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EP2697005A2 - Verfahren zum betreiben einer presse mit unterantrieb und danach betriebene presse - Google Patents

Verfahren zum betreiben einer presse mit unterantrieb und danach betriebene presse

Info

Publication number
EP2697005A2
EP2697005A2 EP12724561.1A EP12724561A EP2697005A2 EP 2697005 A2 EP2697005 A2 EP 2697005A2 EP 12724561 A EP12724561 A EP 12724561A EP 2697005 A2 EP2697005 A2 EP 2697005A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
holder
pressure cheek
press
drive
plunger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP12724561.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2697005B1 (de
Inventor
Thomas Spiesshofer
Markus Müller
Gebhard Engler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
L Schuler GmbH
Original Assignee
L Schuler GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by L Schuler GmbH filed Critical L Schuler GmbH
Publication of EP2697005A2 publication Critical patent/EP2697005A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2697005B1 publication Critical patent/EP2697005B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/14—Control arrangements for mechanically-driven presses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B21D24/12—Devices controlling or operating blank holders independently, or in conjunction with dies mechanically
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
    • B30B1/26—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by cams, eccentrics, or cranks
    • B30B1/266—Drive systems for the cam, eccentric or crank axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
    • B30B1/26—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by cams, eccentrics, or cranks
    • B30B1/28—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by cams, eccentrics, or cranks the cam, crank, or eccentric being disposed below the lower platen or table and operating to pull down the upper platen or slide

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a press with sub-drive and a subsequently operated press, the at least one in a substructure, arranged and strlid connected to at least one drive, a force-generating drive device, at least one executing a hub and transmitting the force, at least one Tool upper receiving ram, at least one attacking on the plunger pull rod for transmitting the drive for the stroke of the plunger and at least one of the plunger and the corresponding upper tool part associated on the base, preferably a table arranged lower tool part, wherein between the lower tool part and upper tool part or a workpiece material is processed or deformed.
  • the press should be used for forming or forging of workpieces, compaction or embossing and also for cutting materials of any kind and as a transfer press and for classification in press lines.
  • the state of the art generally teaches that the plunger is regularly joined by a combination of tie rods, also in combination with a tie rod
  • Drive unit is driven in a substructure of the press.
  • presses with sub-drive are mainly designed as presses with low nominal force and high stroke rate and less for so-called large presses. In such forming presses, this is justified by the fact that because of the expansive arrangement of the lower drive little space in the table for drawing equipment such as drawing cushion and possibly for the removal of cuttings or the arrangement of ejectors and accessibility for maintenance and repair remains.
  • the tie rods / Ceipleuel be arranged in stands and guided - at least above the substructure - which are connected to a located above the stand, forming the plunger crossbar and as quasi Pres sengestell for the forces occurring (action and reaction forces) are designed.
  • DD 119 014 A5 The height and elaborate guides do not allow classification in the streets of said transfer presses or press lines.
  • EP 1 038 658 A2 further develop a lever kinematics of the drive or - represent a connecting rod / lever combination according to JP 20001150198 A or
  • Support of the drawing stage can be track so far at least independent of the classification of the presses as presses with upper drive or presses with sub-drive.
  • EP 1 082 185 B1 In this deep-drawing press, the drawing cushion receives its own motor-driven drive, which, however, is not used in presses with a sub-drive
  • the die cushions can be designed as single-point or multi-point drawing cushions.
  • Movement phases of the die cushion, which run without mechanical contact with the press ram, are controlled by electronic position cam discs, while the
  • Pulling cushion reaches the plunger movement, which can be maintained even with changes in speed and emergency stops the plunger movement, without any special
  • Total drive force of the plunger is the sum of the forces that are necessary to reshape the part plus the pull cushion force acting against the ram force.
  • both parallel and sequential process steps have an advantageous effect on the operation of the machine, but they have no effect on the basic structure of the machine and thus the power flow.
  • the object underlying the invention aims specifically in the power flow and thus in the entire structure of the machine to design such a solution that the cushion force takes place within a closed power flow between the cushion and plunger and thus the total force must not be increased by the cushion force, but the total pressing force corresponds only to the forming force.
  • a die cushion device is to be improved in such a way that the control behavior is improved while reducing the control and regulation effort, and a variable power distribution on the blank holder can be made possible with a design which is as compact as possible.
  • the essence of this invention is to regulate the pressurization of the blank holder with at least one linear and / or rotary direct drive and in a
  • Ziehkissen- device with NC drives for each pressure point of a sheet holder to use each independent of adjacent pressure points electric drive the electric drives to each other electrically asynchronous or synchronous läge- and / or force controlled and are controllable with the drives for the main movement of the plunger and / or the
  • Energy exchange modules are connected.
  • All electric drives being able to be force-controlled and position-controlled or position-controlled by only one part of the force-controlled electric drives or at least one additional electric drive can be position-controlled.
  • linear or rotary direct drives As a power and / or position-controlled electric drives on the one hand linear or rotary direct drives and on the other hand servomotors with downstream linear converters can be used.
  • linear direct drives are linear motors in the interior or exterior of the
  • Pressure cheek provided.
  • the linear motor belonging to the secondary part is attached to the pressure cheek, depending on the power requirement one or more in the press table mounted primary parts are opposite.
  • the external linear motor also allows the use of multi-part pressure cheeks sharing of primary or secondary parts by adjacent die cushion devices.
  • the sheet holder can be controlled by means of a combination of at least one linear direct drive and at least one operatively connected to an electric drive linear converter.
  • Sheet metal holder which allows in conjunction with the movement of the plunger pulling the mold parts per press stroke.
  • varying pressures can be set at the associated blank holder zones, wherein u.a. the energy obtained during the drawing phase in the braking mode of the electric drive can be fed back.
  • the invention has set itself the task of a method for operating a press with
  • Sub-drive and a press of the type described above to create in the substructure and the sub-drive are to be designed so that a functional, technologically usable range - also in, for example. technological stages of drawing with a pulling device and energy-efficient drive kinematics as well as in e.g. technological stages of a removal of processing waste - arises, so that the press to be executed as a large press can be made compact and economically operated both as a transfer press and in transfer lines with energy optimized performance data.
  • the process and the press should be carried out so that when using a pulling device of the ram stroke and the pulling device operated together or separately and an energetically advantageous and closed force curve can be realized.
  • the new technical solution to be developed hereafter is intended to combine the functional and energetic advantages of a closed power flow with modern control and regulating devices, and to realize them with comparatively little constructional effort.
  • the new solution is intended to rediscover the potential of the structural conditions of a press with underfloor drive in order to realize a targeted closed power flow complex.
  • the object is achieved by the method with the features of claims 1 to 27 and with a press according to the features of claims 28 to 55.
  • the method is generally based on a press with sub-drive, in which means
  • a workpiece is machined or deformed and the drive device is driven by at least one motor and when using a pulling device whose path is coupled or decoupled with the complete stroke of the ram, the stroke of the ram and the pulling device are always operated in a closed power run.
  • At least one drive train is operated via at least one motor connecting control and regulating device.
  • This free space can be used at least as a discharge chute for processing waste.
  • Drive strands can operate a pulling device so that their way the complete ram stroke is not replicated or not followed, and the ram stroke and the
  • Pulling device not only forcibly together, but also can be operated separately.
  • each drive train can be coupled or decoupled to the pulling device by means of a detachable rotary or translational operative connection in the change of the respective stroke.
  • Characteristic of the method is that the pulling device is the path of the complete stroke of the plunger not replicating or not following operated.
  • releasable rotary or translatory active connections are therefore provided which are coupled and / or decoupled in the change of the respective stroke.
  • rotational are such
  • the alternative translational active compounds are those which are coupled and / or decoupled via form-fitting, frictionally engaged (possibly with slip) and / or non-positively acting rotating elements.
  • the alternative translational active compounds are those which are coupled and / or decoupled via form-fitting, frictional and / or non-positive-acting, linear movements mediating elements.
  • the frictional-acting elements are also to be understood as those that realize a force by a gradual sliding / einschlüpfenden up to a full transition from one element to another.
  • the friction clutches and, in the case of translatory active compounds, brake element-like elements can mediate up to the respective adhesion.
  • the method varies the position of one of the elements of the carrier unit
  • the method can be further completed if, as a function of at least one of the values or gradients to be transferred forming forces and paths, one of the positions of the working stages of the forming, the drive elements, the positions of the plunger, the
  • the process is carried out in steps such that
  • Carrier unit of the pulling device is moved downward, so that when the upper part of the tool hits the holder, it is already pre-accelerated to a first position and thus the impact-like load is reduced,
  • the further procedure can then be carried out by one or more of the steps, such as
  • the upwardly operated ram is operated coupled to the upper tool and the carrier unit of the pulling device to the lower end position
  • the ram is operated separately from the holder to its upper starting position with the upper part of the tool and the intermediate plane or the pressure cheek or the intermediate plane and the pressure cheek,
  • the method is carried out as a variant of a rotary active connection, that
  • volume flow of the medium is reduced to the lower chamber of the cylinder and thus a downward movement of the holder is initiated, regardless of whether in an upper chamber medium
  • the workpiece to be reshaped by means of a closed power flow starting at the cylinder, continuing on the pressure cheek, the holder, the tool shell, the plunger, the tie rods, the Switzerlandpleuel the first wheel and the second wheel is energy-saving clamped and reshaped, the forming process to bottom dead center in the cylinder under active control / regulation of the pressure, regardless of whether volume of the medium is tracked or not.
  • the method is operatively influenced so that the stroke of the plunger, a stroke of the holder and a stroke in the cylinder according to the relationship h Zy i> H - h according to a in the og second wheel in conjunction with the eccentric coupling element existing
  • Eccentricity is controlled, so that in the combination of the cylinder with the eccentric coupling element of the second wheel of the hub of the power structure only serving
  • Cylinder is relatively small and a length of a compound of the first
  • the stroke of the cylinder can be made substantially smaller and limited to a few millimeters, since this cylinder then only serves purely for power, but not for bridging a distance is needed.
  • the pressure cheek or the holder for moving the plunger can selectively medium in the first
  • Movements of the carrier unit can unintentionally due to elasticity or
  • the method further provides that, immediately before the holder, the upper
  • Pressure cheek is moved with the bracket to the upper starting position.
  • the method is as a variant of a translational Wirkharm, assuming the generally disclosed method steps, carried out so that
  • a pressure is built up in a cylinder of at least a second force-generating means by a piston of the second force-generating means against the direction of movement of the intermediate plane or the pressure cheek or the intermediate plane and the pressure cheek is pressurized regulated during the process a piston of the first force-generating means is moved downward, the piston of the second force-generating means at bottom dead center relieved of pressure and at the same time the active connection of the holder with either the intermediate plane or the pressure cheek or the intermediate plane and the pressure cheek is released to the lower end position of the holder and
  • the drawbar is moved freely decoupled in the locking unit, so that the intermediate plane or the pressure cheek or the intermediate plane and the pressure cheek held by the pressure from an upper chamber of the cylinder of the first force-generating means in the lower layer and then moved to the starting position becomes.
  • the carrier unit ie the intermediate plane or the pressure cheek or the intermediate plane and the pressure cheek or only the pressure cheek, is pre-accelerated by a value reduced by the value of the speed of the tappet, wherein the value of the speed can expediently be 80% of the speed of the tappet ,
  • the method is characterized in that at least on a bottom of a respective component of the support unit required for the forming process counterforce by means of an energy-saving power flow is applied without loss of power from the first force-generating means by its direct interaction on the components of the carrier unit, the tie rods, the ram, the tool shell, the workpiece and the holder is made and closed.
  • the drive device has at least one motor.
  • the press has at least one drive train and at least one motor connecting control and regulating device. With more than one powertrain each has its own engine. In the substructure, a shaft-like space is provided, and at least one drive train is connected to a pulling device.
  • At least one drive train is coupled or decoupled to the pulling device with a releasable rotary or translatory operative connection in the change of the respective stroke.
  • the pulling device the fiction, according to a carrier unit with an intermediate level or a pressure cheek or the intermediate level and having the pressure cheek or only the pressure cheek, by means of the rotary or
  • At least one connected to the carrier unit and the relative to the base causing situation permitting first force generating means is provided.
  • At least one second force-generating means connected to the carrier unit is used.
  • the pressure cheek is arranged above or below the intermediate plane and can be driven separately or with one of the drive trains, wherein it can also be arranged above the intermediate plane in the substructure.
  • the operative connection comprises at least one cylinder of the first force-generating means, whose piston rod is connected to the carrier unit designed only as a pressure cheek and the piston crown with the drive means or vice versa, wherein the double-acting cylinder, the relative position by a pressurization on the part of the piston rod or the piston crown the pressure cheek to at least one element of the drive train causing forces / force changes is formed.
  • the piston crown is in the rotary operative connection with a force
  • first wheel of the drive device for at least one of controlled or controlled operation of movements, a pre-acceleration of the pressure cheek, a pressurization or a force generated eccentrically articulated.
  • Said piston head is connected via a second wheel to the first wheel, which wheels form a gear of the rotary operative connection, with the drive device for at least one of controlled or controlled operation of movements, a pre-acceleration of the pressure cheek, pressurization or force generation.
  • the second wheel has a relative movement to the second wheel permitting
  • the stroke of the plunger, a second stroke of the holder and a third stroke in the cylinder of the first force-generating means are in the rotary operative connection according to the relationship of the third stroke in the cylinder stroke of the plunger minus the second stroke of the holder according to one in the second wheel in conjunction with the eccentric coupling element designed eccentricity, wherein in the combination of the cylinder with the eccentric coupling element of the second wheel, the stroke in the cylinder of the power-only cylinder serving relatively small and a length of connection of the first force-generating means between the pressure cheek and the eccentric
  • Coupling element is designed substantially smaller than a length of Buchpleuels.
  • a translational coupling or decoupling to at least one of the tie rods or at least one auxiliary tie rod of the drive device is configured ,
  • This press version has:
  • Chamber and a second chamber comprising cylinder as a housing and a locking element and
  • the tie rods of the press are regularly connected to the drive device with Wegpleueln to the drive device.
  • the first force-generating means can be executed as Koppelpleuel to the
  • Carrier unit with the drive means which acts eccentrically to connect for the various embodiments, which do not have a translational coupling to the tie rods.
  • This Koppelpleuel assumes the function of a telescopic extraction mechanism for a variant.
  • the function of the carrier unit is safely communicated through a parallel and linear guide in the free space of the substructure.
  • the press can be executed with a rotational coupling of the drive trains of the drive device in the free space or outside thereof.
  • the power or path-bound or changing control / regulation required in the course of the operating process conveys the control and regulating device.
  • the fiction, executed according to the press is characterized in total by a self-contained, by the first force-generating means, on the carrier unit, the
  • FIG. 1 show a graphic representation of the principle of fiction, contemporary process sequence in relation to the prior art new function of the interaction of the plunger and the drawing device, the schematic representation of a construction variant of the inventive press in front view, the schematic representation of the present invention changed power flow compared to the state the art, a construction variant of the inventive press with a first embodiment of a translational coupling, a construction variant of the inventive press with a second embodiment of a translational coupling, a construction variant of the inventive press with a third embodiment of a translational coupling, a construction variant of the Invention Press with execution of a rotary coupling in the representation "top dead center OT" of the plunger, the construction variant according to Fig.
  • FIG. 1 illustrates in graphical representation of coordinates of a path (m) and a crank angle (grd) a curve of a tappet course and the principle of the method sequence according to the invention with pre-acceleration (in contrast to the indicated
  • a first position A to which the holder 3.3.1 (eg, FIG. 2), which is movable downwards in a stroke h, is pre-accelerated, namely immediately before the impact of a blow acting on it with a tool upper part 1.2 (eg, FIG ) associated plunger 1.1 (eg Fig. 2),
  • Drawing device 3.3 (eg, FIG. 2) with the intermediate plane 3.4 (FIG. 2) or the pressure beam 3.5 (FIG. 3) or the intermediate plane 3.4 (FIG. 2) and the pressure beam 3.5 (FIG. 3), after the tappet 1.1 (FIG. Fig. 2) has reached its bottom dead center UT.
  • FIG. 1 with reference e.g. on the Fig. 2 and Fig. 3 can be removed that
  • Intermediate plane 3.4 or the pressure cheek 3.5 or the intermediate plane 3.4 and the pressure beam 3.5 can be operated coupled to the lower end position U, • the operative connection of the holder 3.3 with either the intermediate plane 3.4 or the pressure cheek 3.5 or the intermediate plane 3.4 and the pressure beam 3.5 to the lower end position U of the bracket 3.3 are released and a so-called "delayed start-up 'at least as the pressure cheek 3.5 can be done
  • the tappet 1.1 with the tool upper part 1.2 and the intermediate plane 3.4 or the pressure cheek 3.5 or the intermediate plane 3.4 and the pressure cheek 3.5 and the holder 3.3 can be operated separately from an upper starting position O,
  • the plunger 1.1 can be operated decoupled from the intermediate plane 3.4 or the pressure beam 3.5 or the intermediate plane 3.4 and the pressure beam 3.5 from a third position C immediately before reaching the upper starting position O of the bracket 3.3.
  • the hub H exporting the tool shell 1.2 receiving plunger 1.1 with at least one e.g. at its respective outer end attacking tie rod 2.1.2
  • the drive train 2.1 is coupled to the pulling device 3.3 and decoupled during at least one partial path of the upward stroke H of the drive 2.1 to the pulling device 3.3 and the pulling device 3.3 does not simulate the path of the complete push stroke or not operated. That is, the path of the pulling device 3.3 with bracket 3.3.1 according to the stroke h is less than the path of the plunger 1.1 with the stroke H.
  • one of the positions of the working stages of forming, the elements of the drive strands 2.1, the positions of the plunger 1.1, the holder 3.3.1, the carrier unit or a speed is the operative connection closed or solved, which functions the control and regulating device 4 mediates.
