DD267204A1 - Hydraulischer blechhalter fuer einfachwirkende pressen - Google Patents

Abstract

Das Ziel ist, bei einfachwirkenden Pressen grosse Blechhaltekraefte mit geringem Energieaufwand zu erzeugen bei Aufrechterhaltung der Ziehkissenfunktion. Die Aufgabe besteht darin, waehrend des Ziehvorganges einer einfachwirkenden Presse ein Verspannen des Werkstueckes gegen den Stoessel und damit die Blechhaltung zu erreichen, ohne dass der Stoessel gegen diese Kraft arbeiten muss. Erfindungsgemaess wird das dadurch erreicht, dass mindestens ein mit dem Pressenstoessel gekoppelter hydraulischer Arbeitszylinder und mindestens ein mit der Druckbolzenplatte gekoppelter hydraulischer Arbeitskolben miteinander in Wirkverbindung stehen und in einer Verbindungsleitung zwischen dem Druckmittelraum und einem Druckmittelausgleichsbehaelter der Wirkausgang eines Arbeitszylinders, dessen Kolbenstange mit der Druckbolzenplatte in Wirkverbindung steht, und/oder ein regelbarer Druckuebersetzer angeordnet sind. Figur

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich nuf 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 dor Hauptfunktion der energiearmen Blechhaltung für große Kräfte.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Die klassische Lösung zur Realisierung großer Bluchhaltekräfte wird, wie z. B. bekannt nach dem DD-WP 139112, 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 dio Werkzeuggestaltung für ein- und zweifachwirkende Pressen bin Wendevorgang des Werkstückes erfordorllch ist.

Eine weitere Lösung zur Erzeugung großer Biechhaltokräfte ist nach der DE-OS 3424 262 bekannt.

Hierbei erfolgt das Tiefziehen mittels eines Ziehwerkzeuges, das einen an Di uckivlindern eines Ziehkissens abgestützten Blechhalter besitzt und dessen Zie'istempel infolge Beaufschlagung eines Druckzylinders mit beim Ziehvorgang aus den der Blechhalterabstützung dienenden Druckzylindern abströmenden Druckmedium in Ziehrichtung angetrieben ist, greift während des Ziohvorganges 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 Blochhaltekräften, deren Abführung bzw. Rückführung zusätzliche Probleme bereitet.

Ziel der Erfindung

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

Darlegung des Wesen· der Erfindung

Ausgehend vom Ziel der Er'' idung ergibt sich die Aufgabe, während des Ziohvorganges einer einfachwirkenden Presse ein Vorspannen dos Werkstückes gegen den Stößel und damit die Blechhaltung zu erreichen, ohne daß der Stößel gegen dioso Kraft arbeiten muß.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß !mindestens ein mit dorn Pressenstößel gekoppelter hydraulischer Arbeitszylinder und mindestens ein mit der Druckbolzonplatte gekop^c' jr Hydraulischer Arbeitskolben so miteinander in Wirkverbindung stehen, daß bei oder kurz vor Ziehbeginn durch Druckaufbau in den dem Arbeltskolben und dem Arbeitskolbon zugeordneten Druckmittelrüumon bzw. in einem gemeinsamen Druckmittelraum eine von dor DruckboUenplutte dem bewegten Pressenstößel entgegengesetzte Kraft zwischen dem Oberwarkzeug und dem Ziehring wirksam wird und daß in einer Verbindungsleitung zw'schen dem Druckmittolraum und einem Oruckrrittelausgloichsbehälter der Wirkausgang eines Arbeltszylinders, dessen Kolbonstange mit der Druckbolzenplatte in Wirkverbindung steht, und/oder ein regelbarer Druckübersetzer angeordnet sind. In einem im Prossentlsch fest angeordneten Arbeitszylinder befindet sich oberhalb der vertikal verschiebbare Arbeitokolben sowie unterhalb der vertikal vorschiebbare Arbeitskolben. Die Kolbenstange des Arbeitskolbons steht über einer Traverse und nindestens zwo! Vorbindungsstangen mit dem Pressenstößel in Wirkverbindung. Zwischen dem Druckmittelraum und dem Druckübersetzer ist ein entsperrbares Rückschlagventil angeordnet. In dor Vorbindungsleitung sind vor dem Ausgleichsbehälter ein entsporrbares Rückschlagventil sowie ein dazu parallel geschaltetes Druckbegrenzungsventil angeordnet. Durch die definierte Kopplung dor Arbeltskolben ist innerhalb des Ziehbereiches beim Stößelvolauf eine synchrone Bewngung dieser Arbeitskolben gegeben, lodern mit oder kurz vor Ziehbeginn dein zwischen den synchron bewegten Arbeitekolben befindlichen Druckmittelraum Druckmittel zugeführt wird, entsteht in diesem ein Druck, der ein zangenariiges Verspennen zwischen Stößol und Druckbolzenplatte bewirkt und damit die Blechhaltung des Werkstückes zwischen Oberwerkzeug und Ziehring realisiert. Da während der Blechhaltung keine Relativbewegung zwischen beiden sich gogonsoltl^ abstufenden Arbeitskolbon stattfindet, tritt kein Energieverbrauch ein. Dor durch Druckübersetzer, Akku oder Druckbegrenzungsventil festgelegte Druck bestimmt mit der druckmittelbeaufschlagton Wirkfläche dabei die Größe der Blechhaltekraft. Nach dom unteren Totpunkt wird die Verspannung zwischen Stößel und Druckbolzenplatte durch ölentnahmo oufgohoben. Die Druckbolzenplatte wirft mit dem Druck des ölausgloichsbahältors ungesteuert aus. Parallel zur dargestellten Arbeitsweise Ist die Druckbolzenplatte mit einem bekannton Ziehkissen koppelbar und damit auch deren Funktionen auf CiO Druckbolzenplatte übertragbar.

