鍛錘和用于運(yùn)行鍛錘的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1或7的前序部分所述的鍛錘和用于運(yùn)行鍛錘的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由文件JP 2000-317 566 A已知一種用于控制鍛造機(jī)的擊打的控制方法，在其中根據(jù)鍛造進(jìn)展自動(dòng)地調(diào)整制動(dòng)時(shí)刻。此外，由該文件已知一種鍛造機(jī)，在其中通過(guò)兩個(gè)伺服閥來(lái)控制液壓缸的流入和回流。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提出一種鍛錘和一種用于運(yùn)行鍛錘的方法，在其中保護(hù)鍛錘地且速度優(yōu)化地實(shí)現(xiàn)下行沖程或者說(shuō)擊打和/或回程。
[0004]該目的通過(guò)在權(quán)利要求1的特征部分中所說(shuō)明的裝置以及通過(guò)在權(quán)利要求7的特征部分中所說(shuō)明的方法步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中說(shuō)明了有利的且適宜的改進(jìn)方案。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的鍛錘的液壓缸在上部的液壓聯(lián)接部(Hydraulikanschluss)和下部的液壓聯(lián)接部之間包括中間的液壓聯(lián)接部，其中，中間的液壓聯(lián)接部在控制閥的中間連接下與回流箱(Ruecklauftank)連接成使得控制閥在活塞的回程中為了影響回程速度作為節(jié)流閥工作。由此，由活塞、錘頭(Baer)和上模形成的質(zhì)量單元的回程運(yùn)動(dòng)可在無(wú)附加構(gòu)件的情況下借助于控制閥根據(jù)要求調(diào)節(jié)并且尤其鑒于盡可能短的行駛時(shí)間優(yōu)化。此外，通過(guò)經(jīng)由中間的液壓聯(lián)接部調(diào)節(jié)回程防止了該風(fēng)險(xiǎn)，即該質(zhì)量單元在制動(dòng)過(guò)程設(shè)計(jì)太弱的情況下直接駛向液壓缸，因?yàn)槲挥诨钊系囊簤河筒荒芡耆ㄟ^(guò)中間的液壓聯(lián)接部流出。
[0006]此外設(shè)置成使鍛錘配備有電子控制裝置和至少一個(gè)傳感器裝置，其中，傳感器裝置中的至少一個(gè)尤其構(gòu)造為行程測(cè)量和/或速度測(cè)量裝置，其檢測(cè)活塞的運(yùn)動(dòng)并且對(duì)此將數(shù)據(jù)發(fā)出到控制裝置處，并且/或者其中，傳感器裝置中的多個(gè)尤其構(gòu)造為流量傳感器，其檢測(cè)在與液壓聯(lián)接部相連接的液壓管路中的體積流量并且對(duì)此將數(shù)據(jù)發(fā)出到控制裝置處，并且/或者其中，傳感器裝置中的至少一個(gè)尤其構(gòu)造為處理圖像的檢測(cè)裝置，其檢測(cè)工件的變形的進(jìn)展并且對(duì)此將數(shù)據(jù)發(fā)出到控制裝置處。通過(guò)機(jī)器數(shù)據(jù)的這樣的檢測(cè)和處理，該控制閥或多個(gè)控制閥可關(guān)于其切換位置和關(guān)于其流通橫截面最佳地來(lái)調(diào)節(jié)，從而利用該鍛錘可相應(yīng)于其特殊要求來(lái)加工不同大小的工件。
[0007]為了保護(hù)包括液壓缸和活塞的驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置成將下部的液壓聯(lián)接部在避免該或多個(gè)控制閥的中間連接的情況下直接與蓄壓器(Druckspeicher)相連接。由此，在從沖程向回程過(guò)渡時(shí)的反轉(zhuǎn)點(diǎn)中總是存在處于壓力下的液壓液體用于制動(dòng)階段。
