DE19711207A1 - Ziehvorrichtung für eine Presse - Google Patents
Ziehvorrichtung für eine PresseInfo
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D24/00—Special deep-drawing arrangements in, or in connection with, presses
- B21D24/10—Devices controlling or operating blank holders independently, or in conjunction with dies
- B21D24/14—Devices controlling or operating blank holders independently, or in conjunction with dies pneumatically or hydraulically
Description
Die Erfindung betrifft eine Ziehvorrichtung für eine
Presse nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher
definierten Art.
Eine gattungsmäßige Ziehvorrichtung ist aus der DE-OS 36 40 788
bekannt. Durch den Vorbeschleunigungs
zylinder mit dem Vorbeschleunigungskolben wird die
Druckwange vor Beginn des Ziehvorganges in Ziehrich
tung auf die Geschwindigkeit des Ziehstößels vorbe
schleunigt. Die anschließende Blechumformung erfolgt
durch eine gezielte Drucksteuerung in den Zieh
zylindern. Hierzu wird jeweils in einem zu der Druck
wange der Ziehvorrichtung gerichteten ersten Kolben
raum eines Ziehzylinders ein entsprechend geregelter
Gegendruck aufgebracht, der entgegengesetzt zur Zieh
richtung wirkt.
Nachteilig bei der bekannten Ziehvorrichtung ist
jedoch, daß bei einer Abschaltung der Presse während
eines Ziehvorganges damit auch die Ziehkolben der
Ziehzylinder stehenbleiben. Zwar befindet sich in den
Kolbenräumen der Ziehzylinder noch Druckmittel, aber
da während des Maschinenstillstandes keine Verdrängung
mehr stattfindet, kann auch keine Druckregelung
stattfinden. Gleichzeitig findet jedoch in den Kolben
räumen zwangsweise ein langsamer Druckabbau, z. B.
durch Undichtigkeiten, statt. Die daraus resultierende
Druckveränderung im System wird um so größer, je
länger der Maschinenstillstand ist. Dies bedeutet, daß
die sich in der Presse befindenden Blechteile bei
einem Wiederanlaufen der Presse wegen der unkontrol
lierten Umformung aufgrund veränderter Drücke als
Ausschuß aus der Presse entfernt werden müssen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe
zugrunde eine Ziehvorrichtung der eingangs erwähnten
Art derart zu verbessern, daß auch bei einem Still
stand der Presse, insbesondere bei einem Nothalt, nach
einem Wiederanlaufen die gleichen Bedingungen wie zu
Beginn des Pressenstillstandes herrschen, so daß kein
Ausschuß entfernt werden muß, sondern vielmehr sofort
die unterbrochene Blechumformung zu gleichen Konditio
nen vorgenommen werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im
kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale
gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Steuerung mit der Steuer
ventileinrichtung, die als eine Art Notsteuerung bei
Pressenstillstand dafür sorgt, daß Druckverluste in
dem jeweils ersten Kolbenraum der Ziehzylinder durch
eine entsprechend gesteuerte Druckmittelzugabe ausge
glichen werden, wird erreicht, daß bei einem Wieder
anlaufen der Presse der gleiche Druck herrscht wie bei
Pressenstillstand. Dies bedeutet, die unterbrochene
Blechumformung kann mit den gleichen Bedingungen und
an der gleichen Stelle fortgesetzt werden, so daß
keine Ausschußteile entstehen.
Die erfindungsgemäße Steuerung wird dabei mit relativ
einfachen Zusatzteilen erreicht. Dies gilt insbeson
dere dann, wenn als Druckmittelerzeuger ein bereits
für den Betrieb der Ziehvorrichtung vorhandener
Druckmittelerzeuger, z. B. die Pumpe verwendet wird,
die den Vorbeschleunigungskolben des Vorbeschleuni
gungszylinders aktiviert.
In einfacher Weise kann die Steuerventileinrichtung
als Elektroventileinrichtung ausgebildet sein, die auf
beliebige Weise durch einen Steuerbefehl bei Auftreten
eines Pressenstillstandes aktiviert wird.