  • the process integrates at least one of the following processes:
  • the upwardly operated ram 1.1 is with the upper tool part 1.2 and the intermediate level 3.4 or the pressure cheek 3.5 or the
  • the operative connection of the support 3.3.1 is achieved either with the intermediate plane 3.4 or the pressure beam 3.5 or the intermediate plane 3.4 and the pressure beam 3.5 to the lower end position U of the bracket 3.3.1,
  • the tappet 1.1 with the upper tool part 1.2 and the intermediate plane 3.4 or the pressure cheek 3.5 or the intermediate plane 3.4 and the pressure cheek 3.5 and the bracket 3.3.1 are operated separately to their upper starting position O,
  • the ram 1.1 is with the tool upper part 1.2 of the
  • the plunger 1.1 in the first position A hits the holder 3.3.3 and generates a pressure in the lower chamber 3.6.1.2 of the cylinder 3.6.1 and thus via the pressure cheek 3.5 an action by means of force of the cylinder 3.6 .1 is forwarded to the holder 3.3.1, which is supported on the downwardly moving upper tool part 1.2 and
  • Volume of the medium is tracked or not.
  • the pulling device 3.3 is coupled or decoupled with the complete stroke H of the plunger 1.1, wherein the stroke H of the plunger 1.1 and the pulling device 3.3 are always operated in a closed power run.
  • E H / 2.
  • the stroke h Zy i of only serving the power cylinder 3.6.1 is relatively small.
  • a length (FIG. 6.1 and FIG. 6.2) of a connection of the first force-generating means 3.6 between the pressure cheek 3.5 and the eccentric coupling element 2.3.2.1 can thus advantageously be substantially smaller than a length 1 2 (FIG. 6.1 and FIG. 6.2) of the Ceipleuels 2.1.3.
  • the workpiece 5 With the beginning of downward movement of the holder 3.3.1, the workpiece 5 is clamped between the holder 3.3.1 and the tool shell 1.2 and energy-saving moved together with the plunger 1.1 to the bottom dead center UT and then back to the top starting position O.
  • the downward movement is supported by the force-generating first means 3.6 with a relatively small stroke.
  • step a) a tuned volume of the medium for an optimized movement and after the solution of the holder 3.3.1 the volume of the medium in a mode of delayed start-up the pressure cheek 3.5 is raised to the upper starting position O.
  • the pull rod 2.1.2 is moved freely in the locking unit 3.4.1 according to phase III, so that the intermediate plane 3.4 by the pressure from the upper chamber 3.6.1.1 of the cylinder 3.6.1 of the first force-generating means 3.6 held in the lower layer U (Fig. 1) and then to
  • the carrier unit of the pulling device 3.3 (eg Fig. 2) as intermediate plane 3.4 moves to the upper starting position and immediately before reaching the first position by means of a coupling element analogous to the locking unit 3.4 .1 the effect closure can be made.
  • a second construction variant of the inventive press 1 is shown with a translationally coupled operative connection.
  • FIG. 5 A third construction variant of the press 1 according to the invention with a translational coupling is shown in FIG. 5, in which the first construction variant is moved analogously, but only the first force-generating means 3.6 is required, the function of the second force-generating means 3.7 shown in FIG Pressurization of the piston 3.4.2 in the same of FIG. 3 acting locking unit is exercised.
  • the method is expediently carried out so that the carrier unit is pre-accelerated by a value reduced by the value of the speed of the tappet 1.1, which value is preferably 80% of the speed of the tappet 1.1.
  • a required for the forming process counterforce is applied by means of the apparent from Fig. 2.1 energy-saving power flow K, which power flow K without power loss from the first force-generating means 3.6 through its direct impact on the components of the carrier unit, the tie rods 2.1.2, the tappet 1.1, the tool shell 1.2, the workpiece 5 and the holder 3.3 is made and closed.
  • the holder 3.3.1 is raised by the first force-generating means 3.6 or second force-generating means 3.7 or by temporary closure of the positive, frictionally engaged and / or non-positive operative connection up.
  • control and regulating device 4 incorporated in FIG. 2 for recording, evaluation and control / adjustment, values or parameters for at least one of the
  • Tension rods 2.1.2 mediated eccentric-rotary drive is due to the action of the telescopic pull-out 'a double-acting cylinder in the
  • Koppelpleuel 2.1.3.1 created a meaningful translational operative connection to the components of the pulling device 3.1.
  • the active connection can thus also be coupled and / or decoupled in alternation of the respective stroke H.
  • the Koppelpleuel 2.1.3.1 is shown schematically to the left of the center line in the sense of a frictional-translational and right of the center line in terms of a hydraulic-Kaftschlüssigen translational operative connection.
  • Coupling 2.1.3.1 symbolically shows the Fig. 7.1.
  • the relatively movable one eccentric coupling element 2.3.2.1 integrated, so as to be able to operate the active connection coupled in the change of the respective stroke H and / or decoupled operate.
  • the press 1 is provided with a parallel and linear guide 3.5.1 schematically illustrated in FIGS. 6.1, 6.2, 7, and 7.1 for the carrier unit with intermediate plane 3.4 or pressure cheek 3.5 or intermediate plane 3.4 and pressure cheek or only pressure cheek in FIG Free space 3.3.2 of the substructure 3 executed.
  • the rotational coupling shown in Fig. 4 2.3 of the drive strands 2.1 of the drive device 2 is housed in the free space 3.3.2 or outside it, in which case an unillustrated motor 2.1.1 with connecting unillustrated control and regulating device 4 are used can.
  • a new method for operating a press with sub-drive and a new press are created, wherein in the substructure a functional, technologically usable area - on the one hand in technological stages of pulling with a pulling device and energy-efficient drive kinematics and on the other hand

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Punching Or Piercing (AREA)

Abstract

Für einen energie-effizienten Antrieb einer Presse (1) mit Unterantrieb werden ein Verfahren und eine Presse vorgeschlagen, bei denen eine in einem Unterbau (3) angeordnete Antriebseinrichtung (2), ein einen Hub (H) ausführender, ein Werkzeugoberteil (1.2) aufnehmender Stößel (1.1) mit mindestens einer angreifenden Zugstange (2.1.2) eines Antriebsstranges (2.1) vorgesehen sind und das zu einem in dem Unterbau (3) angeordneten Werkzeugunterteil (3.2) korrespondierende Werkzeugoberteil (1.2) ein Werkstück (5) bearbeitet oder verformt. Die Antriebseinrichtung (2) wird von mindestens einem Motor (2.1.1) und über eine Motor (2.1.1) und Antriebsstrang (2.1) verbindende Steuer- und Regeleinrichtung (4) betrieben. Jeder Antriebsstrang (2.1) kann von einem eigenen Motor (2.1.1) betrieben werden. Bei Verwendung einer Zieheinrichtung mit einer Halterung (3.3.1) wird diese vom Antriebstrang (2.1) unter Einhaltung eines im Unterbau (3) vorgesehenen schachtartigen Freiraumes (3.3.2) mittels einer lösbaren rotatorischen oder translatorischen Wirkverbindung im Wechsel und während mindestens eines Teilweges des jeweiligen Hubes (H) gekoppelt oder entkoppelt betrieben.

Description

Verfahren zum Betreiben einer Presse mit Unterantrieb und danach betriebene Presse Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Presse mit Unterantrieb sowie eine danach betriebene Presse, die mindestens eine in einem Unterbau, angeordnete und mit mindestens einem Antriebs sträng verbundene, eine Kraft erzeugende Antriebseinrichtung, mindestens einen einen Hub ausführenden und die Kraft übertragenden, mindestens ein Werkzeugoberteil aufnehmenden Stößel, mindestens eine an dem Stößel angreifende Zugstange zur Übertragung des Antriebs für den Hub des Stößels und mindestens ein dem Stößel und dem korrespondierenden Werkzeugoberteil zugeordnetes auf dem Unterbau, vorzugsweise einem Tisch angeordnetes Werkzeugunterteil umfasst, wobei zwischen Werkzeugunterteil und Werkzeugoberteil ein Werkstück oder Material bearbeitet oder verformt wird. Im Sinne der Erfindung soll die Presse zum Umformen oder Schmieden von Werkstücken, Verdichten oder Prägen und auch zum Schneiden von Materialien jeglicher Art sowie als Transferpresse und zum Einordnen in Pressenstraßen verwendet werden.
Stand der Technik
Eine eingangs definierte Gattung von Pressen ist aus der Zusammenschau des Standes der Technik bekannt.
Der Stand der Technik lehrt allgemein, daß regelmäßig der Stößel über eine Kombination von Zugstangen - auch in Kombination mit einem Zugpleuel - von einer kompakten
Antriebseinheit in einem Unterbau der Presse angetrieben wird.
Aus der lehrmäßigen Fachliteratur ist bekannt, daß Pressen mit Unterantrieb überwiegend als Pressen mit kleiner Nennkraft und hoher Hubzahl und weniger für so genannte Großpressen ausgeführt werden. Bei derartigen Umformpressen wird dies damit begründet, daß wegen der raumgreifenden Anordnung des Unterantriebs wenig Platz im Tisch für Zieheinrichtungen wie Ziehkissen und ggf. für die Abfuhr von Schneidabfällen oder die Anordnung von Auswerfern sowie für Zugängigkeit bei Wartung und Reparatur bleibt.
Bei Großpressen mußte jedoch der bekannte Einbau von Einrichtungen wie Ziehkissen und ggf. Auswerfer in den Stößel verworfen werden, weil dies insbesondere bei der Anordung von Großpressen in Transferstraßen oder der Ausführung mit Einzelstößeln technologisch nachteilig ist.
Regelmäßig werden auch bei Großpressen die Zugstangen/Zugpleuel in Ständern angeordnet und geführt - zumindest oberhalb des Unterbaus -, die mit einer oberhalb der Ständer befindlichen, den Stößel bildenden Quertraverse verbunden sind und als quasi Pres sengestell für die auftretenden Kräfte (Aktions- und Reaktionskräfte) ausgelegt sind.
Wegen der in der Fachwelt durchgesetzten und manifestierten Vorteile von Pressen mit Oberantrieb sind die Pressen mit Unterantrieb, insbesondere als Großpressen, in eine gewisse Vergessenheit geraten. Trotzdem muß nach wirtschaftlichen Lösungen gesucht werden, Pressen mit Unterantrieb - auch als Großpressen - zu entwickeln, jedoch ohne die
nachstehend an Einzelbeispielen erkennbaren Nachteile in Kauf zu nehmen.
Die Analyse der als Einzellösungen bekannten und beispielsweisen Ausführungen von Pressen mit Unterantrieb zeigt folgende Nachteile im Einzelnen auf, die bisher die
Ausbildung von Pressen mit Unterantrieb als Großpressen im Wesentlichen behinderten:
AT 215 257 B: Das herausragende Schwungrad erfordert einen großen umbauten Raum. Die aufwendige Hebelkinematik macht eine eventuell erforderliche Schlagdämpfung wirkungslos, die erforderlichenfalls nur mit hohem Materialeinsatz zu kompensieren wäre. Die
zwangsläufige Übertragung, oben erwähnter außermittiger Kräfte ist auf Grund der weich reagierenden Hebelkinematik ineffizient. Die relativ vielen beweglichen Maschinenelemente schaffen nur kleine Relativbewegungen für einen effizienten Stößelhub, wenn hohe Preßkräfte zu übertragen sind. DE 25 07 098 AI: Diese Presse erfordert wegen großer Bauelemente einen großen umbauten Raum. Die Hebelkinematik ist nachteilig teilweise im Unterbau und teilweise im oberen Ständerbau angeordnet, so dass der obere Ständerbau wesentlicher, kräfteaufnehmender Bestandteil der Presse wird. Eine Einordnung dieser Presse in die Konfiguration moderner Transferpressen ist ohne zusätzliche Umfahrwege wie so genannte Blockumfahrung im T- Track nicht möglich.
DE 29 12 927 AI: Die Anordnung und Wirkungsweise lassen wegen der Antriebs- und Hebelkinematik keinen Raum für den Austrag von prozeßbedingt anfallendem Abfall wie z.B. Abschnitte. Im modernen Pressenbau spielt jedoch die Logistik der Abfallabfuhr insbesondere von Transferpressen oder Pressenstraßen zwecks Vermeidung technologisch unerwünschter Zeiten eine bedeutende Rolle.
DD 119 014 A5: Die Bauhöhe und aufwendigen Führungen lassen eine Einordnung in Straßen von besagten Transferpressen oder Pressenstraßen nicht zu.
Die Weiterentwicklung von Pressen mit Unterantrieb weist mehr oder weniger Detail- Verbesserungen auf, die wie z. B
gemäß EP 1 038 658 A2 eine Hebelkinematik des Antriebs weiter ausbilden oder - nach JP 20001150198 A eine Pleuel-/Hebelkombination darstellen oder
entsprechend DE 10 2009 055 739 die Antriebseinrichtung hinsichtlich der Koppelung des Stößels mit den Pleueln gestalten,
ohne in ihrer Zusammenschau dem Fachmann eine Lehre für verbesserte Funktionen im Kraft- und Wegeverlauf des Stößels und dessen Hub in Verbindung mit einer
Ziehkisseneinrichtung vermitteln zu können.
Um jedoch Pressen mit Unterantrieb dahingehend zu verbessern, dass sie einen optimierten Kraft- und Wegeverlauf des Stößels und dessen Hub gewährleisten und entsprechend den Bearbeitungserfordernissen differenziert agieren und auch einen größeren Wirkbereich erfassen können, wurde schon gemäß der Patentanmeldung Aktenzeichen DE 10 2010 035 349.3 vorgeschlagen, mittels einer Steuer- und Regeleinrichtung Werte aus Betriebszuständen im System der Presse bei der Bearbeitung des Werkstücks aufzunehmen und entsprechend einer Funktion zu Daten auszuwerten und für die Bewegung des Stößels zu verwenden. Somit kann die Presse nach einem für das Werkstück erforderlichen Kräftesystem gesteuert oder geregelt betrieben werden.
Darüber hinaus ist festzustellen, dass der Bau von Pressen mit Unterantrieb, bei denen an sich übliche, den Verformungsprozeß unterstützende, zusätzliche Einrichtungen wie die von Zieheinrichtungen mit oben benannten Ziehkissen in den Unterbau aus Raumgründen behindert wird.
Bei üblichen Pressen mit Oberantrieb, die regelmäßig einen geschlossenen Grundrahmen aufweisen, in dem der Stößel geführt ist und eine relativ aufwendige Abstützung lagert, sind der Antrieb für ein Ziehkissen und letzteres selbst problemlos untergebracht.
Hieraus wird das Problem erkennbar, dass in Pressen mit Unterantrieb sowohl die
angesprochene Logistik einer Abfuhr von im Umformungsprozeß anfallenden
Schneidabfällen als auch vor allen Dingen die Einbeziehung der erforderlichen Funktion einer Zieheinrichtung mit Ziehkissen besonders gelöst werden müssen.
Die bisherigen Lösungen von Pressen mit Zieheinrichtungen und Ziehkissen zur
Unterstützung der Ziehstufe lassen sich bisher mindestens unabhängig von der Einordnung der Pressen als Pressen mit Oberantrieb oder Pressen mit Unterantrieb verfolgen.
In Anbetracht einer festzustellenden Vernachlässigung der Weiterentwicklung von Pressen mit Unterantrieb als Großpressen ist davon auszugehen, daß sich die bekannt gewordenen Lösungen von Zieheinrichtungen mit Ziehkissen den Pressen mit Oberantrieb widmeten, eingedenk der in der Fachwelt geltenden Vorteile des Oberantriebs.
So zeigt eine Studie von im Patentschrifttum veröffentlichten Zieheinrichtungen mit
Ziehkissen das folgende Ergebnis: DE 4028921 AI: Diese richtungsweisende Zieheinrichtung wurde als so genanntes
„Energiesparkissen" bekannt, reduzierte die Energieverluste und bewirkte eine Entkoppelung eines zum Anheben des Ziehkissens mit Blechhalter vorgesehenen Pneumatikzylinders und mehrerer Kolben-Zylindereinheiten durch die Kombination einer mit dem Pressentisch der Zieheinrichtung verbundenen Kolben-Zylindereinheit zur Anhebung des Blechhalters in eine obere Stellung bei gleichzeitiger Unterstützung des Ziehkissens. Der dafür erforderliche mechanische Aufwand lässt eine naheliegende Übertragung dieser Kinematik auf die
räumliche Situation einer gewünschten Großpresse mit Unterantrieb ohne weitere
Untersuchungen nicht zu, weil dort die Zylinder und das Ziehkissen über denselben Weg verfügen müssen wie der Stößelhub. Dies bedingt einen großen Bauraum und entsprechende hydraulische Leistungen.
Trotz Realisierung eines vorteilhaften geschlossenen Kraftfluss zwischen Pressenstößel und Ziehkissen, womit die Gesamtpresskraft nur der Umformkraft entspricht, wird der
funktionelle und energetische Vorteil dieser Lösung jedoch durch umfangreiche technische und bauliche Aufwendungen gemindert.
EP 1 082 185 Bl: Bei dieser Tiefziehpresse erhält das Ziehkissen einen eigenen über Spindel vermittelten motorischen Antrieb, welcher jedoch bei Pressen mit Unterantrieb keine
energiesparende Einordnung zuläßt. Beim Einsatz dieses Ziehkissens in der
Unterflurmaschine müsste in diesem Fall die Spindellänge dem Stößelhub entsprechen, was zu einer teueren, baulich aufwändigen Lösung führen würde. Darüber hinaus wäre auf Grund des elektrischen Antriebs der energetische Leitungsaufwand unverhältnismäßig hoch. DE 10 2004 030 678 Al/DE 10 2005 012 876 AI/ DE 10 2005 026 818 B4: Diese für
Ziehkissen weiterentwickelten Lösungen sollen zur Reduzierung des Steuerungs- und
Regelungsaufwands auf elektrischem Weg einen gewünschten energetischen Effekt
realisieren, sind jedoch für Großpressen mit den hervorzukehrenden Vorteilen des
Unterantriebs nicht anwendbar. Bei dieser Lösung werden die Kräfte und Bewegungen durch unterschiedliche Bauteile realisiert. Ebenso müsste hier wiederum der gesamte Stößelhub nachgebildet werden.
