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Dokumentenidentifikation DE3835376A1 06.07.1989
Titel Hydraulischer Blechhalter für einfachwirkende Pressen
Anmelder VEB Kombinat Umformtechnik "Herbert Warnke" Erfurt, DDR 5010 Erfurt, DD
Erfinder Geist, Gregor, Dipl.-Ing., DDR 5301 Hopfgarten, DD;
Petter, Wieland, Dipl.-Ing.;
Dünisch, Klaus;
Menger, Eckhard, Dipl.-Ing., DDR 5060 Erfurt, DD
DE-Anmeldedatum 18.10.1988
DE-Aktenzeichen 3835376
Offenlegungstag 06.07.1989
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.07.1989
IPC-Hauptklasse B21D 24/08
Zusammenfassung Das Ziel ist, bei einfachwirkenden Pressen große Blechhaltekräfte mit geringem Energieaufwand zu erzeugen bei Aufrechterhaltung der Ziehkissenfunktion. Die Aufgabe besteht darin, während des Ziehvorganges einer einfachwirkenden Presse ein Verspannen des Werkstückes gegen den Stößel und damit die Blechhaltung zu erreichen, ohne daß der Stößel gegen diese Kraft arbeiten muß. Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß der Pressenstößel (3) und die Druckbolzenplatte (10) über mindestens zwei Arbeitszylinder (11) so in Wirkverbindung stehen, daß die Druckbolzenplatte (10) über ein Verbindungselement (14) mit einer Traverse (13) in Wirkverbindung steht, an die die Kolbenstange (12) des jeweiligen Arbeitszylinders (11) angelenkt ist, wobei derselbe fest mit dem einen Ende der zugehörigen Verbindungsstange (7) verbunden ist, während das andere Ende der Verbindungsstange (7) am Pressenstößel (3) angeordnet ist und daß unterhalb der Druckbolzenplatte (10) ein fest mit derselben verbundener Kolben (15) angeordnet ist, der in einem Pneumatikzylinder (16) geführt ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Blechhalter für einfachwirkende Pressen, insbesondere für mechanische Pressen zur Blechumformung, zum Gegenhalten während des Umformvorganges, zum Auswerfen der Blechteile nach Beendigung des Umformvorganges mit der Hauptfunktion der energiearmen Blechhaltung für große Kräfte.

Die klassische Lösung zur Realisierung großer Blechhaltekräfte wird, wie z. B. bekannt nach dem DD-WP 1 39 112, durch den Blechhalterstößel bei zweifachwirkenden Pressen dargestellt. Die Nachteile dieser Lösung werden nicht in der Einzelmaschine, sondern beim Einsatz der zweifachwirkenden Presse als Kopfpresse in der mechanisierten Pressenlinie bzw. vor der Transferpresse sichtbar, da durch die Werkzeuggestaltung für ein- und zweifachwirkende Pressen ein Wendevorgang des Werkstückes erforderlich ist. Eine weitere Lösung zur Erzeugung großer Blechhaltekräfte ist nach der DE-OS 34 24 262 bekannt. Hierbei erfolgt das Tiefziehen mittels eines Ziehwerkzeuges, das einen an Druckzylindern eines Ziehkissens abgestützten Blechhalter besitzt und dessen Ziehstempel infolge Beaufschlagung eines Druckzylinders mit beim Ziehvorgang aus den der Blechhalterabstützung dienenden Druckzylindern abströmenden Druckmedium in Ziehrichtung angetrieben ist, greift während des Ziehvorganges am Ziehstempel der Zieheinrichtung entgegengerichtet eine gesteuerte Gegenkraft an, so daß der Antrieb des Ziehstempels die aufzuwendende Umformkraft und diese Gegenkraft überwinden muß. Entscheidender Nachteil dieser Lösung ist der hohe Energieverbrauch, insbesondere bei großen Blechhaltekräften, deren Abführung bzw. Rückführung zusätzliche Probleme bereitet.

Das Ziel der Erfindung ist, bei einfachwirkenden Pressen große Blechhaltekräfte mit geringem Energieaufwand zu erzeugen bei Aufrechterhaltung der Ziehkissenfunktion.