Ausführungsbelsplel

Die Erfindung soll anhand oinos Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. Die zugehörige Figur zeigt eine ScKnlttdOiStellung des hydraulischen Blechhalters und des Werkzeuges mit den erforderlichen Steuerungseinrichtungen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden sich gegensoitig einander abstützenden Arbeitskolben 15; 17 in einem gemeinsamen Arbeitszylinder 18 innerhalb des Pressentisches angeordnet. Oer Pressenstößel 1 ist mit mindestens zwei Verbindungsstangen 5, einer Traverse 20 und einer Kolbenstange 19 mit cierr. Arbeitskolben 17 mechanisch verbunden. Letzterer Ist in einem Im Pressentisch angeordneten Arbeitszylinder 18 vertikt verschiebbar angeordnet. Dt rrit der Druckbolzenplatte 14 verbundene Arboitskolbon 16 ist ebenfalls in dem Arbeltszylinder 18 gelagert. Er ist oberhalb des Arbeltskolbens 17 angeordnet und nur durch den Druckmittelraum 16 von diesem getrennt.

In bekannter Welse wirkt die Druckbolzonplatte 14, z. B. über die Druckbolzen 12, Zwischenbolzen 21 und Ziohring 4, auf das Werkstück 3.

Die Figur zeigt die Einrichtung in der Ausgangsstellung des Pressenstößel 1 im oberen Totpunkt und der Druckbolzenplatte 14 in ihrer angehobenen Arbeltslage.

Mit der Abwärtsbewegung des Pressonstößels 1 wird der mit diesem mechanisch gekoppolto Arboitskolbon 17 ebenfalls nach unten bewegt. Dabei wird Druckmittel hub dem Oruckmittolausgloichsbehälter 9 angesaugt. Der mit veränderlichem Pneumatikdruck beaufschlagte Druckausglelchsbohälter 9 ist über ein entsperrbares Rückschlagventil 10 und einen zu diesem parallel angeordneten Druckbegrenzungsventil 11 über eine Vorbindungsleitung 23somitdemDruckmiwelraum luverbunden, daß ein freies Einströmen des Druckmittels in den Druckmittelraum 16 je Jorzoit gegeben ist. Mit Ziehboginn, d. h. beim Aufsetzen des Oberwerkzeuges 2 auf das Werkstück 3 worden übet den Ziehring 4, die Zwischdnbolzon 21, die Druckbolzen 12 und die Druckbolzonplatte 14 gleichzeitig auch der Arbeitskolben *5 sowie dor Arbeitskolben 17 durch seine Wirkverbindung mit dem Presaenstößel 1 mit nach unten bewegt. Von diesem Zeitpunkt an erfolgt keine Vergrößerung dos Druckmittelraumes 16 mehr. Gleichzeitig mit Ziehbeginn wird der mit der Druckbolzenplatte 14 gekoppeue Arbeitszylinder 13 betätigt. Dadurch gelangt zusätzliches Druckmittel In den Druckmittolraum 16, welches nach Erreichen des am Druckbegrenzungsventil 11 eingestellten Druckes über dieses in den Druckausgleichsbehälter 9 abströmt. Der im Druckmittolraum 16 entstehende Druck erzeugt über die Wirkfläche am Arbeitnkolben 15 eine dem Stößel 1 entgegengerichtete Kraft, die zwischen Oborwerkzeug 2 und Ziehring 4 als Blechhaltekraft wirksnm wird.