In vorteilhafter Weise kann dabei vorgesehen sein, daß
zwischen dem Druckerzeuger und der Steuerventilein
richtung eine wegabhängige Ventileinrichtung angeord
net ist.
Durch diese Maßnahme kann die Aktivierung der Steuer
ventileinrichtung gezielt nur dann bei einem Pressen
stillstand vorgenommen werden, wenn deren Aktivierung
erforderlich ist und damit auch keine Schäden verur
sacht. Dies bedeutet, die Aktivierung wird nur dann
vorgenommen, wenn sich die Ziehstangen der Ziehkolben
in der Position befinden, in der aufgrund eines
Druckes durch den Ziehstößel eine Blechumformung
stattfindet. Liegt kein Gegendruck durch den
Ziehstößel vor, was z. B. in der oberen Stellung der
Ziehvorrichtung der Fall ist, so wird die
Steuerventileinrichtung nicht aktiviert.
In konstruktiv einfacher Weise kann die wegabhängige
Ventileinrichtung an der Kolbenstange des Vorbeschleu
nigungskolbens mit einem Tastglied angreifen, denn die
Kolbenstange deren jeweilige Position an, insbesondere
übernimmt die Kolbenstange die Rückstellfunktion der
Druckwange nach oben nach einer erfolgten
Blechumformung. Dies bedeutet, die Position der Kol
benstange kann somit in einfacher Weise zur Steuerung
der Steuerventileinrichtung verwendet werden.
Als Tastglied läßt sich z. B. ein Rollenstößel verwen
den, der auf einer entsprechend geformten Kurvenbahn
am Umfang der Kolbenstange abrollt.
Zur Erfassung des Druckes in dem jeweils ersten Kol
benraum der Ziehzylinder und zu dessen Steuerung kann
ein Druckaufnehmer und ein Proportionalventil verwen
det werden.
Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschrieben.
Grundsätzlich ist die nachfolgend beschriebene Zieh
vorrichtung von bekannter Bauart und wird auch in
bekannter Weise betrieben. Dies gilt insbesondere für
die Vorbeschleunigungseinrichtung und die Zieheinrich
tung, weshalb nachfolgend nur die für die Erfindung
wesentlichen Teile dargestellt und näher beschrieben
werden.
Die Ziehvorrichtung weist eine Druckwange 1 auf, an
der eine Kolbenstange 2 eines Vorbeschleunigungszylin
ders 3 mit einem Vorbeschleunigungskolben 4 angreift.
Die Kolbenstange 2 ist mit dem Vorbeschleunigungskol
ben 4 in Wirkverbindung. Die Druckwange 1 ist mit
Auswerferstiften 5 versehen, über denen ein Blech
halter 6 (gestrichelt dargestellt) angeordnet ist. Ein
Ziehstößel 7, der während des Umformungsvorganges auf
ein auf dem Blechhalter 6 gelegtes Blech 8 einwirkt,
erzeugt in Verbindung mit Ziehzylinder 9 den Umform
vorgang für das Blech 8. Bei dem Ausführungsbeispiel
sind vier Ziehzylinder 9 vorgesehen, wobei aus Über
sichtlichkeitsgründen nur ein Ziehzylinder 9 lage
richtig eingezeichnet ist, während die drei übrigen
Ziehzylinder 9 nur zur Demonstration der Wirkungsweise
separat dargestellt sind.
Zum Betätigen der Kolbenstange 2 ist der Vorbe
schleunigungszylinder 3 mit einem ersten Druckraum 10
und einem zweiten Druckraum 11 versehen, die jeweils
Druckanschlüsse 12 und 13 aufweisen.
