2 und einer auf der der Befestigungsfläche 3 abgewandten Fläche 4 des Zylinderblocks 2 gelagerten Druckplatte 5. In dem Zylinderblock 2 ist eine Vielzahl von Kolben 6 jeweils mit kalottenförmigem Kopf 7 gelagert, die gemeinsam auf die Druckplatte 5 wirken.

[0011] Auf dem kalottenförmigen Kopf 7 jedes Kolbens 6 ist jeweils ein in eine Bohrung 8 der Druckplatte 5 ragendes, eine dem kalottenförmigen Kopf 7 entsprechende Vertiefung 9 aufweisendes Druckstück 10 gehalten. Dabei ist jeweils zwischen dem Außendurchmesser d_A des Druckstücks 10 und dem Innendurchmesser D_i der Bohrung 8 ein Spalt s vorgesehen (siehe insbesondere Fig. 5), damit das Druckstück 10 bzw. der Kolben 6 bei einer Längenausdehnung infolge von Erwärmung in der Bohrung 8 bzw. in der Bohrung 11 für den Kolben 6 in dem Zylinderblock 2 sich nicht verkantet. Zwischen dem Druckstück 10 und der Druckplatte 5 ist jeweils im Grund 12 der Bohrung 8 eine Druckscheibe 13 angeordnet, die vorzugsweise gehärtet ist.

[0012] Das Druckstück 10 weist jeweils einen in Richtung des Kolbens 6 über dasselbe überstehenden koaxialen Führungsstift 14 auf, der in eine koaxiale Bohrung 15 am kalottenförmigen Kopf 7 des Kolbens 6 ragt. Dabei ist zwischen dem Führungsstift 14 und der Bohrung 15 eine in der Bohrung 15 gelagerte elastische Führungsbuchse 16 vorgesehen.

[0013] In der Druckplatte 5 sind zur Führung derselben bei der Aufund Abwärtsbewegung Führungsbolzen 17 gehalten, die in den Zylinderblock 2 ragen und in demselben geführt sind. Dazu sind in Bohrungen 18 in dem Zylinderblock 2 metallische Führungsbuchsen 19 gehalten. Zwischen den Führungsbolzen 17 und Bohrungen 20 in der Druckplatte 5 für die Führungsbolzen 17 sind in den Bohrungen 20 gelagerte weitere elastische Führungsbuchsen 21 vorgesehen. Die Führungsbolzen 17 sind mit der Druckplatte 5 über geteilte Scheiben 22 verbunden, die in Umfangsnuten 23 des Führungsbolzen 17 eingreifen.

[0014] Die elastischen Führungsbuchsen 16, 21 in den Bohrungen 15, 20 sorgen zusätzlich dafür, daß es zu keinem Verkanten oder Versetzen der Kolben 6 bzw. der Führungsbolzen 17 aufgrund von Längenänderungen am Zylinderblock 2 durch Wärmeausdehnung sowie Maschinenverformungen kommen kann, da die elastischen Führungsbuchsen 16, 21 Längenänderungen sowie Schrägstellungen aufnehmen.

[0015] Weiter sorgt die elastische Führungsbuchse 16 dafür, daß das jeweilige Druckstück 10 gegenüber dem Kolben 6 nicht verrutscht und bei Druckentlastung zentriert bleibt. Die elastische Führungsbuchse 21 sorgt ferner für die Rückstellung der Druckplatte 5, wenn ein Temperaturausgleich zwischen der Druckplatte 5 und dem Zylinderblock 2 erfolgt.

[0016] Da die Kolben 6 als einfachwirkende Zylinder ausgebildet sind, sind an den Längsseiten 25 des Zylinderblockes 2 Blockzylinder 26 für den Rückhub der Druckplatte 5 befestigt. Die Kolbenstangen 27 der Blockzylinder 26 sind dabei mit der Druckplatte 5 verbunden.

[0017] Um die hohen Drücke bei den entsprechend notwendigen Nennweiten zu realisieren und eine aufwendige und kostenintensive Verrohrung zu den Kolben 6 zu ersparen, ist auf der Befestigungsfläche 3 in einem Bereich außerhalb der Traverse und/oder des Tisches mindestens ein Druckübersetzer 28 angeordnet (in Fig. 4 schematisch in strichpunktierten Linien angedeutet), der über Anschlußbohrungen 29 im Zylinderblock 2 direkt auf die Kolben 6 wirkt.

Ansprüche

1. Zylindereinheit zur Anbringung an eine Traverse und/oder einen Tisch einer Vorrichtung oder Maschine zum Umformen von Werkstücken, bestehend aus einem an der Traverse und/oder an dem Tisch befestigbaren Zylinderblock und einer auf der der Befestigungsfläche abgewandten Fläche des Zylinderblocks gelagerten Druckplatte, wobei in dem Zylinderblock eine Vielzahl von Kolben jeweils mit kalottenförmigem Kopf gelagert ist, die auf die Druckplatte wirken, und wobei in der Druckplatte Führungsbolzen gehalten sind, die in den Zylinderblock ragen und in demselben geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils auf dem kalottenförmigen Kopf (7) des Kolbens (6) ein in eine Bohrung (8) der Druckplatte (5) ragendes, eine dem kalottenförmigen Kopf (7) entsprechende Vertiefung (9) aufweisendes Druckstück (10) gehalten ist, daß jeweils zwischen dem Außendurchmesser (d_A) des Druckstücks (10) und dem Innendurchmesser (D_i) der Bohrung (8) in der Druckplatte (5) ein Spalt (s) vorgesehen ist und zwischen dem Druckstück (10) und der Druckplatte (5) im Grund (12) der Bohrung (8) eine Druckscheibe (13) angeordnet ist, daß jeweils das Druckstück (10) einen in Richtung des Kolbens (6) über das Druckstück (10) überstehenden koaxialen Führungsstift (14) aufweist, der in eine koaxiale Bohrung (15) im kalottenförmigen Kopf (7) des Kolbens (6) ragt, wobei zwischen dem Führungsstift (14) und der Bohrung (15) eine in der Bohrung (15) gelagerte elastische Führungsbuchse (16) vorgesehen ist, und daß jeweils zwischen dem Führungsbolzen (17) und einer Bohrung (20) in der Druckplatte (5) für den Führungsbolzen (17) eine in der Bohrung (20) gelagerte weitere elastische Führungsbuchse (21) vorgesehen ist.

2. Zylindereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckscheibe (13) gehärtet ist.

3. Zylindereinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Längsseiten (25) des Zylinderblockes (2) Blockzylinder (26) für den Rückhub der Druckplatte (5) befestigt sind, deren Kolbenstangen (27) mit der Druckplatte (5) verbunden sind.

4. Zylindereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Befestigungsfläche (3) in einem Bereich außerhalb der Traverse und/oder des Tisches mindestens ein Druckübersetzer (28) angeordnet ist, der über Anschlußbohrungen (29) im Zylinderblock (2) direkt auf die Kolben (6) wirkt.

Zeichnung