DE 10 2005 012 876 AI: Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung und Regelung von servoelektrischen Ziehkissen an Pressen vorgeschlagen, bei dem mittels einer Steuerung und Regelung sowie einer geringen Zahl von Schritten im Steuerungs-/Regelungsablauf ein stabiler und präziser Ablauf einerseits in der Phase des kraftgeregelten Ziehvorganges und andererseits in allen Phasen der lagegeregelten Bewegung des Kissens ermöglicht wird. Dieses Verfahren und die Vorrichtung bewirken mittels servoelektrischen Antrieben auf
Ziehkissen, dass diese einerseits als die auf das Unterwerkzeug wirkende Ziehkissen im Tisch und andererseits als die auf das Oberwerkzeug wirkende Ziehkissen im Stößel Anwendung finden. Die Ziehkissen können als Einpunkt- oder als Mehrpunkt-Ziehkissen ausgeführt werden.
Zur Steuerung und Regelung des Ziehkissens wird das Prinzip der leitwellengesteuerten elektronischen Kurvenscheibenregelung mit der Kraftregelung so kombiniert, dass alle
Bewegungsphasen des Ziehkissens, die ohne mechanischen Kontakt zum Pressenstößel ablaufen, über elektronische Positions-Kurvenscheiben gesteuert werden, während die
Bewegungen mit Kontakt zum Pressenstößel über eine Kraftregelung mit einem wegabhängig gesteuerten Kraftsollwertprofil erfolgen.
Hierbei wurde schon ein Vorteil hinsichtlich einer Synchronität der Bewegung des
Ziehkissens zur Stößelbewegung erreicht, die auch bei Geschwindigkeitsänderungen und Not- Stopps der Stößelbewegung eingehalten werden kann, ohne dass hierfür spezielle
Steuerfunktionen notwendig sind.
Jedoch erfordert die Umschaltung zwischen Lageregelung und Kraftregelung mit den erfindungsgemäßen steuerungstechnischen Mitteln einerseits über Grenzwertschalter , andererseits durch Verlaufsbestimmung der Positions-Kurvenscheibe relativ zur Position des Stößels besondere Mechanismen, wie z.B. Kurvenscheiben oberhalb der Stößelposition, um z.B. die Kissenposition durch die Bewegung des Pressenstößels zu erzwingen. Sensibler Punkt ist dabei, auf Grund einer dynamischen Kraftbegrenzung, eine Umschaltung auf Kraftregelung zu erreichen, obwohl verbesserte Voraussetzungen für einen präzisen und reproduzierbaren Ablauf des Ziehvorganges geschaffen werden sollen.
Wesentlicher Nachteil dieser technischen Lösung ist, dass es sich um ein offenes System handelt. Das bedeutet, dass die Kraft des Ziehkissens der Stößelkraft entgegenwirkt und somit die
Gesamtantriebskraft des Stößels die Summe aus den Kräften ist, die zur Umformung des Teils notwendig sind zuzüglich der entgegen der Stößelkraft wirkenden Ziehkissenkraft. Die in dieser Lösung offenbarten, sowohl parallel als auch sequentiell ablaufenden Prozessschritte wirken sich zwar vorteilhaft auf den Betrieb der Maschine aus, sie haben jedoch keinen Einfluss auf den grundsätzlichen Aufbau der Maschine und somit den Kraftfluss. Demnach strebt die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe speziell im Kraftfluss und damit im gesamten Aufbau der Maschine eine derart zu gestaltende Lösung an, dass die Kissenkraft innerhalb eines geschlossenen Kraftflusses zwischen Kissen und Stößel stattfindet und somit die Gesamtpresskraft nicht um die Kissenkraft erhöht werden muss, sondern die Gesamtpresskraft lediglich der Umformkraft entspricht.
DE 10 2005 026 818 B4: Hiernach soll eine Ziehkissenvorrichtung so verbessert werden, dass bei Reduzierung des Steuerungs- und Regelungsaufwandes das Regelverhalten verbessert und bei einer möglichst kompakten Bauform eine variable Kraftverteilung am Blechhalter ermöglicht werden kann.
Das Wesen dieser Erfindung besteht darin, die Druckbeaufschlagung auf den Blechhalter mit mindestens einem linearen und/oder rotatorischen Direktantrieb zu regeln und in einer
Ziehkissen- Vorrichtung mit NC- Antrieben für jeden Druckpunkt eines Blechhalters einen jeweils von benachbarten Druckpunkten unabhängigen Elektroantrieb einzusetzen, wobei die Elektroantriebe zueinander elektrisch asynchron oder synchron läge- und/oder kraftgeregelt steuerbar sind und mit den Antrieben für die Hauptbewegung des Stößels und/oder den
Nebenbewegungen von Werkstücktransportelementen einerseits über eine, zumindest
sequentiell, nutzbare Leitwelle und andererseits über Energiespeicher- und/oder
Energieaustausch-Module verbunden sind. Dabei sind insbesondere bei Mehrpunkt- Ziehkissen- Vorrichtungen mehrere Konfigurationen möglich, wobei alle Elektroantriebe gemeinsam kraft- und lagegeregelt oder von den kraftgeregelten Elektroantrieben nur ein Teil zusätzlich lagegeregelt oder mindestens ein zusätzlicher Elektroantrieb lagegeregelt werden können.
Als kraft- und/oder lagegeregelte Elektroantriebe können einerseits lineare oder rotatorische Direktantriebe und andererseits Servomotoren mit nachgeordneten Linearwandlern eingesetzt werden. Als lineare Direktantriebe sind Linearmotoren im Innen- oder Außenbereich der
Druckwange vorgesehen. In vorteilhafter Weise wurde schon gelöst, dass das zum Linearmotor gehörende Sekundärteil an der Druckwange befestigt ist, dem je nach Kraftbedarf ein oder mehrere im Pressentisch gelagerte Primärteile gegenüber stehen. Der außen liegende Linearmotor ermöglicht darüber hinaus bei Anwendung von mehrteiligen Druckwangen eine gemeinsame Nutzung von Primär- oder Sekundärteilen durch benachbarte Ziehkissen-Vorrichtungen.
Durch die direkte Energieumsetzung in eine lineare Kraft- und Wegfunktion kann auf aufwändige mechanische, erhöhte Trägheitsmomente verursachende Übersetzungen verzichtet werden, wodurch infolge reduzierter Trägheitsmomente höhere Leistungen abtriebsseitig möglich werden. Somit kann der Blechhalter mittels einer Kombination aus mindestens einem linearen Direktantrieb und mindestens einem mit einem Elektroantrieb wirkverbundenen Linearwandler gesteuert werden.
Durch die Elektroantriebe erfolgt demnach eine günstige Kraft- und Lageregelung am
Blechhalter, der in Verbindung mit der Bewegung des Stößels ein Ziehen der Formteile je Pressenhub ermöglicht. Mit der Möglichkeit, in der Ziehphase den einzelnen Elektroantrieb zwecks Aufbringung einer Kraft unabhängig von den benachbarten Elektroantrieben zu steuern, können an den zugeordneten Blechhalterzonen voneinander variierende Drücke eingestellt werden, wobei u.a. die während der Ziehphase im Bremsmodus des Elektroantriebes gewonnene Energie zurückgespeist werden kann.
Eingedenk des Ziels einer rationellen Energieanwendung im Pressenbetrieb können in den angesprochenen technologischen Stufen des Ziehens mittels energie-effizienter
Antriebskinematik sowie auch in z.B. technologischen Stufen einer Abfuhr von
Bearbeitungsabfällen derartige als Großpressen auszuführende Pressen - auch im
Tranferbetrieb - hinsichtlich der energetischen Leistungsdaten und kompakten Ausführung weiter verbessert werden, wenn der hiernach eingeschlagene Weg der Steuerung der
Zieheinrichtung, die bisher dem kompletten Stößelhub nachgebildet ist oder folgt, weiter in Betracht gezogen wird. Auch dieser Lösung liegt das System eines offenen Kraftflusses zugrunde, wobei sich in diesem Fall die Gesamtpresskraft aus der Umformkraft plus der entgegen wirkenden Ziehkissenkraft zusammen setzt. Wenngleich auch energetisch eine teilweise Rückgewinnung der eingesetzten Energie möglich ist, so müßte eine derartige Maschine kräftemäßig jedoch entsprechend stärker dimensioniert werden.
Die im Weiteren dort vorgeschlagenen technischen Lösungen und physikalischen Wirkprinzipien ordnen sich lediglich der Aufgabenstellung unter, um analoge Abweichungen der eingesetzten Komponenten darzustellen, die den Aufbau der Maschine betreffen.
Ansätze für Lösungen zu veränderten Kraftflüssen, die erfinderisch anregen können, werden nicht angesprochen.
DE 10 2006 058 630 AI: Der hier vorgeschlagene e-hydraulische Ziehkissenantrieb dient zur Rückgewinnung von Energie beim Ziehvorgang, erfordert jedoch einen eigenen Antrieb, dessen Unterbringung in Pressen mit Unterantrieb nachteilig ist. Auch bei dieser Lösung muss der Stößelhub im Ziehkissen nachgebildet werden. Nachteilig an dieser Lösung ist des
Weiteren, dass sowohl ein hoher hydraulischer Aufwand betrieben als auch die entsprechende elektrische Leistung in Form eines Elektromotors bzw. Generators und Umrichters integriert werden müssen, was zu einer teueren Lösung führt.
DE 10 2007 058 152 AI: Hier wird zur Sicherung eines einfachen Überlastungsschutzes die Ziehkisseneinrichtung mit Hybridantrieb neben dem ersten Antrieb auch ein zweiter,
elektrischer Antrieb eingesetzt, welche beabsichtigte Lösung zur Vermeidung von
Fehlfunktionen bei Pressen mit Unterantrieb nur aufwendig realisierbar wäre. Wie auch schon kritisiert muss bei dieser Lösung die Zieheinrichtung den kompletten Stößelhub nachbilden.
Insgesamt lassen die untersuchten Lösungen von Zieheinrichtungen mit Ziehkissen zwar deren sinnvolle Anwendung in Pressen mit Oberantrieb erkennen, sie sind jedoch wegen der räumlich aufwendigen Kinematik mit den energetischen Vorteilen in Pressen mit Unterantrieb nicht ohne weitere Überlegungen übernehmbar.
Der Ziehvorgang muß deshalb für sich nochmals rekapituliert werden, um Zieheinrichtungen mit Ziehkissen auch in Pressen mit Unterantrieb erfolgreich einsetzen zu können. Da das auf einer Halterung aufgelegte Werkstück als Ziehteil zwischen einem Unterwerkzeug und dem korrespondierend einwirkenden Oberwerkzeug umgeformt wird, muß der Kraft des niedergehenden Stößels über das genannte Ziehkissen eine Gegenkraft entgegenwirken. Die erforderliche Leistung ist ein Produkt aus Gegenkraft mal Weg. Die von oben wirkende Kraft des Stößels auf die Halterung vermag einen Teil der Energie in einem die Gegenkraft
erzeugenden Arbeitsmittel - wie z.B. eine Kolben-Zylindereinheit - zu speichern. Nach dem Ziehvorgang wirkt diese gespeicherte Energie während des sich anhebenden Stößels als
Rückstellkraft und kann den Antrieb des Stößels entlasten.
Je nachdem wie nun das Ziehkissen aus seiner unteren Lage wieder angehoben wird, und zwar auch durch jegliche Arten von separaten oder gekoppelten Antrieben, geht mehr oder weniger Energie verloren oder kann genutzt werden. Die Fachwelt hat sich schon damit befasst, bei Pressen mit Oberantrieb die Bewegung des
Stößels mit einer über Zugstangen mit dem Halter verbundenen Traverse zu koppeln (siehe nach DE 4028921 AI), um die beim niedergehenden Stößel gespeicherte Energie
zurückzugewinnen. Dabei erfordert dieser Lösungsweg wiederum einen zumindest räumlich hohen mechanischen Aufwand, wenn nicht sogar komplizierte Steuersysteme, wollte man diese Lösung auf Pressen mit Unterantrieb übertragen.
Als Quintessenz des analysierten Standes der Technik ist festzustellen, dass sich die Fachwelt entweder ausschließlich auf Unterflur-Maschinentechnik oder auf Ziehkissentechnik, verbunden mit entsprechenden Regel- und Steuersystemen, in der Weiterentwicklung orientiert hat.
Offensichtlich wurde das Suchen nach einem im komplexen Sinne geschlossenen Kraftfluss nicht verfolgt, wahrscheinlich wegen der (scheinbar) überwiegenden Nachteile, die sich einer Zuordnung von besagten Zieheinrichtungen in Pressen mit Unterantrieb entgegen stellen. Darlegung des Wesens der Erfindung
Aufgabe
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren zum Betreiben einer Presse mit
Unterantrieb und eine Presse der eingangs dargestellten Gattung zu schaffen, bei der Unterbau und der Unterantrieb so zu gestalten sind, daß ein funktionaler, technologisch nutzbarer Bereich - auch in z.B. technologischen Stufen des Ziehens mit einer Zieheinrichtung und energie-effizienter Antriebskinematik sowie auch in z.B. technologischen Stufen einer Abfuhr von Bearbeitungsabfällen - entsteht, so daß die als Großpresse auszuführende Presse sowohl als Tranferpresse als auch in Tranferstraßen mit energetisch optimierten Leistungsdaten kompakt ausgeführt und wirtschaftlich betrieben werden kann.
Dabei sollen das Verfahren und die Presse so ausgeführt werden, dass bei Verwendung einer Zieheinrichtung der Stößelhub und die Zieheinrichtung zusammen oder auch getrennt betrieben und ein energetisch vorteilhafter und geschlossener Kraftverlauf realisiert werden.
Die hiernach zu entwickelnde neue technische Lösung soll die funktionellen und energetischen Vorteile eines geschlossenen Kraftflusses mit modernen Regel- und Steuereinrichtungen , kombinieren und diese mit vergleichsweise geringem baulichem Aufwand realisieren.
Die neue Lösung soll damit das Potential der baulichen Gegebenheiten einer Presse mit Unterflurantrieb neu aufdecken, um einen anzustrebenden geschlossenen Kraftfluss komplex realisieren zu können. Lösung
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe nach dem Verfahren mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 27 und mit einer Presse entsprechend den Merkmalen der Ansprüche 28 bis 55 gelöst. Das Verfahren geht allgemein von einer Presse mit Unterantrieb aus, bei dem mittels
einer in einem Unterbau angeordneten Antriebseinrichtung,
mindestens eines, einen Hub ausführenden, ein Werkzeugoberteil aufnehmenden Stößels mit mindestens einer
angreifenden Zugstange eines Antriebsstranges und mindestens eines zu mindestens einem in dem Unterbau angeordneten Werkzeugunterteil korrespondierenden Werkzeugoberteils
ein Werkstück bearbeitet oder verformt und die Antriebseinrichtung von mindestens einem Motor angetrieben wird und bei Verwendung einer Zieheinrichtung deren Weg mit dem kompletten Hub des Stößels gekoppelt oder entkoppelt betrieben wird, wobei der Hub des Stößels und die Zieheinrichtung stets in einem geschlossenen Kraftlauf betrieben werden.
Mindestens ein Antriebsstrang wird über mindestens einen Motor verbindende Steuer- und Regeleinrichtung betrieben. Vorzugsweise wird bei z.B. zwei oder mehr Antriebs strängen jeder Antriebsstrang von einem eigenen Motor und unter Einhaltung eines im Unterbau vorgesehenen schachtartigen Freiraumes betrieben. Dieser Freiraum kann mindestens als Abführschacht für Bearbeitungsabfälle genutzt werden. Darüber hinaus sollen die
Antrieb stränge eine Zieheinrichtung so betreiben können, dass deren Weg dem kompletten Stößelhub nicht nachgebildet oder nicht gefolgt wird, und der Stößelhub und die
Zieheinrichtung nicht nur zwangsweise zusammen, sondern auch getrennt betrieben werden können.
Besagter Freiraum eröffnet somit eine besondere Variante eines aufgabengemäßen
Verfahrens, wenn die Verwendung einer Zieheinrichtung mit einer Halterung für das Werkstück obligatorisch vorgesehen ist.
Nach der Analyse des Standes Technik ist festzustellen, daß es diesen Freiraum im Unterbau - gleich ob als funktionsgerechte Voraussetzung für einen Abführschacht oder für eine Zieheinrichtung - bisher praktisch nicht gab, da die bisherigen Ausführungen des Antriebs und der Antriebsstränge - wie als Nachteil bereits oben ausgeführt - dies nicht ermöglichten.
Wenn also das diesbezügliche erfindungs gemäße Verfahren von der Verwendung einer Zieheinrichtung mit einer Halterung für das Werkstück ausgeht, wird es allein erst möglich, den Bewegungsablauf der Zieheinrichtung in diesem Freiraum im Unterbau zu betreiben. Somit kann auch jeder Antriebsstrang zu der Zieheinrichtung mittels einer lösbaren rotatorischen oder translatorischen Wirkverbindung im Wechsel des jeweiligen Hubes gekoppelt oder entkoppelt betrieben werden. Kennzeichnende für das Verfahren ist, dass die Zieheinrichtung den Weg des kompletten Hubes des Stößels nicht nachbildend oder nicht folgend betrieben wird.