Ausgehend vom Ziel der Erfindung ergibt sich die Aufgabe, während des Ziehvorganges einer einfachwirkenden Presse ein Verspannen des Werkstückes gegen den Stößel und damit die Blechhaltung zu erreichen, ohne daß der Stößel gegen diese Kraft arbeiten muß.

Erfindungsgemäß wird das durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 beschriebenen Merkmale erreicht. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen dieser Merkmale sind in den Ansprüchen 2 bis 5 beschrieben.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Die Figur zeigt eine Schnittdarstellung des hydraulischen Blechhalters mit den erforderlichen Steuerungseinrichtungen im Zusammenwirken mit dem Werkzeug und einem ungesteuerten Pneumatikkissen.

Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Lösung, bei der die mindestens zwei Arbeitszylinder 11 zwischen Pressenstößel 3 und Druckbolzenplatte 10 zur Erzeugung der Blechhaltekraft im Bereich des Pressentisches angeordnet sind. Dabei sind die Arbeitszylinder 11 über je eine Verbindungsstange 7 mit dem Pressenstößel 3 fest verbunden. Die in den Arbeiszylindern 11 geführten Arbeitskolben 1 sind mittels Kolbenstangen 12, die entgegengesetzt der Koppelstelle zwischen Arbeitszylinder 11 und Verbindungsstange 7 angeordnet sind, über eine gemeinsame Traverse 13 und Verbindungselement 14 starr mit der Druckbolzenplatte 10 gekoppelt. Damit wird jeweils eine synchrone vertikale Hubbewegung von den Arbeitszylindern 11 mit dem Pressenstößel 3 sowie den Arbeitskolben 1 mit der Druckbolzenplatte 10 unabhängig voneinander erreicht. Das in den Druckmittelräumen 24 steuerbare Druckmittel dient dabei der Übertragung der Blechhaltekraft zwischen Pressenstößel 1 und Druckbolzenplatte 10. Beim Vorlauf des Pressenstößels 3 aus der oberen Totpunktlage werden mit diesem die Arbeitszylinder 11 mit bewegt, während die Arbeitskolben 1 sich in ihrer mechanisch begrenzten oberen Arbeitslage befinden und in dieser verharren. Dabei werden die sich vergrößernden Druckmittelräume 24 aus dem mit regelbarem Druck beaufschlagten Druckmittelausgleichsbehälter 25 über das entsperrbare Rückschlagventil 17 gefüllt. Kurz vor oder mit Ziehbeginn, d. h., wenn das Oberwerkzeug 4 auf die Platte 5 aufsetzt, wird das Wegeventil 19 auf Druckdurchgang umgeschaltet, wodurch die auf die Druckmittelräume 24 wirkenden und als Druckübersetzer ausgebildeten Kolben 2 über die Pneumatikräume 21 druckbeaufschlagt werden. Der dabei in den Druckmittelräumen 24 entstehende Druck liefert mit den an den Arbeitskolben 1 und Arbeitszylindern 11 angreifenden Wirkflächen die Blechhaltekraft, die zwischen der Druckbolzenplatte 10, den Druckbolzen 9, Zwischenbolzen 8, Ziehring 6 sowie dem Pressenstößel 3 und Oberwerkzeug 4 auf die Platte 5 wirkt. Die Einstellung der Größe der Blechhaltekraft erfolgt durch Druckänderung an der Druckregeleinrichtung 20. Von Ziehbeginn bis zum unteren Totpunkt des Pressenstößels 3 erfolgt keine Relativbewegung zwischen Druckbolzenplatte 10 und Pressenstößel 3, so daß die Druckmittelräume 24 in ihrer Größe konstant bleiben und dadurch keine weitere Energieaufnahme zur Blechhaltung erfordern.

