Vorrichtung zum Ziehen und/oder Durchdrücken mit zweitem Antrieb

Abstract

 Vorrichtung (1) zum Umformen von Güter (10) durch Ziehen und/oder Durchdrücken, insbesondere Geradeausziehmaschine, mit einer Aufnahme (2) für eine Matrize (3), mit einem ersten Antrieb (4) zum Erzeugen von Zieh- oder Drückkräften, mit mindestens einem zur Aufnahme verfahrbaren Wagen (5), der mit dem umzuformenden Gut (10) verbindbar ist und in den über einen ersten Krafteinleitungsort (6) die durch den ersten Antrieb (4) erzeugten Zieh- oder Drückkräfte in den Wagen (5) eingeleitet werden, mit einer einzigen Führung (7) zum Führen des Wagen (5) in seiner Fahrtrichtung, wobei die Vorrichtung einen zweiten Antrieb (8) zum Erzeugen von Zieh- oder Drückkräften aufweist, wobei die Vorrichtung (1) geeignet und eingerichtet ist, diese Zieh- oder Drückkräfte über einen zweiten Krafteinleitungsort (9) in den Wagen einzuleiten.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umformen von Gütern durch Ziehen und/oder durch Drücken, insbesondere eine Geradeausziehmaschine. Eine solche Vorrichtung weist eine Aufnahme für eine Matrize, einen ersten Antrieb zum Erzeugen von Zieh- oder Drückkräften, mindestens einen zur Aufnahme verfahrbaren Wagen, der mit dem umzuformenden Gut verbindbar ist und in den über einen ersten Krafteinleitungsort die durch den ersten Antrieb erzeugten Zieh- oder Drückkräfte in den Wagen eingeleitet werden können und eine einzige Führung zum Führen des Wagens in seiner Fahrtrichtung auf.

[0002] Aus der Druckschrift mit der Veröffentlichungsnummer DE 20 2004 004 778 U1 ist eine Vorrichtung, nämlich eine Geradeausziehmaschine mit den vorgenannten Merkmalen bekannt. Dieser derzeit weit verbreitete Typ von Geradeausziehmaschinen hat eine einzige Führung zum Führen des Ziehwagens. Außerdem weisen die Geradeausziehmaschinen dieses Typs einen einzigen Antrieb zum Antreiben des Ziehwagens auf. Allenfalls in einem Anfahrbereich beziehungsweise Beschleunigungsbereich wird dieser einzige Antrieb von einem zweiten Antrieb unterstützt. Die Unterstützung ist jedoch nicht über den gesamten Weg wirksam, so dass über den größten Teil des Fahrweges nur der erste Antrieb auf den Ziehwagen einwirkt. Da die Kraftangriffspunkte der auf den Ziehwagen wirkenden Kräfte, es handelt sich dabei zum einen um die von dem Antrieb über den ersten Krafteinleitungsort in den Ziehwagen eingeleiteten Kräfte und zum anderen um die zwischen dem Ziehgut und dem Ziehwagen wirkenden Kräfte, an verschiedenen Orten des Ziehwagens und diese Orte bezogen auf die Kraftrichtungen nicht auf einer Linie liegen, entstehen während des Ziehens in dem Ziehwagen Drehmomente. Diese Drehmomente werden von der Führung aufgenommen. Die Führung muss daher, da zum Teil erhebliche Drehmomente entstehen, entsprechend massiv und stark ausgeführt sein. Bei derzeit steigenden Rohstoffpreisen insbesondere für Stahl, aus dem die Führungen in der Regel hergestellt sind, führen die Anforderungen an die Führung zu erheblichen Kosten für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art.

[0003] Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Geradeausziehmaschine der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass für die Führung weniger Material benötigt wird.

[0004] Ein Ansatzpunkt zur Lösung des Problems wurde zunächst darin gesehen, zwei Antriebe und zwei Führungen vorzusehen, wobei die beiden Antriebe symmetrisch bezogen auf das umzuformende Gut die Kräfte in den Wagen einleiten. Die dadurch im Ziehwagen entstehenden Drehmomente sind dadurch geringer und die Führungen, die die Drehmomente aufnehmen können vergleichsweise klein ausgelegt werden.