Hierbei ist nach der Analyse des Standes Technik festzustellen, daß bisherige
Wirkverbindungen zwischen gleich welchem Antriebs sträng zu gleich welcher
Zieheinrichtung stets zwangsläufig dem Weg des Stößelhubes folgten.
Im Sinne der Aufgabenstellung der Erfindung werden deshalb lösbare rotatorische oder translatorische Wirkverbindungen geschaffen, die im Wechsel des jeweiligen Hubes gekoppelt und/oder entkoppelt betrieben werden. Als rotatorische sind solche
Wirkverbindungen zu verstehen, die über formschlüssig, reibschlüssig (ggf. mit Schlupf) und/oder kraftschlüssig wirkende rotierende Elemente gekoppelt und/oder entkoppelt werden. Die alternativen translatorischen Wirkverbindungen sind solche, die über formschlüssig, reibschlüssig und/oder kraftschlüssig wirkende, lineare Bewegungen vermittelnde Elemente gekoppelt und/oder entkoppelt werden. Unter den reibschlüssig wirkenden Elementen sind auch solche zu verstehen, die eine Kraft durch einen allmählich gleitenden/einschlüpfenden bis zu einem vollen Übergang von einem Element zum anderen realisieren. Bei rotatorischen Wirkverbindungen können das Reibkupplungen und bei translatorischen Wirkverbindungen bremsbackenartige Elemente bis zum jeweiligen Kraftschluß vermitteln.
Die daraus erfindungs gemäß entwickelten Lösungen lassen auch hybride Wirkverbindungen, d.h. rotatorische und translatorische Wirkverbindungen zu, um die Aufgabenstellung zu erfüllen. Grundsätzlich wird ermöglicht, daß während mindestens eines Teilweges des Abwärtshubes der Antriebsstrang zu der Zieheinrichtung gekoppelt sowie während mindestens eines Teilweges des Aufwärtshubes der Antriebs sträng zu der Zieheinrichtung entkoppelt und dabei die Zieheinrichtung den Weg des kompletten Stößelhubs nicht nachbildend oder nicht folgend betrieben werden kann, was die Erfindung besonders hervorhebt.
Diese erfindungsgemäße Lehre zeigt schon allein den überraschenden Vorteil zu dem bisher richtungsweisenden, jedoch nun überholten Stand der Technik gemäß der DE 4028921 AI auf, dass dort die Zieheinrichtung dem Weg des Stößelhubs zwangsläufig folgen muß, was zumindest einen großen Bauraum und entsprechende hydraulische Leistungen erfordert und darüber hinaus energetisch nachteilig ist.
Das Verfahren variiert die Lage eines von Elementen der als Trägereinheit mit
Zwischenebene oder einer Druckwange oder einer Zwischenebene und einer Druckwange oder nur einer Druckwange ausgebildeten Zieheinrichtung durch mindestens ein erstes krafterzeugendes Mittel derart, daß die Wirkverbindung formschlüssig, reibschlüssig und/oder kraftschlüssig im Wechsel geschlossen und gelöst wird. Alternativ soll das Verfahren aber auch zulassen, dass die Lage besagter Trägereinheit relativ zu der Halterung nicht variiert werden kann.
Das Verfahren ist weiter vervollständigbar, wenn in Abhängigkeit von mindestens einem von Werten oder Gradienten zu übertragender Umformkräfte und Wege, einer der Positionen der Arbeitsstufen der Umformung, der Antriebselemente, der Stellungen des Stößels, der
Halterung, der Trägereinheit oder einer Geschwindigkeit die Wirkverbindung geschlossen oder gelöst wird.
Das Verfahren wird so in Schritten ausgeführt, daß
• der sich von oder vor oder nach einem oberen Totpunkt abwärts
betriebene Stößel auf die sich in einer oberen Ausgangslage befindende Halterung zu bewegt wird und unmittelbar vor dem Auftreffen eines auf die Halterung wirkenden Schlags des mit dem Werkzeugoberteil verbundenen Stößels die Halterung in Wirkverbindung mit der
Trägereinheit der Zieheinrichtung nach unten bewegt wird, so dass beim Auftreffen des Werkzeugoberteils auf die Halterung diese bereits bis zu einer ersten Position vorbeschleunigt bewegt und somit die stoßartige Belastung reduziert wird,
• nach Auftreffen des Werkzeugoberteils auf die Halterung die
Wirkverbindung zwischen mindestens einem der Elemente der
Antriebsstränge und der Trägereinheit der Zieheinrichtung geschlossen wird und diese bis zu einer unteren Endlage der Halterung und der Stößel mit dem Werkzeugoberteil bis zu seinem unteren Totpunkt und zu einer zweiten Position gemeinsam bewegt werden, wobei • wahlweise die Wirkverbindung zwischen mindestens einem der
Elemente der Antriebs stränge und Trägereinheit der Zieheinrichtung gemeinsam gelöst wird, nachdem der Stößel seinen unteren Totpunkt erreicht hat.
Hierbei wird entsprechend der Praxis ermöglicht, den Stößel sowohl den oberen Totpunkt zyklisch durchlaufend als auch vor oder nach dem oberen Totpunkt im Einzelhub zu betreiben, und zwar ohne den oberen Totpunkt erreichen zu müssen. In der Praxis wird der vor oder nach dem oberen Totpunkt im Einzelhub betriebene Stößel, der also nicht den oberen Totpunkt zyklisch durchläuft, auch Pendelbetrieb genannt.
Der weitere Verfahrensablauf kann dann durch einen oder mehrere der Schritte, wie
• der aufwärts betriebene Stößel wird mit dem Werkzeugoberteil und der Trägereinheit der Zieheinrichtung nach der unteren Endlage gekoppelt betrieben,
• die Wirkverbindung der Halterung wird entweder mit der
Zwischenebene oder der Druckwange oder der Zwischenebene und der Druckwange der Trägereinheit der Zieheinrichtung nach der unteren Endlage der Halterung gelöst,
· der Stößel wird mit dem Werkzeugoberteil und der Zwischenebene oder der Druckwange oder der Zwischenebene und der Druckwange von der Halterung zu ihrer oberen Ausgangslage getrennt betrieben,
• der Stößel wird mit dem Werkzeugoberteil von der Zwischenebene oder der Druckwange oder der Zwischenebene und der Druckwange ab einer dritten Position unmittelbar vor Erreichen der oberen
Ausgangslage der Halterung entkoppelt betrieben,
durchgeführt werden.
Unter Voraussetzung mindestens einer der vorstehenden Abläufe wird als Variante einer rotatorischen Wirkverbindung das Verfahren so ausgeführt, daß
a) zunächst bei sich in Ausgangssituation gemäß dem oberen Totpunkt befindendem Stößel und in oberer Ausgangslage liegender Druckwange und Halterung in einem Zylinder des ersten krafterzeugenden Mittels eine Kolbenstange teilweise ausgefahren wird und der Zylinder in einer Zwischenstellung steht,
bei beginnender Abwärtsbewegung des Stößels in ein ein erstes Rad eines ein zweites Rad umfassenden Getriebes einer rotatorischen Koppelung, welches zweite Rad ein formschlüssig, reibschlüssig und/oder kraftschlüssig wirkendes und eine Relativbewegung zum zweiten Rad zulassendes exzentrisches Koppelelement aufweist, mittels eines am ersten Rad exzentrisch angelenkten Zugpleuels eingegriffen wird und dabei die Halterung in ihrer oberen Ausgangslage verbleibt, wobei im Zylinder eine untere Kammer mit einem geregelten oder gesteuerten Medium beaufschlagt wird, so dass der Zylinder entsprechend der Bewegung des Radpaares ausfährt und somit die Halterung in der oberen Ausgangslage verbleibt, mit beginnender Vorbeschleunigung der Halterung zu der ersten Position kurz vor Auftreffen des Stößels auf die Halterung der
Volumenstrom des Mediums auf die untere Kammer des Zylinders reduziert und damit eine Abwärtsbewegung der Halterung eingeleitet wird, unabhängig davon, ob in eine obere Kammer Medium
entsprechend nachgeführt wird oder nicht,
sodann der Stößel in der ersten Position auf die Halterung trifft und in der unteren Kammer des Zylinders ein Druck erzeugt und somit über die Druckwange eine Aktion (Kraft) des Zylinders an die Halterung weitergeleitet wird, die sich am abwärts bewegenden Werkzeugoberteil abstützt und
somit das umzuformende Werkstück mittels eines geschlossenen Kraftflusses, beginnend am Zylinder, fortführend über die Druckwange, die Halterung, das Werkzeugoberteil, den Stößel, die Zugstangen, die Zugpleuel das erstes Rad und das zweite Rad energiesparend geklemmt und umgeformt wird, wobei der Umformvorgang bis zum unteren Totpunkt in dem Zylinder unter aktiver Steuerung/Regelung des Druckes erfolgt, unabhängig davon, ob Volumen des Mediums nachgeführt wird oder nicht.
Das Verfahren wird betriebsmäßig so beeinflußt, daß der Hub des Stößels, ein Hub der Halterung und ein Hub im Zylinder entsprechend der Beziehung hZyi > H - h gemäß einer im o.g. zweiten Rad in Verbindung mit dem exzentrischen Koppelelement bestehenden
Exzentrizität gesteuert wird, so daß in der Kombination des Zylinders mit dem exzentrischen Koppelelement des zweiten Rades der Hub des nur noch dem Kraftaufbau dienenden
Zylinders verhältnismäßig klein wird und eine Länge einer Verbindung des ersten
krafterzeugenden Mittels zwischen der Druckwange und dem exzentrischen Koppelelement wesentlich kleiner als eine Länge des Zugpleuels gehalten werden kann.
Durch diese Kombination des Zylinders mit einer formschlüssigen, reibschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Koppelung zum exzentrischen Koppelelement kann vorteilhaft der Hub des Zylinders wesentlich kleiner ausgeführt werden und sich auf wenige Millimeter beschränken, da dieser Zylinder dann nur noch rein zum Kraftaufbau dient, nicht aber zum Überbrücken einer Wegstrecke benötigt wird.
Zum Ausgleich von betriebsbedingt oder konstruktionsbedingt auftretenden Abweichungen und ungleichen Bewegungen der Trägereinheit, wie der Zwischenebene, der Druckwange oder der Halterung zur Bewegung des Stößels kann gezielt Medium in das erste
krafterzeugende Mittel eingeführt werden. Derartige Abweichungen und ungleiche
Bewegungen der Trägereinheit können ungewollt aufgrund von Elastizitäten oder
Fertigungsungenauigkeiten auftreten oder werden auch gewollt durch bauliche Vorteile und z. B. Gestaltung der Exzentrizität angestrebt. Die dadurch energetisch eintretenden marginalen Nachteile werden durch die überwiegenden bauliche Vorteile und geringeren
Investitionskosten aufgefangen.
Das Verfahren sieht im Weiteren vor, daß, unmittelbar bevor die Halterung die obere
Ausgangslage erreicht, die Zuführung des Mediums in den Zylinder zur Erzeugung von Relativbewegungen in dem ersten Rad mittels des formschlüssig, reibschlüssig und/oder kraftschlüssig wirkenden exzentrischen Koppelelements oder im Zylinder für eine
vorübergehend ortsstabile obere Ausgangslage der Halterung gesteuert oder geregelt wird. Alternativ kann mittels einer extern eingeleiteten Kraft (Feder oder Pneumatikzylinder) die Trägereinheit der Zieheinrichtung in die obere Ausgangslage bewegt und unmittelbar vor dem Erreichen der o.g. ersten Position mittels des Koppelelementes der Wirkungs Schluß hergestellt werden. Mit beginnender Abwärtsbewegung der Halterung kann somit je nach erfindungs gemäßer Verfahrensausführung das Werkstück zwischen Halterung und Werkzeugoberteil geklemmt und entsprechend der Aufgabe energiesparend dann gemeinsam mit dem Stößel zum unteren Totpunkt und danach wieder zur oberen Ausgangslage bewegt werden.
Zweckmäßig energiesparend unterstützt ein krafteinleitendes Element wie erstes
krafterzeugendes Mittel mit einem relativ kleinen Hub die Abwärtsbewegung der Halterung und der Trägereinheit und dem Koppelelement.
Der weitere Verfahrensablauf kann dann verfahrensgemäß so erfolgen, daß
• nach einer im unteren Totpunkt des Stößels stattfindenden Lösung der Halterung von dem Werkzeugoberteil die Halterung in der unteren Endlage verbleibt,
• sodann der Stößel nach oben gefahren wird, wobei zum Verbleiben der Druckwange aus der unteren Kammer in die obere Kammer entsprechend nachgeführtes Medium direkt oder indirekt ausströmen kann, wobei
• im obigen ersten Schritt) für einen optimierten Bewegungsablauf ein abgestimmtes kleines Volumen des Mediums für die Lösung der Halterung bereitgestellt, bei einem verzögerten Hochlauf das Werkstück aus dem Werkzeugunterteil gelöst und dann die
Druckwange mit der Halterung zur oberen Ausgangslage gefahren wird.
Das Verfahren wird als Variante einer translatorischen Wirkverbindung, die allgemein offenbarten Verfahrens schritte voraussetzend, so ausgeführt, daß
• nach einer Ausgangslage der Zwischenebene oder der Druckwange oder der Zwischenebene und der Druckwange von ca. 1/3 des Hubes des Stößels und bei nach unten bewegter Zugstange ein Bund der Zugstange auf einen Kolben einer mit der Zwischenebene oder der Druckwange oder der Zwischenebene und der Druckwange verbundenen Verriegelungseinheit trifft, ein in einem Zylinder eingeschlossenes Volumen eines Mediums kontrolliert abgelassen wird, mittels eines sich dabei aufbauenden Druckes die Zwischenebene oder die Druckwange oder die Zwischenebene und die Druckwange nach unten bewegt und vorbeschleunigt werden, die Zwischenebene oder die Druckwange oder die Zwischenebene und die Druckwange durch die Wirkung des ersten
krafterzeugenden Mittels entgegen der Erdbeschleunigung und gegen die Wirkung der Verriegelungseinheit gehalten werden, das in einer unteren Kammer eines Zylinders des ersten
krafterzeugenden Mittels eingeschlossene Volumen dabei reduziert wird, der Kolben der Verriegelungseinheit in den Zylinder der Verriegelungseinheit eindringt und die formschlüssige,
reibschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung zur Zugstange vorbereitet und sodann mittels des Zylinders die formschlüssige, reibschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung zur Zugstange hergestellt wird,
im Vorgang zum unteren Totpunkt des Stößels ein Druck in einem Zylinder mindestens eines zweiten krafterzeugenden Mittels aufgebaut wird, indem ein Kolben des zweiten krafterzeugenden Mittels gegen die Bewegungsrichtung der Zwischenebene oder der Druckwange oder der Zwischenebene und der Druckwange mit Druck geregelt beaufschlagt wird, während des Vorgangs ein Kolben des ersten krafterzeugenden Mittels nach unten bewegt wird, der Kolben des zweiten krafterzeugenden Mittels im unteren Totpunkt vom Druck entlastet und zugleich die Wirkverbindung der Halterung entweder mit der Zwischenebene oder der Druckwange oder der Zwischenebene und der Druckwange nach der unteren Endlage der Halterung gelöst wird und
im Rückgang zur Ausgangslage die Zugstange frei entkoppelt in der Verriegelungseinheit bewegt wird, so dass die Zwischenebene oder die Druckwange oder die Zwischenebene und die Druckwange durch den Druck aus einer oberen Kammer des Zylinders des ersten krafterzeugenden Mittels in der unteren Lage gehalten und danach zur Ausgangslage bewegt wird. In beiden Verfahrensvarianten wird die Trägereinheit, d.h. die Zwischenebene oder die Druckwange oder die Zwischenebene und die Druckwange oder nur die Druckwange um einen von dem Wert der Geschwindigkeit des Stößels reduzierten Wert vorbeschleunigt, wobei der Wert der Geschwindigkeit zweckmäßig 80 % der Geschwindigkeit des Stößels betragen kann.
Das Verfahren ist dadurch ausgeprägt, daß mindestens auf einen Boden eines jeweiligen Bauteiles der Trägereinheit eine für den Umformprozeß erforderliche Gegenkraft mittels eines energiesparenden Kraftflusses aufgebracht wird, der ohne Verlustleistung aus dem ersten krafterzeugenden Mittel durch dessen direkten Wirkungszusammenhang über die Bauteile der Trägereinheit, den Zugstangen, dem Stößel, dem Werkzeugoberteil, dem Werkstück und der Halterung hergestellt und geschlossen wird.
Somit kann die aus dem Stand der Technik bekannte und nachteilige Einbindung von
Zugpleueln und der eigentlichen Antrieb seinrichtung in den Kraftfluß mit Inkaufnahme von Verlustleistungen und von großen Bauhöhen vermieden und verfahrensbedingt überraschend der erforderliche Freiraum für die energiesparenden erfindungs gemäßen Abläufe der
Zieheinrichtung geschaffen werden.
Mit dem Verfahren kann zugleich eine zweckmäßige Entnahme des Werkstücks aus dem Werkzeugunterteil vorgenommen werden, indem die Halterung durch die ersten
krafterzeugenden Mittel oder zweiten krafterzeugenden Mittel oder durch zeitweisen formschlüssigen, reibschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Reibschluß der translatorischen Wirkverbindung aufwärts angehoben wird.
Schließlich wird das Verfahren im Hinblick auf einen automatischen Ablauf durch die Verwendung der Steuer- und Regeleinrichtung vervollkommnet, wenn zur Aufnahme, Auswertung und Einsteuerung/Einregelung von einem oder mehreren der Werte oder
Parameter von mindestens einer der Dimensionen oder Gradienten
a) von zu übertragenden Umformkräften oder Gegenkräften, b) einer der Positionen der Arbeitsstufen der Umformung, der
Antriebselemente, der Stellungen des Stößels, der Halterung, der Trägereinheit,
c) einer Geschwindigkeit für den erfindungsgemäßen Wechsel von der geschlossenen zu der gelösten Wirkverbindung oder umgekehrt rechnergestützt verwertet wird.
