DE1057851B - Schlagregelung fuer Gegenschlaghaemmer - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine
Schmiedehämmern nach Patent 913 018.

Das Hauptpatent enthält einen Gegenschlaghammer mit den Hammergleichlauf beim Schlag regelnden Einrichtungen, die bei nicht synchroner Bewegung der Bären die Verteilung des Treibmittels auf die Antriebszylinder mit Hilfe eines Differentialdrosselventils ändern.

Es war schon bekannt, bei Gegenschlaghämmern zwei Korrektionsventile vorzusehen, die durch eine mechanische Abfühlvorrichtung der Bären beeinflußt und untereinander verbunden sind und den Einlaß des Treibmittels für die Arbeitszylinder unmittelbar ändern.

Für die Treibmittelzufuhr an die Arbeitszylinder hat man auch schon eine diese unmittelbar beeinflussende Steuerung mit durch die Bären betätigten Hebeln in Säbelform benutzt.

Nach der Erfindung ist ein Gegenschlaghammer mit den Hammergleichlauf beim Schlag regelnden Einrichtungen, die bei nicht synchroner Bewegung der Bären die Verteilung des Treibmittels auf die Antriebszylinder entsprechend der Gleichlaufabweichung ändern, nach Patent913018, mit je einem Differentialdrosselventil für die beiden Antriebsseiten, die untereinander verbunden und durch eine mechanische Abfühlvorrichtung für die Bärenbewegungen beeinflußt sind, dadurch weitergebildet, daß die Differentialdrossel- oder Korrektionsventile in den Ein- und/ oder Auslaßleitungen der Antriebszylinder angeordnet sind.

Dies hat den Vorteil, daß Gegenschlaghämmer nach dem Hauptpatent durch die Einbeziehung der Differential- oder Korrektionsventile in die Ein- und/oder Auslaßleitungen baulich vereinfacht werden, gegen

Verbesserung

von Schlagregelung für Gegenschlaghammer

Zusatz zum Patent 913 018

Anmelder:

Chambersburg Engineering Company, Chambersburg, Pa. (V.St.A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. W. Meissner,
Berlin-Grunewald, Herbertstr. 22,
und Dipl.-Ing. H. Tischer, München 2,
Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 26. Mai 1953

Eugene Caldwell Clarke und Henry Anton Weyer, Chambersburg, Pa. (V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden

äußere Einflüsse des Betriebes geschützt und damit auch weniger störanfällig sind.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, eines Gegenschlaghammers mit einer handbetätigten Fernsteuereinrichtung,

Fig. 2 einen Teilschnitt durch die Ventile,

Fig. 3 einen Teilschnitt ähnlich Fig. 1, dessen Teile in einem anderen Zeitpunkt des Arbeitszyklus dargestellt sind,

Fig. 4 eine Ansicht entsprechend der Linie 4-4 der Fig. 3,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 3, Fig. 6 einen Teilschnitt ähnlich Fig. 1 unter Arbeitsbedingungen, die die Steuervorrichtung zum Ansprechen bringen,

Fig. 7 einen Teilschnitt einer geänderten Ausführung,

Fig. 8 einen Teilschnitt einer weiteren Ausführungsform.

Das Beispiel nach Fig. 1 zeigt einen Gegenschlaghammer mit waagerecht geführten Bären, auf dessen Rahmen 10 die aufeinander ausgerichteten, waagerechten Arbeitszylinder 11 und 12 angeordnet sind. Tn die Zylinder reichen die Kolbenstangen 13 und 14, die durch ihre Kolben 15 und 16 unter dem Einfluß eines in die Zylinder geleiteten Druckmittels, z. B. Preßluft, aufeinander zu und wieder zurückbewegt werden. Die vorderen Enden der Kolbenstangen 13 und 14 tragen Bären 17 bzw. 18, die zur Aufnahme von Gesenken 19 und 20 dienen. Die Bären werden durch die Führungen 21 bzw. 22 während ihrer Bewegung geführt.