Die Vorrichtung weist einen weiteren Zylinder 14 mit
einem Kolben 15 auf, der ebenfalls mit der Kolben
stange 2 verbunden ist. Nach Beendigung eines Umform
vorganges, d. h. wenn sich der Ziehstößel 7 in seinem
unteren Totpunkt befindet, wird die Druckwange 1 durch
eine entsprechende Druckbeaufschlagung des Kolbens 15,
der sich zu diesem Zeitpunkt in seiner unteren
Position befindet, entgegen der Ziehrichtung gemäß
Pfeil 16, wieder mit allen daran angebrachten Bau
teilen nach oben in die Grundposition gefahren.
Jeder Ziehzylinder 9 ist mit einer Ziehstange 17 ver
sehen, deren eines Ende mit der Druckwange 1 verbunden
ist, während das andere Ende in einen ersten Kolben
raum 18 des Ziehzylinders 9 ragt. Ein Ziehkolben 19
trennt den ersten Kolbenraum 18 von einem zweiten
Kolbenraum 20. Die Befüllung des ersten Kolbenraumes
18 erfolgt über eine Fülleitung 21 mit einem Rück
schlagventil 22. Der zweite Kolbenraum 20 ist mit
einem Druckspeicher 23 verbunden.
Ein Druckaufnehmer 24 mißt den IST-Druck im ersten
Kolbenraum 18. Durch ein Proportionalventil 25, das
mit einem Tank 26 und einer Druckbegrenzungseinrich
tung 27 in Verbindung steht, erfolgt in bekannter
Weise eine Ist-/Soll-Druckregelung in dem jeweils
ersten Kolbenraum 1 jedes Ziehzylinders 9 zur Steue
rung des Umformvorganges für das Blech 8 durch einen
entsprechend gesteuerten Gegendruck gegenüber dem
durch den Ziehstößel 7 erzeugten Druck.
Die bisher beschriebenen Teile sind von bekannter Bau
art und funktionieren in bekannter Weise. Tritt nun,
z. B. durch eine Notausschaltung, ein Pressenstillstand
während eines Umformvorganges auf, so wird eine
Steuerventileinrichtung in Form einer Elektroventil
einrichtung 28 durch einen entsprechenden Steuerimpuls
aktiviert. Die Elektroventileinrichtung 28 gibt den
Durchgang einer Druckmittelleitung 29 von einer Pumpe
30 in Richtung zu vier Mengenregelgliedern 31 frei.
Die Mengenregelglieder 31 besitzen jeweils eine Druck
ausgangsleitung 32, die jeweils zu einem der vier
Ziehzylinder 9 führt und dort in den jeweils ersten
Kolbenraum 18 mündet. Die Pumpe 30 stellt gleichzeitig
die Pumpe für die Druckmittelversorgung des Vorbe
schleunigungszylinders 3 dar, wobei jedoch aus Über
sichtlichkeitsgründen die Verbindungsleitungen hierfür
nicht dargestellt sind.
Zwischen der Pumpe 30 als Druckmittelerzeuger und der
Elektroventileinrichtung 28 als Steuerventileinrich
tung befindet sich in der Druckmittelzuleitung 29 eine
wegabhängig aktivierbare Ventileinrichtung 33. Die
Ventileinrichtung 33 weist als Tastglied einen Rollen
stößel 34 auf, dessen Rolle an einer Kurvenbahn 35 am
Außenumfang der Kolbenstange 2 abrollt.
Die wegabhängige Ventileinrichtung 33 fungiert als
Sicherheitseinrichtung dafür, daß eine Versorgung des
jeweils ersten Kolbenraumes 18 jedes Ziehzylinders 9
mit Druckmittel bei einem Pressenstillstand nur dann
stattfindet, wenn dies erforderlich ist, d. h. nur
dann, wenn der Pressenstillstand während eines Umform
vorganges und damit einer Druckbeaufschlagung in Zieh
richtung 16 durch den Ziehstößel 7 stattfindet.
Wie ersichtlich ist der Verlauf der Kurvenbahn 35
dergestalt, daß die Ventileinrichtung 33 nur dann
Druckmittel in Richtung zu der Elektroventileinrich
tung 28 durchläßt, wenn sich die Kolbenstange 2 nach
unten bewegt. Nach der Rückstellbewegung der Kolben
stange 2 nach Beendigung des Umformvorganges ist der
Durchgang geschlossen.