Zur Durchführung einer Variante des Verfahrens umfasst eine Presse mit Unterantrieb
- eine in einem Unterbau angeordnete Antrieb seinrichtung, mindestens eine, einen Hub ausführenden, ein Werkzeugoberteil aufnehmenden Stößel mit mindestens einer
angreifenden Zugstange eines Antriebsstranges und
mindestens einen zu mindestens einem in dem Unterbau angeordneten Werkzeugunterteil korrespondierenden Werkzeugoberteil, wobei die Antriebseinrichtung mindestens einen Motor aufweist.
Die Presse weist eine mindestens einen Antriebstrang und mindestens einen Motor verbindende Steuer- und Regeleinrichtung auf. Bei mehr als einen Antriebsstrang ist jedem ein eigener Motor zugeordnet. Im Unterbau ist ein schachtartiger Freiraum vorgesehen, und mindestens ein Antriebstrang ist mit einer Zieheinrichtung verbunden.
Bei einer Presse mit Unterantrieb zur Durchführung des Verfahrens mit zwingend vorgesehener Zieheinrichtung und einer Halterung ist mindestens ein Antriebsstrang zu der Zieheinrichtung mit einer lösbaren rotatorischen oder translatorischen Wirkverbindung im Wechsel des jeweiligen Hubes gekoppelt oder entkoppelt verbunden.
Der infolge der eingangs analysierten Zusammenhänge geschaffene Freiraum im Unterbau erfüllt eine Wechselwirkung. Einerseits ist er Voraussetzung für die offenbarten
erfindungsgemäßen Merkmale der Verfahrens- und Pressenvarianten, und andererseits kann er durch diese Merkmale auch erst realisiert werden.
Es stellt sich somit heraus, daß dieser bisher nach dem eingangs geschilderten und kritisierten Stand der Technik nicht realisierbare Freiraum eine überraschend einfache, aber nicht naheliegende Wirklichkeit erhält und eine Schlüsselstellung für die erfindungs gemäße Ausgestaltung sowohl des Verfahrens als auch der Presse einnimmt.
In weiter Ausgestaltung der Presse ist die Zieheinrichtung, die erfindungs gemäß eine Trägereinheit mit einer Zwischenebene oder einer Druckwange oder die Zwischenebene und die Druckwange oder nur die Druckwange aufweist, mittels der rotatorischen oder
translatorischen Wirkverbindung formschlüssig, reibschlüssig und/oder kraftschlüssig im Wechsel koppelbar und entkoppelbar zu einer eine relativ zu dem Unterbau bewirkenden variierbaren Lage mit den Antriebs strängen verbunden.
Unter entsprechenden Voraussetzungen ist auch besagte Lage nicht variierbar ausführbar.
Erfindungswesentlich ist bei der Presse, dass der Weg der Zieheinrichtung zum Weg des kompletten Hubes des Stößels zu mindestens einem Teil phasenverschoben, insbesondere geringer ist.
Oberhalb oder unterhalb ist mindestens ein mit der Trägereinheit verbundenes und die relativ zu dem Unterbau bewirkende Lage zulassendes erstes krafterzeugendes Mittel vorgesehen.
Für eine Ausbauvariante der Presse dient mindestens ein mit der Trägereinheit verbundenes zweites krafterzeugendes Mittel.
Die Druckwange ist oberhalb oder unterhalb der Zwischenebene angeordnet und separat oder mit einem der Antriebsstränge antreibbar, wobei sie auch oberhalb der Zwischenebene im Unterbau angeordnet sein kann.
Die Wirkverbindung weist mindestens einen Zylinder des ersten krafterzeugenden Mittels auf, dessen Kolbenstange mit der nur als Druckwange ausgebildeten Trägereinheit und dessen Kolbenboden mit der Antriebseinrichtung oder umgekehrt verbunden ist, wobei der doppelt wirkende Zylinder die durch eine Druckbeaufschlagung seitens der Kolbenstange oder seitens des Kolbenbodens zulassende Relativlage der Druckwange zu mindestens einem Element des Antriebsstrangs bewirkende Kräfte-/Kraftänderungen ausgebildet ist.
Der Kolbenboden ist bei der rotatorischen Wirkverbindung mit einem kraft- und
wegerzeugenden ersten Rad der Antriebseinrichtung für mindestens einen von geregelten oder gesteuerten Vorgang von Bewegungsabläufen, einer Vorbeschleunigung der Druckwange, einer Druckbeaufschlagung oder einer Krafterzeugung exzentrisch angelenkt. Besagter Kolbenboden ist über ein zweites Rad zu dem ersten Rad, welche Räder ein Getriebe der rotatorischen Wirkverbindung bilden, mit der Antrieb seinrichtung für mindestens einen von geregelten oder gesteuerten Vorgang von Bewegungsabläufen, einer Vorbeschleunigung der Druckwange, einer Druckbeaufschlagung oder einer Krafterzeugung verbunden.
Am ersten Rad kann zweckmäßig ein exzentrisch angelenktes Zugpleuel der Zugstange angebracht werden.
Das zweite Rad weist ein eine Relativbewegung zum zweiten Rad zulassendes,
formschlüssig, reibschlüssig und/oder kraftschlüssig wirkendes exzentrisches Koppelelement auf.
Der Hub des Stößels, ein zweiter Hub der Halterung und ein dritter Hub im Zylinder des ersten krafterzeugenden Mittels sind bei der rotatorischen Wirkverbindung entsprechend der Beziehung dritter Hub im Zylinder > Hub des Stößels minus zweiter Hub der Halterung gemäß einer im zweiten Rad in Verbindung mit dem exzentrischen Koppelelement bestehenden Exzentrizität ausgelegt, wobei in der Kombination des Zylinders mit dem exzentrischen Koppelelement des zweiten Rades der Hub im Zylinder des nur noch dem Kraftaufbau dienenden Zylinders verhältnismäßig klein und eine Länge einer Verbindung des ersten krafterzeugenden Mittels zwischen der Druckwange und dem exzentrischen
Koppelelement wesentlich kleiner als eine Länge des Zugpleuels ausgeführt ist.
Bei einer weiteren erfindungsgemäßen und konstruktiven Ausführungsvariante analog der Verfahrensvariante mittels der translatorischen Wirkverbindung zur Trägereinheit, die in diesem Fall die Zwischenebene oder die Druckwange oder nur die Druckwange umfasst, ist eine translatorische Koppelung oder Entkoppelung zu mindestens einer der Zugstangen oder mindestens einer Hilfszugstange der Antriebseinrichtung ausgestaltet.
Diese Pressenausführung weist auf:
a) Einen mit einem Bund und einem Absatz begrenzten Bereich eines verringerten Durchmessers der Zugstange oder einer Hilfszugstange,
b) Mindestens eine mit der Zwischenebene oder der Druckwange oder der Zwischenebene und der Druckwange verbundene Verriegelungseinheit mit einem Kolben, einem eine erste
Kammer und eine zweite Kammer umfassenden Zylinder als Gehäuse und ein Verriegelungselement und
c) eine obere Kammer und eine untere Kammer des Zylinders des ersten krafterzeugenden Mittels.
Die Zugstangen der Presse sind zur Antriebseinrichtung regelmäßig mit Zugpleueln zur Antrieb seinrichtung verbunden. Das erste krafterzeugende Mittel kann als Koppelpleuel ausgeführt werden, um die
Trägereinheit mit der Antriebseinrichtung, die exzentrisch wirkt, für die verschiedenen Ausführungsvarianten zu verbinden, die nicht eine translatorische Koppelung zu den Zugstangen aufweisen. Dieses Koppelpleuel übernimmt für eine Ausführungsvariante die Funktion eines teleskopartigen Ausziehmechanismus'.
Die Funktion der Trägereinheit wird durch eine Parallel- und Linearführung im Freiraum des Unterbaus sicher vermittelt.
Die Presse ist mit einer rotatorischen Koppelung der Antriebsstränge der Antriebseinrichtung im Freiraum oder außerhalb desselben ausführbar.
Die im Verlauf des Betriebsprozesses erforderliche kraft- oder weggebundene oder wechselnde Steuerung/Regelung vermittelt die Steuer-und Regeleinrichtung. Die erfindungs gemäß ausgeführte Presse kennzeichnet sich insgesamt durch einen in sich geschlossenen, durch das erste krafterzeugende Mittel, über die Trägereinheit, die
Wirkverbindung zu jedem Antriebs sträng, den Stößel, das Werkzeugoberteil, das Werkstück und die Halterung verlaufenden geschlossenen Kraftfluss für einen energiesparenden Betriebsprozess und für eine kompakte Bauweise der Presse.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
In den Zeichnungen zeigen eine grafische Darstellung des Prinzips des erfindungs gemäßen Verfahrensablaufs in der gegenüber dem Stand der Technik neuen Funktion des Zusammenspiels des Stößels und der Zieheinrichtung, die schematische Darstellung einer Bauvariante der erfindungs gemäßen Presse in der Vorderansicht, die schematische Darstellung des erfindungsgemäß veränderten Kraftflusses im Vergleich zum Stand der Technik, eine Bauvariante der erfindungs gemäßen Presse mit einer ersten Ausführung einer translatorischen Koppelung, eine Bauvariante der erfindungs gemäßen Presse mit einer zweiten Ausführung einer translatorischen Koppelung, eine Bauvariante der erfindungs gemäßen Presse mit einer dritten Ausführung einer translatorischen Koppelung, eine Bauvariante der erfindungs gemäßen Presse mit Ausführung einer rotatorischen Koppelung in der Darstellung„oberer Totpunkt OT" des Stößels, die Bauvariante nach Fig. 6.1 in einer Bewegungsphase des Stößels zum„unteren Totpunkt UT" des Stößels, eine Bauvariante der erfindungs gemäßen Presse mit einer ersten Hybridvariante von rotatorischer und translatorischer Koppelung unter Verwendung eines Koppelpleuels und eine Bauvariante der erfindungs gemäßen Presse mit einer zweiten Hybridvariante von rotatorischer und translatorischer Koppelung unter Verwendung eines Koppelpleuels. Wege zur Ausführung der Erfindung
Die Fig. 1 verdeutlicht in grafischer Darstellung von Koordinaten eines Weges (m) und eines Kurbelwinkels (grd) eine Kurve eines Stößelverlaufes und das Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrensablaufs mit Vorbeschleunigung (im Gegensatz zu dem angedeuteten
Verfahrensablaufs ohne Vorbeschleunigung nach dem Stand der Technik) im Zusammenhang der neuen Funktion von Hüben H eines Stößel Verlaufs mit einem Hub h einer Halterung 3.3.1 (z.B. Fig. 2) einer Zieheinrichtung 3.3 (z.B. Fig. 2). Aus Fig. 1 sind aus den Kurven Verläufen entnehmbar:
• Ein von oder vor oder nach einem oberen Totpunkt OT in einem Hub H abwärts
betriebener Stößel 1.1 (z.B. Fig. 2) auf eine sich in einer oberen Ausgangslage O bewegbare Halterung 3.3.1 (z.B. Fig. 2),
• eine erste Position A, zu der die nach unten in einem Hub h bewegbare Halterung 3.3.1 (z.B. Fig. 2) vorbeschleunigt wird, und zwar unmittelbar vor dem Auftreffen eines auf diese wirkenden Schlages des mit einem Werkzeugoberteil 1.2 (z.B. Fig. 2) verbundenen Stößels 1.1 (z.B. Fig. 2),
• eine gemeinsame, zu einem unteren Totpunkt UT des Stößels 1.1 (Fig. 2) und zu einer unteren Endlage U der Halterung 3.3.1 (Fig. 2) sowie zu einer mit„Niederhaltung" bezeichneten zweiten Position B geschlossen betriebene Wirkverbindung zwischen mindestens einem der Elemente von Antriebssträngen 2.1 (z.B. Fig. 2) und einer Zwischenebene 3.4 (z.B. Fig. 2) oder einer Druckwange 3.5 (z.B. Fig. 3), und zwar nach Auftreffen des Werkzeugoberteils 1.2 (Fig. 2) auf die Halterung 3.3.1 (Fig. 2),
• eine wahlweise mit„Lösehub" bezeichnete lösbare Wirkverbindung zwischen
mindestens einem der Elemente der Antriebsstränge 2.1 (Fig. 2) und der
Zieheinrichtung 3.3 (z.B. Fig. 2) mit der Zwischenebene 3.4 (Fig. 2) oder der Druckwange 3.5 (Fig. 3) oder der Zwischenebene 3.4 (Fig. 2) und der Druckwange 3.5 (Fig. 3), nachdem der Stößel 1.1 (Fig. 2) seinen unteren Totpunkt UT erreicht hat. Weiter ist der Fig. 1 mit Hinweis z.B. auf die Fig. 2 und die Fig. 3 entnehmbar, daß
• der aufwärts betriebene Stößel 1.1 mit dem Werkzeugoberteil 1.2 und der
Zwischenebene 3.4 oder der Druckwange 3.5 oder der Zwischenebene 3.4 und der Druckwange 3.5 nach der unteren Endlage U gekoppelt betrieben werden kann, • die Wirkverbindung der Halterung 3.3 entweder mit der Zwischenebene 3.4 oder der Druckwange 3.5 oder der Zwischenebene 3.4 und der Druckwange 3.5 nach der unteren Endlage U der Halterung 3.3 gelöst werden und ein so bezeichneter „verzögerter Hochlauf' mindestens z.B. der Druckwange 3.5 erfolgen kann,
• der Stößel 1.1 mit dem Werkzeugoberteil 1.2 und der Zwischenebene 3.4 oder der Druckwange 3.5 oder der Zwischenebene 3.4 und der Druckwange 3.5 und die Halterung 3.3 zu einer oberen Ausgangslage O getrennt betrieben werden kann,
• der Stößel 1.1 mit dem Werkzeugoberteil 1.2 von der Zwischenebene 3.4 oder der Druckwange 3.5 oder der Zwischenebene 3.4 und der Druckwange 3.5 ab einer dritten Position C unmittelbar vor dem Erreichen der oberen Ausgangslage O der Halterung 3.3 entkoppelt betrieben werden kann.
Nach dieser grafischen Darstellung läßt sich als Prinzipbeispiel das Verfahren wie folgt nachvollziehen:
Bei einer gemäß Fig. 2, Fig. 2.1, Fig. 3, Fig. 4, Fig. 5, Fig. 6.1, Fig. 6.2, Fig. 7 und/oder Fig. 7.1 ausführbaren Presse 1, die
eine in einem Unterbau 3 angeordnete und über Antriebs stränge 2.1 verbundene Antrieb seinrichtung 2 und
mindestens einen, den Hub H ausführenden, das Werkzeugoberteil 1.2 aufnehmenden Stößel 1.1 mit mindestens einer z.B. an seinem jeweils äußeren Ende angreifenden Zugstange 2.1.2
aufweist, die mit mindestens dem einen zu mindestens einem, in dem Unterbau 3
angeordneten Werkzeugunterteil 3.2 korrespondierenden Werkzeugoberteil 1.2 ein Werkstück 5 mittels einer Zieheinrichtung 3.3 mit einer Halterung 3.3.1 für das zu bearbeitende
Werkstück 5 verformt, wird der Bewegungsablauf der Zieheinrichtung 3.3 unter Einhaltung eines Freiraums 3.3.2 im Unterbau 3 und jeder Antriebs sträng 2.1 zu der Zieheinrichtung 3.3 mittels einer lösbaren Wirkverbindung im Wechsel des jeweiligen Hubes H gekoppelt und entkoppelt betrieben.
Dabei wird während mindestens eines Teilweges des Abwärtshubes H der Antriebsstrang 2.1 zu der Zieheinrichtung 3.3 gekoppelt sowie während mindestens eines Teilweges des Aufwärtshubes H der Antriebs sträng 2.1 zu der Zieheinrichtung 3.3 entkoppelt und dabei die Zieheinrichtung 3.3 den Weg des kompletten Stößelhubs nicht nachbildend oder nicht folgend betrieben. D.h., dass der Weg der Zieheinrichtung 3.3 mit Halterung 3.3.1 gemäß dem Hub h geringer ist als der Weg des Stößels 1.1 mit dem Hub H.
Im Verlauf des Hubes H wird zwischen mindestens einem von Antriebselementen des Antriebsstrangs 2.1 und mindestens einem von Elementen einer als Trägereinheit mit der Zwischenebene 3.4 oder der Druckwange 3.5 oder der Zwischenebene 3.4 und der
Druckwange 3.5 oder nur der Druckwange 3.5 der Zieheinrichtung 3.3 wirkenden, von mindestens einem ersten krafterzeugenden betriebenen Mittel 3.6 die Wirkverbindung kraftschlüssig oder formschlüssig im Wechsel geschlossen und gelöst und die Lage der Trägereinheit während der Verformung des Werkstücks 5 variiert.
In Abhängigkeit von mindestens einem von Werten oder Gradienten zu übertragender Umformkräfte und Wege, einer der Positionen der Arbeitsstufen der Umformung, der Elemente der Antriebs stränge 2.1, der Stellungen des Stößels 1.1, der Halterung 3.3.1, der Trägereinheit oder einer Geschwindigkeit wird die Wirkverbindung geschlossen oder gelöst, welche Funktionen die Steuer- und Regeleinrichtung 4 vermittelt.