Der Zylinder 11 weist die Einlässe 23 und 24 für das Druckmittel auf, der Zylinder 12 die entsprechenden Einlässe 25 und 26. Der Zu- und Abfluß des Druckmittels für die Zylinder erfolgt dabei über die anschließend beschriebenen Ventilgehäuse 27 und 28. Der Zylinder 11 hat an seinem äußeren Ende einen Nebenauslaß 29, der mit dem Einlaß 23 und mit dem Zylinderinnern in Verbindung steht und mit einem federbeeinflußten Ventil 30 versehen ist, das in dem Gehäuse 31 sitzt und durch seine Feder geschlossen

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gehalten wird. Der Zylinder 12 hat in entsprechender Weise einen Nebenauslaß 32 mit einem zugehörigen federbeeinflußten Ventil, das nicht dargestellt ist. Diese Anordnung hat den Zweck, beim Rückhub der Bären ein Polster zu bilden und einen neuen Arbeitsgang in der nachstehend beschriebenen Weise einzuleiten.

Die Ventilgehäuse 27 und 28 entsprechen einander und haben die gleichen Bauteile. Das Ventilgehäuse 27 (Fig. 2) enthält ein Steuerventil 33, ein Drosselventil 34 und ein Korrektionsventil 35. Das in Fig. 6 teilweise gezeigte Ventilgehäuse 36 enthält in entsprechender Weise ein Steuerventil 36, ein Drosselventil 37 und ein Korrektionsventil 38. Die Steuerventile 33 und 36 sind Schieberventile, während die Drosselventile und die Korrektionsventile als Drehschieber ausgebildet sind. Die Steuerventile steuern die Bewegung der Bären 13 und 14 in Abhängigkeit von der Betätigung dieser Ventile. Die Drosselventile dienen dazu, den Druckmittelzufluß zu den Zylindern je nach ihrer Einstellung zu regeln und damit die Geschwindigkeit der Bärbewegung zu bestimmen. Die Korrektionsventile haben die Aufgabe, ein Außertrittfallen der Bären in der anschließend beschriebenen Weise zu korrigieren.

Entsprechend Fig. 1 ist die Maschine mit einer handbedienten Fernsteuereinrichtung versehen. An der entfernt vorgesehenen Steuerstelle sind zwei Geber 39 und 40 angeordnet, die gemeinsam durch einen Handhebel 41 gesteuert werden und die mit zwei Empfängern 42 und 43 verbunden sind, die ihrerseits mit den Steuerventilen 33 bzw. 36 in Verbindung stehen. An der entfernten Steuerstelle sind zwei weitere Geber 44 und 45 vorgesehen, die durch einen gemeinsamen Drosselhebel 46 gesteuert werden und die mit den Empfängern 47 bzw. 48 verbunden sind, die mit den Drosselventilen 34 bzw. 37 in Verbindung stehen. Die Erfindung bezieht sich nicht auf die Einzelheiten des verwendeten Fernsteuersystems. Dieses ist schematisch als hydraulisches System dargestellt; es kann jedoch auch ein elektrisches System von Gebern und Empfängern benutzt werden. Zur Erläuterung genügt für das Ausführungsbeispiel, daß die Drosselventile 34 und 37 in Abhängigkeit von einer gewünschten Einstellung des Drosselhebels 46 eingestellt werden und daß die Bewegung der Bären auf ihrem Arbeits- und Rückhub durch Betätigung des Steuerhebels 41 bewirkt wird. Der Drosselhebel 46 wird nach seiner Einstellung nicht mehr bewegt, es sei denn, daß eine Änderung der Einstellung der Drosselventile gewünscht wird, um die Geschwindigkeit der Bären zu verändern.