[0005] Solche Vorrichtungen zum Umformen von Gütern sind bereits in der Vergangenheit entwickelt worden und in der Druckschrift mit der Veröffentlichungsnummer DE 28 28 456 A1 offenbart. Der Nachteil dieser Vorrichtungen ist jedoch, dass beide Führungen nicht völlig spielfrei ausgeführt werden können und es dadurch während des Verfahrens des Ziehwagens zu Verkantungen und einem Ruckeln des Ziehwagens kommt. Trat das Ruckeln während des Ziehvorgangs auf, führte dies unter Umständen zu einer Qualitätsminderung des gezogenen Gutes. Man war deshalb in der Vergangenheit von diesen Ziehmaschinen mit zwei Antrieben und zwei Führungen abgekommen und war zu den eingangs genannten Arten Vorrichtungen zum Umformen von Gütern übergangen. Das Problem des Ruckelns verhindert auch heute eine sinnvolle Verwendung von Vorrichtungen zum Umformen von Gütern durch Ziehen oder Drücken mit zwei Führungen und zwei Antrieben.

[0006] Zur Lösung des der Erfindung zugrunde liegenden Problems wird daher vorgeschlagen, einen zweiten Antrieb zum Erzeugen von Zieh- oder Drückkräften vorzusehen, wobei die Vorrichtung zum Umformen von Gütern durch Ziehen und/oder Drücken geeignet und eingerichtet ist, die von dem zweiten Antrieb erzeugten Zieh- oder Drückkräfte über einen zweiten Krafteinleitungsort in den Wagen einzuleiten.

[0007] Durch den zweiten Antrieb und den zweiten Krafteinleitungsort der durch den zweiten Antrieb erzeugten Kräfte in den Wagen, ist es möglich, die der Führung aufzunehmenden Drehmomente des Ziehwagens zu reduzieren. Die einzige Führung der Vorrichtung kann dadurch deutlich kleiner dimensioniert sein als bei den Vorrichtungen der eingangs genannten Art. Dadurch können erhebliche Materialkosten eingespart werden. Zugleich ergibt sich der Vorteil, dass der erste Antrieb kleiner dimensioniert werden kann. Der dadurch erzielte Vorteil wird auch durch den Nachteil der Notwendigkeit des zweiten Antriebes nicht hinfällig, da auch der bei den bekannten Ziehmaschinen übliche zusätzliche Antrieb zum Anfahren beziehungsweise Beschleunigen des Ziehwagens entfallen kann.

[0008] Besonders vorteilhaft ist es, wenn erst der Krafteinleitungsort des Wagens, an dem die von dem ersten Antrieb erzeugten Kräfte in den Wagen eingeleitet werden auf einer ersten Seite des Wagens und der zweite Krafteinleitungsort, an welchem die von dem zweiten Antrieb der erzeugten Kräfte in den Wagen eingeleitet werden, auf einer zweiten Seite des Wagens jeweils bezogen auf das Ziehgut angeordnet sind.

[0009] Gemäß der Erfindung können die Führung und der erste Krafteinleitungsort bezogen auf das umzuformende Gut auf einer ersten Seite des Wagens angeordnet sein. Der zweite Krafteinleitungsort kann bezogen auf das umzuformende Gut auf einer zweiten Seite des Wagens angeordnet sein. Vorteilhaft sind die Krafteinleitungsorte am Wagen einander gegenüberliegend angeordnet. So können die durch die Krafteinleitung der Antrieb entstehenden Drehmomente optimal ausgeglichen werden

[0010] Die Vorrichtung kann gemäß der Erfindung ein Regel- und/oder Steuermittel für den ersten Antrieb und den zweiten Antrieb aufweisen. Dieses Regel- und/oder Steuermittel kann geeignet und eingerichtet sein, während einer Fahrt des Wagens mit dem ersten Antrieb größere Kräfte in Fahrtrichtung als mit dem zweiten Antrieb zu erzeugen. Dadurch entstehen zwar in dem Wagen Drehmomente, die von der Führung aufgenommen werden müssen, diese Drehmomente bewirken jedoch, dass ein Spiel der Führung nicht zu einem Ruckeln des Wagens während der Fahrt führt. Der zweite Antrieb wird vorteilhaft der Bewegung des ersten Antriebs nachgeführt und unterstützt den ersten Antrieb. Der zweite Antrieb kann daher auch als Servoantrieb bezeichnet werden. Insgesamt kann man von einem servounterstützten Ziehen sprechen.