Solange jedoch die Elektroventileinrichtung 28 nicht
aktiviert ist, wird kein Druckmittelstrom zu den
Mengenregelgliedern 31 weitergegeben. Erst bei einer
Aktivierung der Elektroventileinrichtung 28 in
Verbindung mit einer Position der wegabhängigen Ven
tileinrichtung 33 während des Umformvorganges für das
Blech 8 in Offenstellung wird Druckmittel von der
Pumpe 30 jeweils in den ersten Kolbenraum 18 jedes
Ziehzylinders 9 eingeleitet. Durch die Druckaufnehmer
24 und die Proportionalventile 25 wird dabei dafür
gesorgt, daß entsprechend dosiert jeweils der Druck in
dem ersten Kolbenraum 18 so geregelt wird, daß der zu
Beginn des Pressenstillstandes in dem ersten Kolben
raum herrschenden Druck während des gesamten Pressen
stillstandes beibehalten wird. Läuft die Presse wieder
an, wird die Elektroventileinrichtung 28 deaktiviert
und die Ziehvorrichtung setzt in bekannter Weise mit
den korrekten Kolbendruckverhältnissen im System den
Umformvorgang für das Blech 8 fort.
Claims (8)
1. Ziehvorrichtung für eine Presse, mit einem Zieh
stößel, mit einem Blechhalter mit einem darin
gehaltenen Blech, mit einer unter dem Blechhalter
angeordneten Druckwange, die mit einer parallel
zur Ziehrichtung verschiebbaren Kolbenstange
verbunden ist, welche mit einem Vorbeschleuni
gungskolben eines Vorbeschleunigungszylinders
wirkverbunden ist, und Ziehzylindern, die über
Ziehstangen an der Druckwange angreifen, wobei die
Ziehzylinder Ziehkolben mit ersten und zweiten
Kolbenräumen aufweisen, wobei der erste zur Zieh
stange gerichtete Kolbenraum während des Ziehvor
ganges zur Blechumformung druckgesteuert ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
bei Pressenstillstand während einer Blechumformung
eine Steuerventileinrichtung (28) aktivierbar ist,
durch die zur Aufrechterhaltung des bei Beginn des
Pressenstillstandes herrschenden Druckes in dem
ersten Kolbenraum (18) während der Zeit des
Pressenstillstandes durch einen Druckmittelerzeu
ger (30) Druckmittel in den ersten Kolbenraum (18)
einbringbar ist.
2. Ziehvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Druckmittelerzeuger eine Pumpe (30) ist.
3. Ziehvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die für den Vorbeschleunigungszylinder (3) vorge
sehene Pumpe gleichzeitig die Pumpe (30) für die
Steuerventileinrichtung (28) ist.
4. Ziehvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuerventileinrichtung eine Elektroventil
einrichtung (28) ist, die mit einer der Ziehzylin
deranzahl entsprechenden Anzahl von Mengenregel
gliedern (32) verbunden ist.
5. Ziehvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Druckerzeuger (30) und der Steuerven
tileinrichtung, (28) eine wegabhängig steuerbare
Ventileinrichtung (33) angeordnet ist, die den
Druckmittelfluß zu der Steuerventileinrichtung
(28) während der Umformzeit des Bleches freigibt.
6. Ziehvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die wegabhängige Ventileinrichtung (33) an einer
Kurvenbahn (33) der Kolbenstange (2) mit einem
Tastglied (34) angreift.
7. Ziehvorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Tastglied der wegabhängigen Ventileinrichtung
(33) als Rollenstößel (34) ausgebildet ist.
8. Ziehvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Ziehzylinder (9) mit einem den Druck-Ist-Wert
messenden Druckaufnehmer (24) und einem den Druck
im ersten Kolbenraum regelnden Proportionalventil
(25) versehen ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SCHULER PRESSEN GMBH & CO. KG, 73033 GOEPPINGEN, D |
|
8141 | Disposal/no request for examination |