Der grundsätzliche Ablauf des Verfahrens wird so in Schrittfolgen vollzogen, daß
a) der sich von oder vor oder nach seinem oberen Totpunkt OT abwärts betriebene Stößel 1.1 auf die sich in einer oberen Ausgangslage O befindende Halterung 3.3.1 zu bewegt wird und unmittelbar vor dem Auftreffen eines auf die Halterung 3.3.1 wirkenden Schlages des mit dem Werkzeugoberteil 1.2 verbundenen Stößels 1.1 die Halterung 3.3.1 in Wirkverbindung mit der Trägereinheit nach unten bewegt wird, so dass beim Auftreffen des Werkzeugoberteils 1.2 auf die Halterung 3.3.1 diese bereits bis zu einer ersten Position A (Fig. 1) vorbeschleunigt bewegt und somit die stoßartige Belastung reduziert wird und b) nach Auftreffen des Werkzeugoberteils 1.2 auf die Halterung 3.3.1 die Wirkverbindung zwischen mindestens einem der Elemente der
Antriebsstränge 2.1 und der Zwischenebene 3.4 oder der Druckwange 3.5 oder der Zwischenebene 3.4 und der Druckwange 3.5 geschlossen wird und diese Elemente bis zu einer unteren Endlage U (Fig. 1) der
Halterung 3.3.1 und der Stößel 1.1 mit dem Werkzeugoberteil 1.2 bis zu seinem unteren Totpunkt UT (Fig. 1) und zu einer zweiten Position B (Fig. 1) gemeinsam bewegt werden, wobei
c) wahlweise die Wirkverbindung zwischen mindestens einem der
Elemente der Antriebs stränge 2.1 und der Zieheinrichtung 3.3 mit der Zwischenebene 3.4 oder der Druckwange 3.5 oder der Zwischenebene 3.4 und der Druckwange 3.5 gemeinsam gelöst wird, nachdem der Stößel 1.1 seinen unteren Totpunkt UT (Fig. 1) erreicht hat.
Das Verfahren integriert dabei mindestens einen der folgenden Abläufe:
Der aufwärts betriebene Stößel 1.1 wird mit dem Werkzeugoberteil 1.2 und der Zwischenebene 3.4 oder der Druckwange 3.5 oder der
Zwischenebene 3.4 und der Druckwange 3.5 nach der unteren Endlage U gekoppelt betrieben,
die Wirkverbindung der Halterung 3.3.1 wird entweder mit der Zwischenebene 3.4 oder der Druckwange 3.5 oder der Zwischenebene 3.4 und der Druckwange 3.5 nach der unteren Endlage U der Halterung 3.3.1 gelöst,
der Stößel 1.1 mit dem Werkzeugoberteil 1.2 und der Zwischenebene 3.4 oder der Druckwange 3.5 oder der Zwischenebene 3.4 und der Druckwange 3.5 und die Halterung 3.3.1 werden zu ihrer oberen Ausgangslage O getrennt betrieben,
der Stößel 1.1 wird mit dem Werkzeugoberteil 1.2 von der
Zwischenebene 3.4 oder der Druckwange 3.5 oder der Zwischenebene 3.4 und der Druckwange 3.5 ab einer dritten Position C (Fig. 1) unmittelbar vor dem Erreichen der oberen Ausgangslage O der
Halterung 3.3.1 entkoppelt betrieben.
Bevorzugt wird das Verfahren mit einer in den Fig. 6.1 und Fig. 6.2 dargestellten
rotatorischen Wirkverbindung der Presse 1 durchgeführt. Hier erfolgen die Ablauf schritte so, daß
1. zunächst bei dem sich in einer Ausgangssituation gemäß dem oberen Totpunkt OT (Fig. 1) befindenden Stößel 1.1 und in oberer Ausgangslage O (Fig. 1) liegender Druckwange 3.5 und
Halterung 3.3.1 in einem Zylinder 3.6.1 des ersten krafterzeugnden Mittels 3.6. eine Kolbenstange 3.6.1.3 teilweise ausgefahren wird und der Zylinder 3.6.1 in einer
Zwischenstellung steht,
bei beginnender Abwärtsbewegung des Stößels 1.1 über die Zugstange 2.1.2 in ein ein erstes Rad 2.3.1 eines ein zweites Rad 2.3.2 umfassenden Getriebe, welches zweite Rad 2.3.2 ein form- oder kraftschlüssig wirkendes und eine Relativbewegung zum zweiten Rad 2.3.2 zulassendes exzentrisches Koppelelement 2.3.2.1 aufweist, mittels eines am ersten Rad 2.3.1 exzentrisch angelenkten Zugpleuels 2.1.3 eingegriffen wird und dabei die Halterung 3.3.1 in ihrer oberen Ausgangslage O (Fig. 1) verbleibt, wobei im Zylinder 3.6.1 eine untere Kammer 3.6.1.2 mit einem geregelten oder gesteuerten Medium beaufschlagt wird, so dass der Zylinder 3.6.1 entsprechend der Bewegung des Radpaares 2.3.1, 2.3.2 ausfährt und somit die Halterung 3.3.1 in der oberen Ausgangslage O (Fig. 1) verbleibt,
mit beginnender Vorbeschleunigung der Halterung 3.3.1 zu der ersten Position A (Fig. 1) kurz vor Auftreffen des Stößels 1.1 auf die Halterung 3.3.1 der Volumenstrom des Mediums auf die untere Kammer 3.6.1.2 des Zylinders 3.6 reduziert und damit eine Abwärtsbewegung der Halterung 3.3.1 eingeleitet wird, unabhängig davon, ob entsprechend in einer oberen Kammer 3.6.1.1 Medium nachgeführt wird oder nicht,
sodann der Stößel 1.1 in der ersten Position A (Fig. 1) auf die Halterung 3.3.3 trifft und in der unteren Kammer 3.6.1.2 des Zylinders 3.6.1 ein Druck erzeugt und somit über die Druckwange 3.5 eine Aktion mittels Kraft des Zylinders 3.6.1 an die Halterung 3.3.1 weitergeleitet wird, die sich am abwärts bewegenden Werkzeugoberteil 1.2 abstützt und
somit das umzuformende Werkstück 5 mittels eines aus Fig. 2.1, rechts von der Mittellinie ersichtlichen, geschlossenen
Kraftflusses K, beginnend am Zylinder 3.6.1, fortführend über die Druckwange 3.5, die Halterung 3.3.1, das Werkzeugoberteil 1.2, den Stößel 1.1, die Zugstangen 2.1.2, die Zugpleuel 2.1.3 sowie das erste Rad 2.3.1 und das zweite Rad 2.3.2 - wie in den Fig. 6.1 und Fig. 6.2 dargesstellt - energiesparend geklemmt und umgeformt wird, wobei der Umformvorgang bis zum unteren Totpunkt UT (Fig. 1) in dem Zylinder 3.6.1 unter aktiver Steuerung/Regelung des Druckes erfolgt, unabhängig davon, ob
Volumen des Mediums nachgeführt wird oder nicht.
Der erfindungswesentliche, in der Fig. 2.1 rechts von der Mittellinie dargestellte geschlossene Kraftfluss K verdeutlicht insbesondere den mit der Erfindung geschaffenen vorteilhaften Effekt gegenüber dem links von der Mittellinie dargestellten, energie- und
bauteilaufwendigen Kraftfluss nach dem bisherigen Stand der Technik, wie er eingangs analysiert wurde.
Somit wird die Zieheinrichtung 3.3 mit dem kompletten Hub H des Stößels 1.1 koppel- oder entkoppelbar betrieben, wobei der Hub H des Stößels 1.1 und die Zieheinrichtung 3.3 stets in einem geschlossenen Kraftlauf betrieben werden.
Durch die erfindungsgemäß veränderten Verfahrensabläufe und konstruktiven Veränderungen der Presse mit Unterantrieb werden nun der Hub H (Fig. 1) des Stößels 1.1, der Hub h (Fig. 1) der Halterung 3.3.1 und ein Hub hZyi (Fig. 6.1 und Fig. 6.2) im Zylinder 3.6.1 entsprechend der Beziehung hZyi > H - h gemäß einer im zweiten Rad 2.3.2 in Verbindung mit der durch das formschlüssig, reibschlüssig und/oder kraftschlüssig wirkende exzentrische
Koppelelement 2.3.2.1 bestehenden Exzentrizität E (Fig. 6.1 und Fig. 6.2) und bei E = H/2 so gesteuert. In der Kombination des Zylinders 3.6.1 mit dem exzentrischen Koppelelement 2.3.2.1 des zweiten Rades 2.3.2 wird der Hub hZyi des nur noch dem Kraftaufbau dienenden Zylinders 3.6.1 verhältnismäßig klein. Eine Länge (Fig. 6.1 und Fig. 6.2) einer Verbindung des ersten krafterzeugenden Mittels 3.6 zwischen der Druckwange 3.5 und dem exzentrischen Koppelelement 2.3.2.1 kann somit vorteilhaft wesentlich kleiner als eine Länge 12 (Fig. 6.1 und Fig. 6.2) des Zugpleuels 2.1.3 gehalten werden.
Auch vorteilhaft kann zum Ausgleich von betriebsbedingt oder konstruktionsbedingt auftretenden Abweichungen und ungleichen Bewegungen der Trägereinheit, der
Zwischenebene 3.4 der Druckwange 3.5 oder der Halterung 3.3.1 zur Bewegung des Stößels 1.1 gezielt Medium in das erste krafterzeugende Mittel 3.6 eingeführt werden. Unmittelbar bevor die Halterung 3.3.1 die obere Ausgangslage O (Fig. 1) erreicht, wird die Zuführung des Mediums in den Zylinder 3.6.1 zur Erzeugung von Relativbewegungen in dem ersten Rad 2.3.1 mittels des exzentrischen Koppelelements 2.3.2.1 oder im Zylinder 3.6.1 für eine vorübergehend ortsstabile obere Ausgangslage O der Halterung 3.3.1 gesteuert oder geregelt.
Mit beginnender Abwärtsbewegung der Halterung 3.3.1 wird das Werkstück 5 zwischen der Halterung 3.3.1 und dem Werkzeugoberteil 1.2 geklemmt und energiesparend gemeinsam mit dem Stößel 1.1 zum unteren Totpunkt UT und danach wieder zur oberen Ausgangslage O bewegt. Die Abwärtsbewegung wird dabei durch das krafterzeugende erste Mittel 3.6 mit einem relativ kleinen Hub unterstützt.
Das Verfahren gemäß der rotatorischen Wirkverbindung schließt ab, indem
1 nach einer im unteren Totpunkt UT des Stößels 1.1
erfolgenden Lösung der Halterung 3.3.1 von dem
Werkzeugoberteil 1.2 die Halterung 3.3.1 in der unteren Endlage U verbleibt,
2. sodann der Stößel 1.1 nach oben gefahren wird, wobei zum Verbleiben der Druckwange 3.5 aus der unteren Kammer 3.6.1.2 in die obere Kammer 3.6.1.1 entsprechend nach geführtes Medium direkt oder indirekt ausströmen kann, wobei
3 für den Schritt a) ein abgestimmtes Volumen des Mediums für einen optimierten Bewegungsablauf bereitgestellt wird und nach der Lösung der Halterung 3.3.1 das Volumen des Mediums bei einer Betriebsart des verzögerten Hochlaufs die Druckwange 3.5 zur oberen Ausgangslage O angehoben wird.
Die speziellen Ablauf schritte und alternative Ausführung einer translatorischen
Wirkverbindung werden anhand der Fig. 3 mit den Phasen I, II, III nach einer ersten
Bauvariante wie folgt erklärt: ) Nach einer in Phase I dargestellten Ausgangslage der
Zwischenebene 3.4 von ca. 1/3 des Hubes H (Fig. 1) des Stößels 1.1 (Fig. 2) und bei der nach unten bewegter Zugstange 2.1.2 trifft in Phase II ein Bund 2.1.2.1 der Zugstange 2.1.2 auf einen Kolben 3.4.2 einer mit der Zwischenebene 3.4 verbundenen
Verriegelungseinheit 3.4.1, ein in einem Zylinder 3.4.3
eingeschlossenes Volumen eines Mediums wird kontrolliert abgelassen, mittels eines sich dabei aufbauenden Druckes wird die Zwischenebene 3.4 nach unten bewegt und vorbeschleunigt, die Zwischenebene 3.4 wird durch die Wirkung des ersten
krafterzeugenden Mittels 3.6 entgegen der Erdbeschleunigung und gegen die Wirkung der Verriegelungseinheit 3.4.1 gehalten, das in einer unteren Kammer 3.6.1.2 des Zylinders 3.6.1 des ersten krafterzeugenden Mittels 3.6 eingeschlossene Volumen wird dabei reduziert, der Kolben 3.4.2 der Verriegelungseinheit 3.4.1 dringt in den Zylinder 3.4.3 der Verriegelungseinheit 3.4.1 ein, womit so die Verbindung zur Zugstange 2.1.2 vorbereitet und sodann mittels des Zylinders 3.4.3 die Verbindung zur Zugstange (2.1.2) hergestellt wird,
) im Vorgang zum unteren Totpunkt UT (Fig. 1) des Stößels 1.1 wird ein Druck in einem Zylinder 3.7.1 eines zweiten krafterzeugenden Mittels 3.7 aufgebaut, indem ein Kolben 3.7.2 des zweiten krafterzeugenden Mittels 3.7 gegen die Bewegungsrichtung der Zwischenebene 3.4 mit Druck geregelt beaufschlagt wird, während des Vorgangs der Kolben 3.6.2 des ersten krafterzeugenden Mittels 3.6 nach unten bewegt wird, der Kolben 3.7.2 des zweiten krafterzeugenden Mittels 3.7 im unteren Totpunkt UT vom Druck entlastet und zugleich die Wirkverbindung der Halterung 3.3.1 (Fig. 2) mit der Zwischenebene 3.4 nach der unteren Endlage U der Halterung 3.3.1 (Fig. 2) gelöst wird und
) im Rückgang zur Ausgangslage wird die Zugstange 2.1.2 gemäß Phase III frei in der Verriegelungseinheit 3.4.1 bewegt, so dass die Zwischenebene 3.4 durch den Druck aus der oberen Kammer 3.6.1.1 des Zylinders 3.6.1 des ersten krafterzeugenden Mittels 3.6 in der unteren Lage U (Fig. 1) gehalten und danach zur
Ausgangslage A bewegt wird.
Aus Fig. 3 ist auch eine alternative Lösung erklärbar, wonach mittels einer extern
eingeleiteten Kraft durch eine Feder oder einen Pneumatikzylinder analog der Wirkung des ersten krafterzeugenden Mittels 3.6 die Trägereinheit der Zieheinrichtung 3.3 (z.B. Fig. 2) wie Zwischenebene 3.4 in die obere Ausgangslage bewegt und unmittelbar vor dem Erreichen der ersten Position mittels eines Koppelelementes analog der Verriegelungseinheit 3.4.1 der Wirkungsschluß hergestellt werden kann.
In der Fig. 4 ist eine zweite Bauvariante der erfindungs gemäßen Presse 1 mit einer translatorisch gekoppelten Wirkverbindung dargestellt. Im Unterschied zur ersten Bauvariante übernimmt hier eine jeweils einem Koppelpleuel 2.1.3.1 der rotatorischen Koppelung 2.3 zum Zugpleuel 2.1.3 und zur Zugstange 2.1.2 zugeordnete Hilfszugstange 2.2 die analog funktionierenden Merkmale zur Zwischenebene 3.4 und zur Verriegelungseinheit 3.4.1.
Hierbei wird infolge der Ausführung und Wirkung der rotatorischen Koppelung 2.3 nur das erste krafterzeugende Mittel 3.6 benötigt.
Eine dritte Bauvariante der erfindungsgemäßen Presse 1 mit einer translatorischen Koppelung zeigt Fig. 5, bei der analog der ersten Bauvariante verfahren wird, jedoch nur das erste krafterzeugende Mittel 3.6 erforderlich ist, wobei die Funktion des aus Fig. 3 ersichtlichen zweiten krafterzeugenden Mittels 3.7 durch die Druckbeaufschlagung des Kolbens 3.4.2 in der gleich der Fig. 3 wirkenden Verriegelungseinheit ausgeübt wird. Allgemein wird das Verfahren zweckmäßig so ausgeführt, daß die Trägereinheit um einen von dem Wert der Geschwindigkeit des Stößels 1.1 reduzierten Wert vorbeschleunigt wird, welcher Wert vorzugsweise 80 % der Geschwindigkeit des Stößels 1.1 beträgt.
Auf einen Boden der Trägereinheit, wie Zwischenebene 3.4 und/oder Druckwange 3.5, wird eine für den Umformprozeß erforderliche Gegenkraft mittels des aus Fig. 2.1 ersichtlichen energiesparenden Kraftflusses K aufgebracht, welcher Kraftfluss K ohne Verlustleistung aus dem ersten krafterzeugenden Mittel 3.6 durch dessen direkten Wirkungszusammenhang über die Bauteile der Trägereinheit, die Zugstangen 2.1.2, den Stößel 1.1, das Werkzeugoberteil 1.2, das Werkstück 5 und die Halterung 3.3 hergestellt und geschlossen wird. Zur Entnahme des Werkstücks 5 aus dem Werkzeugunterteil 3.2 wird die Halterung 3.3.1 durch die ersten krafterzeugenden Mittel 3.6 oder zweiten krafterzeugenden Mittel 3.7 oder durch zeitweisen Schluß der formschlüssigen, reib schlüssigen und/oder kraftschlüssigen Wirkverbindung aufwärts angehoben.
Mit der in Fig. 2 eingebundenen Steuer- und Regeleinrichtung 4 zur Aufnahme, Auswertung und Einsteuerung/Einregelung werden Werte oder Parameter für mindestens eine der
Dimensionen oder Gradienten
von zu übertragenden Umformkräften, Gegenkräften oder einer Geschwindigkeit oder
einer der Positionen der Arbeitsstufen der Umformung, der Elemente der Antriebseinrichtung 2.1, der Stellungen des Stößels 1.1, der Halterung 3.3 oder der Trägereinheit für den Wechsel von der geschlossenen zu der gelösten Wirkverbindung oder umgekehrt ausgewertet.