Parallel zum Arbeitszylinder 13 oder auch ohne diesen kann mit dem Druckübersetzer 7 bereits kurz vor Ziohboginn der erforderliche Blechhaltedruck im Raum 16 erzeugt werden, so daß die erst mit Ziehbeginn durch den Arbeitszylinder 13 einsetzende Kompression entfällt. Die Blechhaltekraft ist dadurch bereits mit Ziehbeginn voll vorhanden, Der Druckübersetzer 7 ist über ein entsperrbare; Rückschlagventil 8 und die Verbindungslaitung 23 so mit dem Raum 16 verbunden, daß das pneumatisch vorgespannte Druckmittel kurz vor Ziehbeginn wegabhängig vom Pressenstößel 1 durch Entsperron des RUckschlagventilos 8 die Kompression des Druckmittels im Druckmittolraum 16 bewirkt, Nach Durchlaufen des Pressenstößels 1 durch don unteren Totpunkt wird der Pneumatikraum im Druckübersetzer 7 durch das Wegeventil 22 entlüftet, wodurch sich der Druckmittelraum 16 bis auf den Druck des Druckmittelausgleichsbehälters 9 entspannt und dio Druckbolzenplatte 14 mit dor diesem Druck analogen Kraft das Werkstück 3 auswirft. Bei Nutzung des Druckübersetzers 7 zur Erzeugung dor Blechhaltekraft, wird deren Größe durch die Druckeinstellung am Druckminderventil 6 bestimmt.

Claims (5)

1. Hydraulischer Buchhalter für eil ifachwirkende Pressen, bei dem die Druckbolzenplatte über Druck- und Zwischenbolzen mit dem Ziehring des Unterwerkzeuges in Wirkverbindung steht, gekennzeichnet dadurch,

— daß mindestens ein mit dem Pressonstößel (1) gekoppelter hydraulischer Arbeitszylinder (17) und mindestens ein mit der Druckbolzenplatto (14) gekoppelter hydraulischer Arbeitskolben (15) so miteinander in Wirkverbindung stehen,

— daß bei oder kurz vor Ziehbeginn duroh Druckaufbau in den dem Arbeitskolben (17) und dem Arbeitskolben (15) zugeordneten Druckmittelräumen bzw. in einem gemeinsamen Druckmittelraum (16) üine von der Druckbolzenplatte (14) dem bewegten Pressenstößel entgegengesetzte Kraft zwischen dem Oberwerkzeug (2) und dem Ziehring (4) wirksam wird und

— daß in einer Verbindungsleitung (23) zwischen dem Druckmittelraum (16) und einem Druckmittelausgleichsbehälter (9) der Wirkausgang eines Arbeitszylinder (13), dessen Kolbenstange mit der Druckbolzenplatte (14) in Wirkverbindung steht, und/oder ein regelbarer Druckübersetzer (7) angeordnet sind.

2. Hydraulischer Blechhalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß sich in einem im Pressentisch fest angeordneten Arbeitszylinder (18) oberhalb der vertikal verschiebbare Arbeitskolben (15) sowie unterhalb der vertikal verschiebbare Arbeitskolben (17) befindet.

3. Hydraulischer Blechhalter nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Kolbenstange (19) des Arbeitskolbens (17) über eine Traverse (20) und mindestens zwei Verbindungsstangen (5) mit dem Pressenstößel (1) in Wirkverbindung steht.

4. Hydraulischer Blechhalier nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen dem Druckmittelraum (16) und dem Druckübersetzer (7) ein entsperrbares Rückschlagventil (8) angeordnet ist.

5. Hydraulischer Blechhaiter nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß in der Veroindungsleitung (23) vor dem Ausgleichsbehälter (9) ein entsperrbares Rückschlagventil (10) sowie ein dazu parallel geschaltetes Druckbegrenzungsventil (11) angeordnet sind.