Nach unterem Totpunkt des Pressenstößels 3 erfolgt je nach Steuerungsart des parallel zum Arbeitskolben 1 auf die Druckbolzenplatte 10 wirkenden pneumatischen Auswerferkissens bekannter Bauart ein gemeinsamer oder getrennter Rücklauf der Arbeiskolben 1 und Arbeitszylinder 11. Das Auswerferkissen besteht aus einem Pneumatikzylinder 16 und dem Druckausgleichsbehälter 22. Im Pneumatikzylinder 16 ist der Kolben 15 geführt, der vorzugsweise mittels des Verbindungselementes 14 als Kolbenstange mit der Druckbolzenplatte 10 fest verbunden ist. Bei gesteuerter Arbeitsweise des pneumatischen Auswerferkissens wird das entsperrbare Rückschlagventil 17 im unteren Totpunkt des Pressenstößels 3 geöffnet und der Pneumatikraum 21 durch Umschalten des Wegeventils 19 drucklos. Der Arbeitskolben 1 verbleibt kurzzeitig mit der Druckbolzenplatte 10 in der unteren Arbeitslage, während der Arbeitszylinder 11 mit dem Pressenstößel 3 zurückläuft. Dabei wird das im Druckmittelraum 24 verdrängte Druckmittel im Druckmittelausgleichsbehälter 25 aufgenommen.

Bei ungesteuerter Arbeitsweise des pneumatischen Aufwerferkissens erfolgt der Rücklauf des Arbeitskolbens 1 und Arbeitszylinders 11 nach dem unteren Totpunkt des Pressenstößels 3 innerhalb des Ziehbereiches gemeinsam. Danach erfolgt die Druckmittelverdrängung aus dem Arbeitszylinder 11 über das geöffnete entsperrbare Rückschlagventil 17. Der wählbare Zeitpunkt für das Öffnen des entsperrbaren Rückschlagventiles 17 bestimmt die Einspanndauer des auszuwerfenden Werkstückes. Das Druckbegrenzungsventil 18, das parallel zum Rückschlagventil 17 geschaltet ist, hat eine Sicherheitsfunktion, wenn der Öffnungszeitpunkt des entsperrbaren Rückschlagventiles 17 falsch gewählt wurde. Die Auswerfkraft wird durch die Drücke im Druckausgleichsbehälter 22 und Druckmittelausgleichsbehälter 25 bestimmt. Eine Veränderung erfolgt durch die Druckregeleinrichtung 23.


Anspruch[de]
  1. 1. Hydraulischer Blechhalter für einfachwirkende Pressen, bei dem die Druckbolzenplatte über Druck- und Zwischenbolzen mit dem Ziehring des Unterwerkzeuges in Wirkverbindung steht, gekennzeichnet dadurch,
    1. - daß der Pressenstößel (3) und die Druckbolzenplatte (10) über mindestens zwei Arbeitszylinder (11) so in Wirkverbindung stehen,
    2. - daß die Druckbolzenplatte (10) über ein Verbindungselement (14) mit einer Traverse (13) in Wirkverbindung steht, an die die Kolbenstange (12) des jeweiligen Arbeitszylinders (11) angelenkt ist, wobei der jeweilige Arbeitszylinder (11) fest mit dem einen Ende der zugehörigen Verbindungsstange (7) verbunden ist, während das andere Ende der Verbindungsstange (7) am Pressenstößel (3) angeordnet ist und
    3. - daß unterhalb der Druckbolzenplatte (10) ein mittels des Verbindungselementes (14) fest mit derselben verbundener Kolben (15) angeordnet ist, der in einem Pneumatikzylinder (16) geführt ist.
  2. 2. Hydraulischer Blechhalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß im Arbeitszylinder (11) zusätzlich auf der Kolbenstange (12) ein beidseitig beaufschlagbarer Kolben (2) verschiebbar angeordnet ist.
  3. 3. Hydraulischer Blechhalter nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Druckmittelraum (24) zwischen dem Arbeitskolben (1) und dem Kolben (2) hydraulisch beaufschlagbar und über ein entsperrbares Rückschlagventil (17) und ein dazu parallel geschaltetes Druckbegrenzungsventil (18) mit einem Druckmittelausgleichsbehälter (25) verbunden ist.
  4. 4. Hydraulischer Blechhalter nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Pneumatikraum (21) im Arbeitszylinder (11) über ein Wegeventil (19) mit einer Druckregeleinrichtung (20) in Wirkverbindung steht.
  5. 5. Hydraulischer Blechhalter nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Pneumatikzylinder (16) mit einem Druckausgleichsbehälter (22) verbunden ist, der mit einer Druckregeleinrichtung (23) in Wirkverbindung steht.






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