Eine hier so genannte Hybridvariante der erfindungs gemäßen Presse 1 mit rotatorischer und translatorischer Koppelung unter Verwendung eines Koppelpleuels 2.1.3.1 zeigt Fig. 7, indem dort ein teleskopartiger Ausziehmechanismus in dem an dem Zugpleuel 2.1.3 angelenkten Koppelpleuel 2.1.3.1 vorgesehen ist. Der über die Antriebseinrichtung 2 (wie auch in Fig. 2, Fig. 2.1, Fig. 4, Fig. 5, Fig. 6.1, Fig. 6.2 dargestellt) über die Zugpleuel 2.1.3 zu den
Zugstangen 2.1.2 vermittelte exzentrisch-rotatorische Antrieb wird durch die Wirkung des teleskopartigen Ausziehmechanismus' eines doppelt wirkenden Zylinders in dem
Koppelpleuel 2.1.3.1 zu einer sinnvollen translatorischen Wirkverbindung zu den Bauteilen der Zieheinrichtung 3.1 geschaffen. Im Sinne des Erfindungsgedankens kann auch so die Wirkverbindung im Wechsel des jeweiligen Hubes H gekoppelt und/oder entkoppelt betrieben werden. Bei dieser Hybridvariante ist das Koppelpleuel 2.1.3.1 schematisch links der Mittellinie im Sinne einer reibschlüssig-translatorischen und rechts der Mittellinie im Sinne einer hydraulisch-kaftschlüssigen translatorischen Wirkverbindung dargestellt.
Eine andere Hybridvariante von rotatorischer und translatorischer Koppelung unter
Verwendung eines Koppelpleuels 2.1.3.1 zeigt symbolisch die Fig. 7.1. Hier wird wiederum analog den Fig. 6.1 und Fig. 6.2 in dem (quasi zweiten) Rad 2.3.2 das relativ dazu bewegbare exzentrische Koppelelement 2.3.2.1 integriert, um so die Wirkverbindung im Wechsel des jeweiligen Hubes H gekoppelt und/oder entkoppelt betreiben zu können.
Die Presse 1 ist mit einer in den Fig. 6.1, Fig. 6.2, Fig. 7 und Fig. 7.1 schematisch dargestellten Parallel- und Linearführung 3.5.1 für die Trägereinheit mit Zwischenebene 3.4 oder Druckwange 3.5 oder Zwischenebene 3.4 und Druckwange oder nur Druckwange im Freiraum 3.3.2 des Unterbaus 3 ausgeführt.
Allgemein wird die in Fig. 4 dargestellte rotatorische Koppelung 2.3 der Antriebs stränge 2.1 der Antriebseinrichtung 2 im Freiraum 3.3.2 oder außerhalb desselben untergebracht, wobei in diesem Fall ein nicht dargestellter Motor 2.1.1 mit verbindender nicht dargestellter Steuer- und Regeleinrichtung 4 verwendet werden kann.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Entsprechend der Aufgabe werden ein neues Verfahren zum Betreiben einer Presse mit Unterantrieb und eine neue Presse geschaffen, wobei im Unterbau ein funktionaler, technologisch nutzbarer Bereich - einerseits in technologischen Stufen des Ziehens mit einer Zieheinrichtung und energie-effizienter Antriebskinematik sowie andererseits in
technologischen Stufen einer Abfuhr von Schneidabfällen - entsteht. Da so die Presse als Großpresse und als Transferpresse in Transferstraßen mit energetisch optimierten
Leistungsdaten kompakt ausführbar und wirtschaftlich betreibbar wird, können das Verfahren und die Presse mit ihren vorgestellten erfindungs gemäßen Varianten wirtschaftliche und energetische Vorteile insbesondere bei den Betreibern gattungsgemäßer Pressen gegenüber den bisherigen realisieren.
Bezugszeichenliste
Presse
Stößel
Werkzeugoberteil
2 = Antriebseinrichtung
2.1 = Antrieb s sträng
2.1.1 = Motor
2.1.2 = Zugstange
2.1.2.1 = Bund
2.1.2.2 = Absatz
2.1.3 = Zugpleuel
2.1.3.1 = Koppelpleuel
2.2 = Hilfszugstange
2.3 = rotatorische Koppelung
2.3.1 = erstes Rad
2.3.2 = zweites Rad
2.3.2.1 = exzentrisches Koppelelement
3 = Unterbau
3.1 = Tisch
3.2 = Werkzeugunterteil
3.3 = Zieheinrichtung
3.3.1 = Halterung
3.3.2 = Freiraum
3.4 = Zwischenebene
3.4.1 = Verriegelungseinheit
3.4.2 = Kolben
3.4.3 = Zylinder (Gehäuse)
3.4.3.1 = erste Kammer
3.4.3.2 = zweite Kammer
3.4.4 = Verriegelungselement
3.5 = Druckwange 3.5.1 = Parallel- und Linearführung
3.6 = erstes krafterzeugendes Mittel
3.6.1 = Zylinder
3.6.1.1 = obere Kammer
3.6.1.2 = untere Kammer
3.6.1.3 = Kolbenstange
3.6.1.4 = Kolbenboden
3.6.2 = Kolben
3.7 = zweites krafterzeugendes Mittel
3.7.1 = Zylinder
3.7.2 = Kolben
4 = Steuer- und Regeleinrichtung
5 = Werkstück
A = erste Position
B = zweite Position
C = dritte Position
E = Exzentrizität
H = Hub des Stößels 1.1
h = Hub der Halterung 3.3.1
hZyl = Hub des Zylinders 3.6.1
K = Kraftfluß
OT = oberer Totpunkt des Stößels 1.1
UT = unterer Totpunkt des Stößels 1.1
O = obere Ausgangslage der Halterung 3.3.1
U = untere Endlage der Halterung 3.3.1

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben einer Presse (1), bei dem mittels
einer in einem Unterbau (3) angeordneten Antrieb seinrichtung (2), mindestens eines, einen Hub (H) ausführenden, ein Werkzeugoberteil (1.2) aufnehmenden Stößels (1.1) mit mindestens einer
angreifenden Zugstange (2.1.2) eines Antriebsstranges (2.1) und mindestens eines zu mindestens einem in dem Unterbau (3) angeordneten Werkzeugunterteil (3.2) korrespondierenden
Werkzeugoberteils (1.2)
ein Werkstück (5) bearbeitet oder verformt und die Antriebseinrichtung (2) von mindestens einem Motor (2.1.1) angetrieben wird und bei Verwendung einer
Zieheinrichtung (3.3) deren Weg vom kompletten Hub (H) des Stößels (1.1) koppel- oder entkoppelbar betrieben wird, so dass der Hub (H) des Stößels (1.1) und die
Zieheinrichtung (3.3) stets in einem geschlossenen Kraftlauf betrieben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Antriebstrang (2.1) über eine mindestens einen Motor (2.1.1) verbindende Steuer- und Regeleinrichtung (4) betrieben wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Antriebs sträng (2.1) von einem eigenen Motor (2.1.1) betrieben wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Antriebstrang (2.1) unter Einhaltung eines im Unterbau (3) vorgesehenen
schachtartigen Freiraumes (3.3.2) betrieben wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Antriebstrang (2.1) die Zieheinrichtung (3.3) betreibt.
6. Verfahren zum Betreiben einer Presse (1), bei dem mittels einer in einem Unterbau (3) angeordneten Antriebseinrichtung (2), mindestens eines, einen Hub (H) ausführenden, ein Werkzeugoberteil (1.2) aufnehmenden Stößels (1.1) mit mindestens einer angreifenden Zugstange (2.1.2) des Antriebsstranges (2.1), mindestens eines zu mindestens einem in dem Unterbau (3)
angeordneten Werkzeugunterteil (3.2) korrespondierenden
Werkzeugoberteils (1.2) und
der Zieheinrichtung (3.3) mit einer Halterung (3.3.1) ein Werkstück (5) bearbeitet oder verformt wird, wobei mindestens ein Antriebs sträng
(2.1) zu der Zieheinrichtung (3.3) mittels einer lösbaren rotatorischen oder
translatorischen Wirkverbindung im Wechsel des jeweiligen Hubes (H) gekoppelt oder entkoppelt betrieben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß während mindestens eines Teilweges des Abwärtshubes (H) der Antriebsstrang (2.1) zu der Zieheinrichtung (3.3) gekoppelt und während mindestens eines Teilweges des
Aufwärtshubes (H) der Antriebs sträng (2.1) zu der Zieheinrichtung (3.3) entkoppelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zieheinrichtung (3.3) den Weg des kompletten Hubes (H) des Stößels (1.1) nicht nachbildend oder nicht folgend betrieben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß
• die Wirkverbindung zwischen mindestens einem von Antriebselementen des
Antriebsstrangs (2.1) und mindestens einem von Elementen einer als Trägereinheit mit Zwischenebene (3.4) oder einer Druckwange (3.5) oder einer Zwischenebene (3.4) und einer Druckwange (3.5) oder nur einer Druckwange (3.5) wirkenden und von mindestens einem ersten krafterzeugenden Mittel (3.6) betriebenen Zieheinrichtung (3.3) formschlüssig oder reibschlüssig oder kraftschlüssig im Wechsel geschlossen und gelöst wird und
• die Lage der Trägereinheit während der Verformung des Werkstücks (5) variiert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
• die Wirkverbindung zwischen mindestens einem von Antriebselementen des
Antriebsstrangs (2.1) und mindestens einem von Elementen einer als Trägereinheit mit Zwischenebene (3.4) oder einer Druckwange (3.5) oder einer Zwischenebene (3.4) und einer Druckwange (3.5) oder nur einer Druckwange (3.5) wirkenden und von mindestens einem ersten krafterzeugenden Mittel (3.6) betriebenen Zieheinrichtung (3.3) formschlüssig oder reibschlüssig oder kraftschlüssig im Wechsel geschlossen und gelöst wird und
• die Lage der Trägereinheit relativ zu der Halterung (3.3.1) nicht variiert wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, daß in
Abhängigkeit von mindestens einem von Werten oder Gradienten
• der zu übertragenden Umformkräfte, Geschwindigkeit oder Wege oder
• einer der Positionen der Arbeitsstufen der Umformung, der Antriebselemente (2.1), der Stellungen des Stößels (1.1), der Halterung (3.3), der Trägereinheit oder einer Geschwindigkeit
die Wirkverbindung geschlossen oder gelöst wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
a) der sich von oder vor oder nach einem oberen Totpunkt (OT) abwärts betriebene Stößel (1.1) auf die sich in einer oberen Ausgangslage (O) befindende Halterung (3.3.1) zu bewegt wird und unmittelbar vor dem Auftreffen eines auf die Halterung (3.3.1) wirkenden Schlages des mit dem Werkzeugoberteil (1.2) verbundenen Stößels (1.1) die Halterung (3.3.1) in Wirkverbindung mit der Trägereinheit nach unten bewegt wird, so dass beim Auftreffen des Werkzeugoberteils (1.2) auf die Halterung (3.3.1) diese bereits bis zu einer ersten Position (A) vorbeschleunigt bewegt wird und somit die stoßartige Belastung reduziert wird und
b) nach Auftreffen des Werkzeugoberteils (1.2) auf die Halterung (3.3.1) die
Wirkverbindung zwischen mindestens einem der Elemente der Antriebs stränge (2.1) und der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der Zwischenebene
(3.4) und der Druckwange (3.5) geschlossen wird und besagte Elemente bis zu einer unteren Endlage (U) der Halterung (3.3.1) und der Stößel (1.1) mit dem
Werkzeugoberteil (1.2) bis zu seinem unteren Totpunkt (UT) und zu einer zweiten Position (B) gemeinsam bewegt werden, wobei
c) wahlweise die Wirkverbindung zwischen mindestens einem der Elemente der
Antriebsstränge (2.1) und der Zieheinrichtung (3.3) mit der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der Zwischenebene (3.4) und der Druckwange (3.5) gelöst wird, nachdem der Stößel (1.1) seinen unteren Totpunkt (UT) erreicht hat.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch mindestens einen der Abläufe:
a) Der aufwärts betriebene Stößel (1.1) wird mit dem Werkzeugoberteil (1.2) und der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der Zwischenebene (3.4) und der Druckwange (3.5) nach der unteren Endlage (U) gekoppelt betrieben,
b) die Wirkverbindung der Halterung (3.3) wird entweder mit der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der Zwischenebene (3.4) und der Druckwange (3.5) nach der unteren Endlage (U) der Halterung (3.3.1) gelöst,
c) der Stößel (1.1) mit dem Werkzeugoberteil (1.2) und der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der Zwischenebene (3.4) und der Druckwange (3.5) und die Halterung (3.3.1) werden zu ihrer oberen Ausgangslage (O) getrennt betrieben, d) der Stößel (1.1) wird mit dem Werkzeugoberteil (1.2) von der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der Zwischenebene (3.4) und der Druckwange (3.5) ab einer dritten Position (C) unmittelbar vor dem Erreichen der oberen Ausgangslage (O) der Halterung (3.3.1) entkoppelt betrieben.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch die Ablauf schritte einer rotatorischen Wirkverbindung, wobei
a) zunächst bei dem sich in einer Ausgangssituation gemäß dem oberen Totpunkt (OT) befindenden Stößel (1.1) und in oberer Ausgangslage (O) liegender Druckwange (3.5) und Halterung (3.3.1) in einem Zylinder (3.6.1) des ersten krafterzeugenden Mittels (3.6) eine Kolbenstange (3.6.1.3) teilweise ausgefahren wird und der Zylinder (3.6.1) in einer Zwischenstellung steht,
b) bei beginnender Abwärtsbewegung des Stößels (1.1) über die Zugstange (2.1.2) in ein ein erstes Rad (2.3.1) eines ein zweites Rad (2.3.2) umfassenden Getriebes einer rotatorischen Koppelung (2.3), welches zweite Rad (2.3.2) ein form-, reib- oder kraftschlüssig wirkendes und eine Relativbewegung zum zweiten Rad (2.3.2) zulassendes exzentrisches Koppelelement (2.3.2.1) aufweist, mittels eines am ersten Rad (2.3.1) exzentrisch angelenkten Zugpleuels (2.1.3) eingegriffen wird und dabei die Halterung (3.3.1) in ihrer oberen Ausgangslage (O) verbleibt, wobei im Zylinder (3.6.1) eine untere Kammer (3.6.1.2) mit einem geregelten oder gesteuerten Medium beaufschlagt wird, so dass der Zylinder (3.6.1) entsprechend der Bewegung des Radpaares (2.3.1, 2.3.2) ausfährt und somit die Halterung (3.3) in der oberen Ausgangslage (O) verbleibt, c) mit beginnender Vorbeschleunigung der Halterung (3.3.1) zu der ersten Position (A) kurz vor Auftreffen des Stößels (1.1) auf die Halterung (3.3.1) der Volumenstrom des Mediums auf eine untere Kammer (3.6.1.2) des Zylinders (3.6.1) reduziert und damit eine Abwärtsbewegung der Halterung (3.3.1) eingeleitet wird, unabhängig davon, ob in die obere Kammer (3.6.1.1) Medium entsprechend nachgeführt wird oder nicht, d) sodann der Stößel (1.1) in der ersten Position (A) auf die Halterung (3.3.1) trifft und in der unteren Kammer (3.6.1.2) des Zylinders (3.6) ein Druck erzeugt und somit über die Druckwange (3.5) eine Aktion (Kraft) des Zylinders (3.6.1) an die Halterung (3.3.1) weitergeleitet wird, die sich am abwärts bewegenden Werkzeugoberteil (1.2) abstützt und
e) somit das umzuformende Werkstück (5) mittels eines geschlossenen Kraftflusses (K), beginnend am Zylinder (3.6.1), fortführend über die Druckwange (3.5), die Halterung (3.3.1), das Werkzeugoberteil (1.2), den Stößel (1.1), die Zugstangen (2.1.2), die Zugpleuel (2.1.3), das erste Rad (2.3.1) und das zweite Rad (2.3.2) energiesparend geklemmt und umgeformt wird, wobei der Umformvorgang bis zum unteren Totpunkt (UT) in dem Zylinder (3.6.1) unter aktiver Steuerung/Regelung des Druckes erfolgt, unabhängig davon, ob Volumen des Mediums nachgeführt wird oder nicht.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub
(H) des Stößels (1.1), ein Hub (h) der Halterung (3.3.1) und ein Hub (hZyi) im Zylinder (3.6.1) entsprechend der Beziehung hzyi > H - h gemäß einer im zweiten Rad (2.3.2) in Verbindung mit dem form-, reib- oder kraftschlüssig wirkenden exzentrischen
Koppelelement (2.3.2.1) bestehenden Exzentrizität (E) E = H/2 gesteuert wird, so daß in der Kombination des Zylinders (3.6.1) mit dem exzentrischen Koppelelement (2.3.2.1) des zweiten Rades 2.3.2 der Hub (hZyi) des nur noch dem Kraftaufbau dienenden
Zylinders (3.6.1) verhältnismäßig klein wird und eine Länge (10 einer Verbindung des ersten krafterzeugenden Mittels (3.6) zwischen der Druckwange (3.5) und dem
exzentrischen Koppelelement (2.3.2.1) wesentlich kleiner als eine Länge (12) des
Zugpleuels (2.1.3) gehalten werden kann.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zum
Ausgleich von betriebsbedingt oder konstruktionsbedingt auftretenden Abweichungen und ungleichen Bewegungen der Trägereinheit, der Zwischenebene (3.4) der Druckwange (3.5) oder der Halterung (3.3.1) zur Bewegung des Stößels (1.1) gezielt Medium in das erste krafterzeugende Mittel (3.6) eingeführt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß
unmittelbar bevor die Halterung (3.3.1) die obere Ausgangslage (O) erreicht, die
Zuführung des Mediums in den Zylinder (3.6.1) zur Erzeugung von Relativbewegungen in dem ersten Rad (2.3.1) mittels des exzentrischen Koppelelements (2.3.2.1) oder im Zylinder (3.6.1) für eine vorübergehend ortsstabile obere Ausgangslage (O) der Halterung (3.3.1) gesteuert oder geregelt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer extern eingeleiteten Kraft (Feder oder Pneumatikzylinder) die Trägereinheit der Zieheinrichtung (3.3) in die obere Ausgangslage (O) bewegt und unmittelbar vor dem Erreichen der ersten Position (A) mittels des Koppelelementes (2.3.2.1) der