Die Korrektionsventile 35 und 38 werden nur dann betätigt, wenn die Bären nicht mehr synchron arbeiten. Diese Ventile werden unterschiedlich betätigt, und zwar durch die folgende Anordnung: Die beiden Korrektionsventile 35 und 38 sind mechanisch durch einen Lenker 49 miteinander verbunden, der in der Mitte ein Jochstück trägt, das durch den Bolzen 52 gelenkig mit dem unteren Ende eines in der Mittelebene der Maschine vorgesehenen Schwinghebels 50 verbunden ist. Das obere Ende des Schwinghebels 50 ist an dem festen Drehbolzen 51 gelagert, der auf einer mit dem Maschinenrahmen verbundenen Konsole 53 sitzt. Der Schwinghebel 50 trägt zwischen seinen beiden Enden ein Lager 55 für einen doppelarmigen Hebel 54. Auf den festen Lagern 58 und 59 des Maschinenrahmens sind ein Paar Säbelhebel 56 und 57 vorgesehen, die mit nockenartigen Vorsprüngen 60 und 61 der Bären 17 und 18 zusammenarbeiten können. Die beweglichen Säbelhebel 56 und 57 sind

über die Lenker 62 und 63 mit den Enden der Schwinge 54 verbunden. Die auf den Lenkern 62 und 63 angeordneten Druckfedern 64 und 65 halten die Säbelhebel 56 und 57 in Kontakt mit den Bären. Der Säbelhebel 56 hat dabei die Neigung, sich entgegen dem Uhrzeigersinn um das Lager 58 zu bewegen, während der Säbelhebel 57 sich im Uhrzeigersinn um sein Lager 59 zu bewegen sucht.

Da die Bären während ihres Arbeitshubes die Säbelhebel 56 und 57 entgegen der Wirkung ihrer Belastungsfedern 64 und 65 bewegen, wird bei genauem Synchronismus der Bewegungen der Säbelhebel lediglich der doppelarmige Hebel 54 um sein Lager 55 gedreht, ohne daß der Schwinghebel 50 bewegt wird. Sind jedoch die Bewegungen der Säbelhebel 56 und 57 nicht synchron, so sind die auf den Hebel 54 wirkenden Kräfte nicht mehr ausgeglichen. Infolgedessen wirkt eine resultierende Kraft über das Lager 55 auf den Schwinghebel 50 ein und bewegt ihn in der einen oder anderen Richtung, je nachdem, welche Seite unausgeglichen ist. Die Bewegung des Schwinghebels 50 bewirkt eine Differentialbewegung der Korrektionsventile 35 und 38 zu dem Zweck, den Ausgleich und Synchronismus wiederherzustellen.

Beim Arbeiten der Maschine bewegt sich das Steuerventil 33 zwischen den in Fig. 2 und 3 gezeigten Stellungen, das Steuerventil 36 bewegt sich entsprechend. Nach Fig. 1 befindet sich die Maschine am Ende ihres Arbeitszyklus, die Bären haben das Ende ihres Rückhubes erreicht, so daß ein neuer Arbeitsgang eingeleitet werden kann. In der Stellung nach Fig. 1 ist während des Rückhubes der Bären etwas Treibmittel in den Zylinderenden eingeschlossen worden, nachdem die Kolben 15 und 16 die Zylinderöffnungen 23 und 25 geschlossen haben. Diese Maßnahme hat den Zweck, beim Rückgang der Kolben ein Auffangpolster zu schaffen, das ein Anschlagen der Kolben an die Zylinderdeckel verhindert.