[0011] Der erste Antrieb und/oder der zweite Antrieb können gemäß der Erfindung über erste Koppelmittel beziehungsweise über zweite Koppelmittel mit dem Wagen gekoppelt sein. Die Koppelmittel greifen dann an den Krafteinleitungsorten an dem Wagen an. Die Koppelmittel können gemäß der Erfindung Ketten, Seile, Stangen, insbesondere Zahnstangen, Kolbenstangen oder dergleichen sein.

[0012] Der erste und/oder der zweite Antrieb können ein Linearmotor, ein Asynchronmotor oder ein Hydraulikantrieb oder ein anderer geeigneter Antrieb sein. Der zweite Antrieb und/oder die dem zweiten Antrieb zugeordneten Koppelmittel können so ausgelegt werden, dass der zweite Antrieb nur in eine Bewegungsrichtung des Ziehwagens auf diesen einwirken kann.

[0013] Bei der Vorrichtung kann es sich um eine kontinuierlich oder diskontinuierlich arbeitende Ziehmaschine handeln.

[0014] Die Vorrichtung kann ferner so ausgestaltet sein, dass sowohl auf der einen Seite der Matrize als auch auf der anderen Seite mindestens ein Wagen vorgesehen ist. Die Vorrichtung kann dann zum gleichzeitigen Durchdrücken und Ziehen geeignet sein.

[0015] Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Abbildung. Darin zeigt

Fig. 1

eine schematische Darstellung einer Ziehmaschine in der Draufsicht.

[0016] Die in der Fig. 1 dargestellte Ziehmaschine umfasst eine Aufnahme 2 für eine Matrize 3. Von dieser Aufnahme 2 ausgehend erstreckt sich eine Führungsschiene 7 an dessen anderem Ende ein erster Antrieb, der durch einen Asynchronmotor 4 gebildet wird.

[0017] Auf der Führungsschiene 7 ist ein Ziehwagen 5 zwischen der Aufnahme 2 und dem ersten Antrieb 4 hin und her bewegbar. Über ein durch eine Kette 41 gebildetes Kopplungsmittel ist der erste Antrieb 4 mit dem Ziehwagen 5 verbunden, so dass die von dem ersten Antrieb 4 erzeugte Drehbewegung in eine Linearbewegung des Ziehwagens 5 entlang der Führung 7 umgesetzt werden kann. Die Kette 41 ist dabei an den Enden der Führungsschiene 7 um nicht dargestellte Umlenkrollen geführt. Die im Bereich des ersten Antriebs 4 vorgesehene Umlenkrolle bildet zugleich den Antrieb für die Kette 41. An dem Ziehwagen 5 sind Klemmmittel vorgesehen, mit denen ein Ziehgut 10 mit seinem Ende an dem Ziehwagen befestigt werden kann. Die Bewegung des Ziehwagens 5 kann so auf das Ziehgut 10 übertragen werden. Das Ziehgut 10 kann durch das Ziehwerkzeug 3 hindurch gezogen werden, um den Querschnitt des Ziehgutes 10 zu verkleinern.

[0018] Insoweit entspricht die in Fig. 1 dargestellte Ziehmaschine einer Ziehmaschine nach dem Stand der Technik.

[0019] Bei einer solchen Ziehmaschine nach dem Stand der Technik bewirken die unterschiedlichen Krafteinleitungsorte der von dem ersten Antrieb 4 aufgebrachten Kräfte und der durch das Ziehgut 10 auf den Ziehwagen wirkenden Kräfte ein Drehmoment, das von der Führungsschiene 7 aufgenommen werden muss.