Wirkungsschluß hergestellt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß mit
beginnender Abwärtsbewegung der Halterung (3.3.1) das Werkstück (5) zwischen Halterung (3.3.1) und Werkzeugoberteil (1.2) geklemmt, energiesparend gemeinsam mit dem Stößel (1.1) zum unteren Totpunkt (UT) und danach wieder zur oberen Ausgangslage
(O) bewegt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein
krafteinleitendes Element wie erstes krafterzeugendes Mittel (3.6) mit einem relativ kleinen Hub die Abwärtsbewegung der Halterung (3.3.1) und der Trägereinheit und dem
Koppelelement (2.3.2.1) unterstützt.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß a) nach einer im unteren Totpunkt (UT) des Stößels (1.1) erfolgenden Lösung der
Halterung (3.3.1) von dem Werkzeugoberteil (1.2) die Halterung (3.3.1) in der unteren Endlage (U) verbleibt,
b) sodann der Stößel (1.1) nach oben gefahren wird, wobei zum Verbleiben der
Druckwange (3.5) aus der unteren Kammer (3.6.1.2) in die obere Kammer (3.6.1.1) entsprechend nachgeführtes Medium direkt oder indirekt ausströmen kann, wobei c) für den Schritt a) für einen optimierten Bewegungsablauf ein abgestimmtes kleines Volumen des Mediums für die Lösung der Halterung (3.3.1) bereitgestellt, bei einem verzögerten Hochlauf das Werkstück (5) aus dem Werkzeugunterteil (3.2) gelöst und dann die Druckwange (3.5) mit der Halterung (3.3.1) zur oberen Ausgangslage (O) gefahren wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, gekennzeichnet durch die Ablauf schritte einer translatorischen Wirkverbindung, wobei
• nach einer Ausgangslage der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der Zwischenebene (3.4) und der Druckwange (3.5) von ca. 1/3 des Hubes (H) des Stößels (1.1) und bei der nach unten bewegten Zugstange (2.1.2) ein Bund (2.1.2.1) der Zugstange (2.1.2) auf einen Kolben (3.4.2) einer mit der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der Zwischenebene (3.4) und der Druckwange (3.5) verbundenen Verriegelungseinheit (3.4.1) trifft, ein in einem Zylinder (3.4.3) eingeschlossenes Volumen eines Mediums kontrolliert abgelassen wird, mittels eines sich dabei aufbauenden Druckes die Zwischenebene (3.4) oder die Druckwange (3.5) oder die Zwischenebene (3.4) und die Druckwange (3.5) nach unten bewegt und vorbeschleunigt wird, die Zwischenebene (3.4) oder die Druckwange (3.5) oder die Zwischenebene (3.4) und die Druckwange (3.5) durch die Wirkung des ersten krafterzeugenden Mittels (3.6) entgegen der Erdbeschleunigung und gegen die Wirkung der Verriegelungseinheit (3.4.1) gehalten wird, das in einer unteren Kammer (3.6.1.2) eines Zylinders (3.6.1) des ersten krafterzeugenden Mittels (3.6)
eingeschlossene Volumen dabei reduziert wird, der Kolben (3.4.2) der
Verriegelungseinheit (3.4.1) in den Zylinder (3.4.3) der Verriegelungseinheit (3.4.1) eindringt und die formschlüssige oder reibschlüssige oder kraftschlüssige Verbindung zur Zugstange (2.1.2) vorbereitet und sodann mittels des Zylinders (3.4.3) die formschlüssige oder reib schlüssige oder kraftschlüssige Verbindung zur Zugstange (2.1.2) hergestellt wird,
• im Vorgang zum unteren Totpunkt (UT) des Stößels (1.1) ein Druck in einem Zylinder (3.7.1) mindestens eines zweiten krafterzeugenden Mittels (3.7) aufgebaut wird, indem ein Kolben (3.7.2) des zweiten krafterzeugenden Mittels (3.7) gegen die Bewegungsrichtung der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der Zwischenebene (3.4) und der Druckwange (3.5) mit Druck geregelt beaufschlagt wird, während des Vorgangs ein Kolben (3.6.2) des ersten krafterzeugenden Mittels (3.6) nach unten bewegt wird, der Kolben (3.7.2) des zweiten krafterzeugenden Mittels (3.7) im unteren Totpunkt (UT) vom Druck entlastet und zugleich die Wirkverbindung der Halterung (3.3) entweder mit der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der Zwischenebene (3.4) und der Druckwange (3.5) nach der unteren Endlage (U) der Halterung (3.3) gelöst wird und
• im Rückgang zur Ausgangslage die Zugstange (2.1.2) frei (entkoppelt) in der
Verriegelungseinheit (3.4.1) bewegt wird, so dass die Zwischenebene (3.4) oder die Druckwange (3.5) oder die Zwischenebene (3.4) und die Druckwange (3.5) durch den Druck aus einer oberen Kammer (3.6.1.1) des Zylinders (3.6.1) des ersten
krafterzeugenden Mittels (3.6) in der unteren Lage (U) gehalten und danach zur Ausgangslage (O) bewegt wird.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die
Trägereinheit um einen von dem Wert der Geschwindigkeit des Stößels (1.1) reduzierten Wert vorbeschleunigt wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der Geschwindigkeit der Trägereinheit 80 % der Geschwindigkeit des Stößels (1.1) beträgt.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens auf einen Boden der Trägereinheit (Zwischenebene (3.4), Druckwange (3.5)) eine für den Umformprozeß erforderliche Gegenkraft mittels eines energiesparenden Kraftflusses (K) aufgebracht wird, der ohne Verlustleistung aus dem ersten krafterzeugenden Mittel (3.6) durch dessen direkten Wirkungszusammenhang über die Bauteile der Trägereinheit
(Zwischenebene (3.4), Druckwange (3.5)), formschlüssige oder reibschlüssige oder kraftschlüssige Wirkverbindung zur Zugstange (2.1.2), Stößel (1.1), Werkzeugoberteil (1.2), Werkstück (5) und Halterung (3.3.1) hergestellt und geschlossen wird. 26. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Entnahme des Werkstücks (5) aus dem Werkzeugunterteil (3.2) die Halterung (3.3.1) durch die ersten krafterzeugenden Mittel (3.6) oder zweiten krafterzeugenden Mittel (3.7) oder durch zeitweise formschlüssige oder reibschlüssige oder kraftschlüssige
Wirkverbindung aufwärts angehoben wird.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21 gekennzeichnet durch die Verwendung der Steuer- und Regeleinrichtung (4) zur Aufnahme, Auswertung und
Einsteuerung/Einregelung von mindestens einem der Werte oder Parameter für mindestens eine der Dimensionen oder Gradienten von zu übertragenden Umformkräften, Gegenkräften oder einer Geschwindigkeit oder
einer der Positionen der Arbeitsstufen der Umformung, der
Antriebselemente (2.1), der Stellungen des Stößels (1.1), der Halterung (3.3.1) oder der Trägereinheit
für den Wechsel von der geschlossenen zu der gelösten Wirkverbindung oder umgekehrt ausgewertet wird.
28. Presse (1) mit Unterantrieb zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 27, die umfasst
i. eine in einem Unterbau (3) angeordnete Antriebseinrichtung (2), ii. mindestens eine, einen Hub (H) ausführenden, ein Werkzeugoberteil (1.2) aufnehmenden Stößel (1.1) mit mindestens einer angreifenden Zugstange (2.1.2) eines Antriebs Stranges (2.1) und iii. mindestens einen zu mindestens einem in dem Unterbau (3) angeordneten Werkzeugunterteil (3.2) korrespondierenden
Werkzeugoberteil (1.2), wobei
iv. mindestens einen Motor (2.1.1) für die Antriebseinrichtung (2). 29. Presse (1) Anspruch 28, gekennzeichnet durch eine mindestens einen Antriebstrang (2.1) und einen Motor (2.1.1) verbindende Steuer- und Regeleinrichtung (4).
30. Presse (1) Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Antriebs sträng (2.1) ein eigener Motor (2.1.1) zugeordnet ist.
31. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß im
Unterbau (3) ein schachtartiger Freiraum (3.3.2) vorgesehen ist.
32. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens ein Antriebstrang (2.1) mit einer Zieheinrichtung (3.3) verbunden ist.
33. Presse (1) mit Unterantrieb zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 27, die umfasst
i. eine in einem Unterbau (3) angeordnete Antriebseinrichtung (2), ii. mindestens einen, einen Hub (H) ausführenden, ein Werkzeugoberteil (1.2) aufnehmenden Stößel (1.1) mit mindestens einer angreifenden Zugstange (2.1.2) eines Antriebsstranges (2.1),
iii. mindestens ein zu mindestens einem in dem Unterbau (3) angeordneten Werkzeugunterteil (3.2) korrespondierenden Werkzeugoberteil (1.2) und iv. eine Zieheinrichtung (3.3) mit einer Halterung (3.3.1), wobei
v. mindestens ein Antriebs sträng (2.1) zu der Zieheinrichtung (3.3) mit einer lösbaren rotatorischen oder translatorischen Wirkverbindung im Wechsel des jeweiligen Hubes (H) gekoppelt oder entkoppelt verbunden ist.
34. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß in
mindestens einem Teilweg des Abwärtshubes (H) der Antriebsstrang (2.1) zu der
Zieheinrichtung (3.3) gekoppelt und in mindestens einem Teilweg des Aufwärtshubes (H) der Antriebsstrang (2.1) zu der Zieheinrichtung (3.3) entkoppelt ist
35. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Weg der Zieheinrichtung (3.3) zum Weg des kompletten Hubes (H) des Stößels (1.1) zu mindestens einem Teil phasenverschoben oder geringer ist.
36. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zieheinrichtung (3.3) eine Trägereinheit aufweist, die mittels der rotatorischen oder translatorischen Wirkverbindung formschlüssig oder reibschlüssig oder kraftschlüssig im Wechsel koppelbar und entkoppelbar zu einer eine relativ zu dem Unterbau (3) bewirkenden variierbaren Lage oder nicht variierbaren Lage mit den Antriebssträngen (2.1) verbunden ist.
37. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 36, gekennzeichnet durch mindestens ein oberhalb oder unterhalb mit der Trägereinheit verbundenes und deren relative Lage zum Unterbau (3) zulassendes, erstes krafterzeugendes Mittel (3.6).
38. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 37, gekennzeichnet durch mindestens ein mit der Trägereinheit verbundenes zweites krafterzeugendes Mittel (3.7).
39. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die
Trägereinheit eine Zwischenebene (3.4.1) oder eine Druckwange (3.5) oder eine
Zwischenebene (3.4) und eine Druckwange (3.5) oder nur eine Druckwange (3.5) umfasst.
40. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass die
Druckwange (3.5) oberhalb oder unterhalb der Zwischenebene (3.4) angeordnet und separat oder mit mindestens einem der Antriebsstränge (2.1) antreibbar ist.
41. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß die
Druckwange (3.5) oberhalb der Zwischenebene (3.4) im Unterbau (3) angeordnet ist.
42. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß
i. die Wirkverbindung mindestens einen Zylinder (3.6.1) des ersten
krafterzeugenden Mittels (3.6). aufweist, dessen Kolbenstange (3.6.1.3) mit der Druckwange (3.5) und dessen Kolbenboden (3.6.1.4) mit der Antriebseinrichtung (2) oder umgekehrt verbunden ist, und
ii. der doppelt wirkende Zylinder (3.6.1) die durch eine
Druckbeaufschlagung seitens der Kolbenstange (3.6.1.3) oder seitens des Kolbenbodens (3.6.1.4) zulassende Relativlage der Druckwange (3.5) zu mindestens einem Element des Antriebsstrangs (2.1.) bewirkenden Kräfte-/Kraftänderungen ausgebildet ist.
43. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 42, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kolbenboden (3.6.1.4) mit einem kraft- und wegerzeugenden ersten Rad (2.3.1) der Antrieb seinrichtung (2) für mindestens einen von geregelten oder gesteuerten Vorgang von Bewegungsabläufen, einer Vorbeschleunigung der Druckwange (3.5), einer
Druckbeaufschlagung oder einer Krafterzeugung exzentrisch angelenkt ist.
44. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kolbenboden (3.6.1.4) über ein zweites Rad (2.3.2) zu dem ersten Rad (2.3.1), welche Räder ein Getriebe einer rotatorischen Koppelung (2.3) bilden, mit der
Antrieb seinrichtung (2) für mindestens einen von geregelten oder gesteuerten Vorgang von Bewegungsabläufen, einer Vorbeschleunigung der Druckwange (3.5), einer
Druckbeaufschlagung oder einer Krafterzeugung verbunden ist.
45. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 44, gekennzeichnet durch ein am ersten Rad (2.3.1) exzentrisch angelenktes Zugpleuel (2.1.3) der Zugstange (2.1.2).
46. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 45, dadurch gekennzeichnet, daß das
zweite Rad (2.3.2) ein eine Relativbewegung zum zweiten Rad (2.3.2) zulassendes form-, reib- oder kraftschlüssig wirkendes exzentrisches
Koppelelement (2.3.2.1) aufweist.
47. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 46, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub (H) des Stößels (1.1), ein Hub (h) der Halterung (3.3.1) und ein Hub (hzyl) im Zylinder
(3.6.1) entsprechend der Beziehung hzyi > H - h gemäß einer im zweiten Rad (2.3.2) in Verbindung mit dem exzentrischen Koppelelement (2.3.2.1) bestehenden Exzentrizität (E) E = H/2 auslegbar ist, wobei in der Kombination des Zylinders (3.6.1) mit dem
exzentrischen Koppelelement (2.3.2.1) des zweiten Rades 2.3.2 der Hub (hzyl) des nur noch dem Kraftaufbau dienenden Zylinders (3.6.1) verhältnismäßig klein und eine Länge
(1 einer Verbindung des ersten krafterzeugenden Mittels (3.6) zwischen der Druckwange (3.5) und dem exzentrischen Koppelelement (2.3.2.1) wesentlich kleiner als eine Länge (12) des Zugpleuels (2.1.3) ausführbar ist. 48. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 42, gekennzeichnet durch die
Wirkverbindung der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der
Zwischenebene (3.4) und der Druckwange (3.5) mittels einer translatorischen Koppelung zu mindestens einer der Zugstangen (2.1.2) oder mindestens einer Hilfszugstange (2.2) der Antrieb seinrichtung (2).
49. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 42 und 48, gekennzeichnet durch a) einen mit einem Bund (2.1.2.1) und einem Absatz (2.1.2.2) begrenzten Bereich eines verringerten Durchmessers der Zugstange (2.1.2) oder einer Hilfszugstange (2.2),
b) eine mit der Zwischenebene (3.4) oder der Druckwange (3.5) oder der
Zwischenebene (3.4) und der Druckwange verbundene mindestens eine Verriegelungseinheit (3.4.1) mit einem Kolben (3.4.2), einem eine erste Kammer (3.4.3.1) und eine zweite Kammer (3.4.3.2) umfassenden Zylinder (3.4.3) als Gehäuse und einem Verriegelungselement (3.4.4) und c) eine obere Kammer (3.6.1) und eine untere Kammer (3.6.2) des Zylinders (3.6.1) des ersten krafterzeugenden Mittels (3.6).
50. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 49, gekennzeichnet durch mindestens ein Koppelpleuel (2.1.3.1), auch ausführbar als erstes krafterzeugendes Mittel (3.6), das die Trägereinheit mit der Antriebseinrichtung (2) verbindet.
51. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 50, gekennzeichnet durch einen
teleskopartigen form-, reib oder kraftschlüssig koppelbaren Ausziehmechanismus des Koppelpleuels (2.1.3.1).
52. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 51, gekennzeichnet durch eine Parallel- und Linearführung (3.5.1) der Trägereinheit mit Zwischenebene (3.4) oder Druckwange (3.5) oder Zwischenebene (3.4) und Druckwange oder nur Druckwange im Freiraum (3.3.2) des Unterbaus (3).
53. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 52, gekennzeichnet durch eine rotatorische Koppelung (2.3) der Antriebs stränge (2.1) der Antrieb seinrichtung (2) im Freiraum (3.3.2) oder außerhalb desselben.
54. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 53 gekennzeichnet durch eine im Verlauf des Betriebsprozesses mindestens eine kraft- oder weggebundene oder wechselnde Steuerung/Regelung vermittelnde Steuer-und Regeleinrichtung (4).
55. Presse (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 54, gekennzeichnet durch einen in sich
geschlossenen, durch das erste krafterzeugende Mittel (3.6), über die Zwischenebene (3.4) oder die Druckwange (3.5) oder die Zwischenebene (3.4) und die Druckwange (3.5), die Wirkverbindung zu jedem Antriebs sträng (2.1), den Stößel (1.1), das Werkzeugoberteil (1.2), das Werkstück (5), die Halterung (3.3.1) verlaufenden geschlossenen Kraftfluss (K) für einen energiesparenden Betriebsprozess.
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