Zu Beginn des folgenden Arbeitsganges wird der Steuerhebel 41 in seine der Schlagarbeit entsprechende Stellung gebracht, so daß sich die Steuerventile in die in Fig. 3 gezeigte Stellung bewegen. Zunächst gelangt in das Druckende des Zylinders 11 von einer (nicht dargestellten) Quelle ein unter Druck stehendes Treibmittel über den Einlaß 66 zu den Schlitzen 67 und 68 des Steuerventils. Das Zylinderende des Einlasses 23 wird zunächst durch den Kolben 15 geschlossen gehalten. Während dieser Zeit fließt das Treibmittel über den Nebenauslaß 29 und öffnet das Federventil 30, so daß genügend Treibmittel in den Zylinder gelangt, um die Kolbenbewegung einzuleiten. Sobald das Zylinderende des Einlasses 23 vom Kolben freikommt, gelangt der Haupttreibmittelfluß in den Zylinder und bewegt den Bär mit hoher Geschwindigkeit während seiner Schlagarbeit. Wie Fig. 3 zeigt, wird während des Arbeitshubes des Bären das während des vorhergehenden Rückhubes in den Zylinder eingeführte Treibmittel über den Einlaß 24 und die Schlitze 69 und 70 des Steuerventils in die Auslaßöffnung 71 ausgestoßen. Es sei bemerkt, daß beim Beispiel der Fig. 1 bis 6 die Korrektionsventile 35 und 38 in den Auslaßleitungen angeordnet sind und daher die Menge des freigelassenen Treibmittels beeinflussen.

Am Ende der Schlagarbeit der Bären wird der Steuerhebel 41 in die dem Rückhub der Bären entsprechende Stellung geworfen, wodurch die Steuerventile 33 und 36 in die Stellung nach Fig. 1 und 2 bewegt werden. Die Auslaßöffnungen sind jetzt geschlossen, und es gelangt Treibmittel in die Schlitze in den rückwärtigen Zylinderenden, so daß die Kolben

Claims (7)

1 tu>d Bären wieder zurückbewegt werden. Fig. 1 und 2 zcjigen, daß im Falle des Bären 13 das Treibmittel über die Leitung 66 und die Ventilöffnungen 67 und 72 zum Einlaß 24 fließt. Die Rückbewegung des Bären erfolgt verhältnismäßig langsam, da die Ventilöffnung 72 nur einen geringen Querschnitt hat. Während des Rückhubes des Bären wird das während des vorhergehenden Arbeitshubes in den Zylinder gegebene Treibmittel über den Einlaß 23, Schlitz 68 des Steuerventils 27 und Auslaßöffnung 73 ausgedrückt, bis der Kolben 15 den Einlaß 23 kurz vor dem Ende des Rückhubes schließt. Das im Zylinderende eingeschlossene Treibmittel fängt dann den Kolben elastisch auf und bringt ihn in der Stellung nach Fig. 1 zum Halten. Der Darstellung der Fig. 6 liegt die Annahme zugrunde, daß die Bären nicht mehr synchron arbeiten. Die Bären befinden sich auf ihrem Schlaghub, und Bär 13 ist dem Bär 14 voraus, so daß der Säbelhebel 56 weiter verschwenkt wird als der Säbelhebel 57. ao Dieses gestörte Gleichgewicht verursacht eine Kraftwirkung auf den Schwinghebel 50 über das Lager 55, der den Schwinghebel 50 um seinen Drehbolzen 51 nach der Seite des Bären 13 verschwenkt. Infolgedessen wird die Verbindungsstange 49 in der gleichen Richtung verschoben und dadurch eine Schließbewegung des Ventils 35 sowie eine Öffnungsbewegung des Ventils 38 verursacht. Hierdurch wird der voreilende Bär verlangsamt, der zurückgebliebene Bär dagegen beschleunigt, so daß der Synchronismus zwischen den Bären wiederhergestellt wird. Fig. 7 zeigt eine Abänderung der Maschine, bei der die Korrektionsventile an Stelle in der Auslaßleitung im Einlaß angeordnet sind. Diese abgeänderte Ausführungsform arbeitet in genau der gleichen Weise wie die in Fig. 1 bis 6 dargestellte, lediglich mit dem Unterschied, daß die Korrektionsventile die Korrektur dadurch bewirken, daß die jeweiligen Mengen des den Zylindern zugeführten Treibmittels verändert wird an Stelle der jeweiligen Mengen des in den Auspuff abgeleiteten Treibmittels. Unter den in Fig. 6 dargestellten Verhältnissen würde eine Bewegung der Verbindungsstange 49 α nach links eine Schließbewegung des Korrektionsventils 35 a und eine Öffnungsbewegung des dem anderen Zylinder zugeordneten Korrektionsventils verursachen. Fig. 8 zeigt eine weitere Abänderung, bei der jedem Zylinder zwei Korrektionsventile zugeordnet sind, von denen eines in der Zuführungsleitung und eines in der Auslaßleitung vorgesehen ist. In der Zeichnung sind die zu dem linken Zylinder gehörenden Korrektionsventile 35 δ und 35 c dargestellt. Diese Ventile sind durch einen Lenker 74 miteinander verbunden, so daß sie gleichzeitig durch die Verbindungsstange 49 b betätigt werden können. Die Arbeitsweise entspricht der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Maschine, lediglich mit dem Unterschied, daß die Korrektur durch Beeinflussung sowohl des Einlasses als auch des Auslasses erfolgt. So würde beim Vorliegen der in Fig. 6 gezeigten Verhältnisse eine Bewegung der Verbindungsstange 49 b nach links eine Schließbewegung der Ventile 35 & und 35 c und eine Öffnungsbewegung 851 der zu dem anderen Maschinenzylinder gehörigen Ventile hervorrufen. Patentansprüche:

1. Gegenschlaghammer mit den Hammergleichlauf beim Schlag regelnden Einrichtungen, die bei nicht synchroner Bewegung der Bären die Verteilung des Treibmittels auf die Antriebszylinder entsprechend der Gleichlaufabweichung ändern, nach Patent 913 018, mit je einem Differentialdrosselventil für die beiden Antriebsseiten, die untereinander verbunden und durch eine mechanische Abfühl vor richtung für die Bärbewegungen beeinflußt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Differentialdrossel- oder Korrektionsventile (35, 38) in den Ein- und/oder Auslaßleitungen (66, 71) der Antriebszylinder (11,12) angeordnet sind.

2. Schmiedehammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektionsventile (35, 38) in den mit den Zylindern (11, 12) verbundenen Auslaßleitungen (71) der Ventile (33, 36) liegen.

3. Schmiedehammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektionsventile (35, 38) in den mit den Zylindern (11,12) verbundenen Einlaßleitungen (66) angeordnet sind.

4. Schmiedehammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Korrektionsventile (35 b, 35 c) in den mit den Zylindern (11,12) verbundenen Einlaß- und Auslaßleitungen (66, 71) vorgesehen sind.

5. Schmiedehammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Einlaß- und Auslaßleitungen eines Zylinders (11,12) liegenden Korrektionsventile (35 b, 35 c) durch einen Lenker (74) miteinander gekuppelt sind.

6. Schmiedehammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Abfüllvorrichtung an sich bekannte Säbelhebel (56,57) aufweist, die über federbeeinflußte Lenker (62, 63) mit der bei synchronen Arbeiten unwirksamen Differentialvorrichtung (50 bis 55) verbunden sind, die ihrerseits an eine zwischen den Korrektionsventilen (35, 38) angeordnete Verbindungsstange (49, 49 a, 49 b) angeschlossen ist.

7. Schmiedehammer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Differentialvorrichtung (50 bis 55) einen einerseits ortsfest, aber schwenkbar gelagerten und andererseits beweglich mit der Verbindungsstange (49, 49 a, 49 b) der Korrektionsventile (35,38) verbundenen Schwinghebel (50) aufweist, auf dem ein doppelarmiger Hebel (54) gelagert ist, an dessen beiden Enden die zu den Säbelhebeln (56, 57) führenden Lenker (62, 63) angelenkt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 647 910;
französische Patentschrift Nr. 942 144;
britische Patentschrift Nr. 430825;
USA.-Patentschriften Nr. 2 636 350, 2 615 306,
145, 2 484908.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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