[0020] Bei der in der Fig. 1 dargestellten Ziehmaschine ist das von der Führungsschiene 7 aufzunehmende Drehmoment dagegen deutlich geringer. Dieses wird durch den zweiten Antrieb bewirkt, der auf den Ziehwagen 5 einwirkt. Der Krafteinleitungsort 9 liegt dabei gegenüber dem Krafteinleitungsort 6 des ersten Antriebs 4 bezogen auf das Ziehgut 10. Die durch die Antriebe 4, 8 in dem Ziehwagen 5 erzeugten Drehmomente heben sich dadurch zum Teil auf. Die Führungsschiene 7 muss nur das resultierende Drehmoment aufnehmen.

[0021] Der zweite Antrieb 8 kann im Grunde genommen auf beliebige Art und Weise ausgeführt sein. Im vorliegenden Fall ist ein Hydraulikantrieb gewählt worden. Dieser Hydraulikantrieb greift über eine als Koppelmittel ausgeführte Kolbenstange 85 an dem Ziehwagen 5 an. Die Kolbenstange wird in einem Hydraulikzylinder 84 geführt. Dieser Hydraulikzylinder, der als einseitig wirkender Hydraulikzylinder ausgeführt ist, ist mit einem Hydraulikaggregat verbunden, welches aus einem Motor 81, einer Pumpe 82, einem Behälter 80 für die Hydraulikflüssigkeit 82 und einem Dreiwegeventil 83 besteht.

Ansprüche

1. Vorrichtung (1) zum Umformen von Güter (10) durch Ziehen und/oder Durchdrücken, insbesondere Geradeausziehmaschine, mit einer Aufnahme (2) für eine Matrize (3), mit einem ersten Antrieb (4) zum Erzeugen von Zieh- oder Drückkräften, mit mindestens einem zur Aufnahme verfahrbaren Wagen (5), der mit dem umzuformenden Gut (10) verbindbar ist und in den über einen ersten Krafteinleitungsort (6) die durch den ersten Antrieb (4) erzeugten Zieh- oder Drückkräfte in den Wagen (5) eingeleitet werden, mit einer einzigen Führung (7) zum Führen des Wagen (5) in seiner Fahrtrichtung,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vorrichtung einen zweiten Antrieb (8) zum Erzeugen von Zieh- oder Drückkräften aufweist, wobei die Vorrichtung (1) geeignet und eingerichtet ist, diese Zieh- oder Drückkräfte über einen zweiten Krafteinleitungsort (9) in den Wagen einzuleiten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (7) und der erste Krafteinleitungsort (6) bezogen auf das umzuformende Gut (10) auf einer ersten Seite des Wagens (5) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Krafteinleitungsort (9) bezogen auf das umzuformende Gut (10) auf einer zweiten Seite des Wagens (5) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Krafteinleitungsort (6, 9) am Wagen (5) einander gegenüber liegen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) ein Regel- und/oder Steuermittel für den ersten Antrieb (4) und den zweite Antrieb (8) aufweist, das geeignet und eingerichtet ist, während einer Fahrt des Wagen (5) mit dem ersten Antrieb (4) größere Kräfte in Fahrtrichtung als mit dem zweiten Antrieb (8) zu erzeugen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Antrieb (4) und/oder der zweite Antrieb (8) über erste Koppelmittel (41) bzw. zweite Koppelmittel (85) mit dem Wagen (5) gekoppelt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelmittel Ketten (41), Seile, Stange, insbesondere Zahnstangen, Kolbenstangen (85) oder dergleichen sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das der erste Antrieb (4) und/oder der zweite Antrieb (8) ein Linearmotor, ein Asynchronmotor oder ein Hydraulikantrieb ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) ein kontinuierlich oder diskontinuierlich arbeitende Ziehmaschine ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) auf zwei Seiten der Aufnahme für die Matrize mindestens einen Wagen aufweist.

Zeichnung