[0008]也設(shè)置成將上部的液壓聯(lián)接部在控制閥的中間連接下與蓄壓器和回流箱連接成使得控制閥在回程中關(guān)閉并且控制閥在沖程中打開。通過(guò)借助于控制閥關(guān)閉上部的液壓聯(lián)接部，在回程中來(lái)保證活塞在經(jīng)過(guò)中間的液壓聯(lián)接部之后以制動(dòng)套(Bremsbuchse)形式行駛，因?yàn)槲挥谥虚g的液壓聯(lián)接部之上的液壓液體不再能通過(guò)上部的液壓聯(lián)接部流出。如果操控上部的液壓聯(lián)接部的控制閥打開，對(duì)于沖程運(yùn)動(dòng)是有利的，因?yàn)榛钊敲匆芽蓮钠渖戏崔D(zhuǎn)點(diǎn)出來(lái)被加速。通過(guò)該控制閥及其在沖程或者說(shuō)下行沖程期間可變化的打開橫截面，下行沖程運(yùn)動(dòng)可被優(yōu)化并且與相應(yīng)的要求相匹配。
[0009]此外設(shè)置成，在鍛造操作中在變形的時(shí)刻由上工具(Oberwerkzeug)的動(dòng)能提供的變形能比能夠由液壓壓力提供的變形能大多倍。由此，液壓部件不必與對(duì)鍛造提出的要求相匹配并且尺寸可設(shè)計(jì)得相應(yīng)更小。
[0010]也可設(shè)置成將上工具在沖程中在下模的方向上加速到大于2m/s且尤其大于5m/s的速度上并且/或者將在沖程和回程之間在上模與工件之間的接觸時(shí)間限制到少于200msο由此可實(shí)現(xiàn)短的工作循環(huán)或者說(shuō)由此將壓力接觸時(shí)間減少到最小并且由此尤其可靠地避免上工具在工件處的不期望的附著。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的用于運(yùn)行尤其相應(yīng)于權(quán)利要求1至6中至少一項(xiàng)構(gòu)造的鍛錘的方法包括以下步驟，
-在觸發(fā)擊打時(shí)和在接著的沖程或者說(shuō)下行期間對(duì)于液壓液體中間的液壓聯(lián)接部關(guān)閉而上部的液壓聯(lián)接部打開，其中，液壓液體為了影響沖程速度被引導(dǎo)通過(guò)第一控制閥，并且
-在緊接該沖程的回程中液壓液體通過(guò)中間的液壓聯(lián)接部被引導(dǎo)到回流箱中，其中，液壓液體為了影響回程速度被引導(dǎo)通過(guò)第一控制閥或通過(guò)第二控制閥并且
-其中，該或多個(gè)控制閥構(gòu)造為比例閥或伺服閥并且在回程期間作為被調(diào)節(jié)的流出部(Ablauf)或被調(diào)節(jié)的節(jié)流部工作而在沖程期間作為被調(diào)節(jié)的流入部(Zulauf)工作。
[0012]由此，由活塞、錘頭和上模形成的質(zhì)量單元的擊打和回程運(yùn)動(dòng)可在無(wú)附加構(gòu)件的情況下借助于控制閥根據(jù)需求調(diào)節(jié)并且尤其鑒于盡可能短的行駛時(shí)間來(lái)優(yōu)化。此外，通過(guò)經(jīng)由中間的液壓聯(lián)接部調(diào)節(jié)回程防止該風(fēng)險(xiǎn)，即該質(zhì)量單元在制動(dòng)過(guò)程設(shè)定太小的情況下直接駛向液壓缸，因?yàn)槲挥诨钊系囊簤河筒荒芡耆ㄟ^(guò)中間的液壓聯(lián)接部流出。
[0013]此外設(shè)置成，在回程期間上部的液壓聯(lián)接部關(guān)閉，使得活塞在駛過(guò)中間的液壓聯(lián)接部時(shí)被留在液壓缸中的液壓液體制動(dòng)。由此，在從沖程向回程過(guò)渡時(shí)的反轉(zhuǎn)點(diǎn)中總是存在處于壓力下的液壓液體用于緩沖。
[0014]也設(shè)置成在沖程中和在回程中且尤其持續(xù)地由蓄壓器以液壓液體加載下部的液壓聯(lián)接部。由此，在從沖程向回程過(guò)渡時(shí)的反轉(zhuǎn)點(diǎn)中總是存在處于壓力下的液壓液體用于緩沖。
[0015]最后設(shè)置成，
-該或多個(gè)控制閥被電子控制裝置控制，其中，控制裝置對(duì)此與至少一個(gè)傳感器裝置相連接，
-其中，傳感器裝置中的至少一個(gè)尤其構(gòu)造為行程測(cè)量和/或速度測(cè)量裝置，其檢測(cè)活塞的運(yùn)動(dòng)并且對(duì)此將數(shù)據(jù)發(fā)出到控制裝置處，并且/或者
-其中，傳感器裝置中的多個(gè)尤其構(gòu)造為流量傳感器，其檢測(cè)在與液壓聯(lián)接部相連接的液壓管路中的體積流量并且對(duì)此將數(shù)據(jù)發(fā)出到控制裝置處，并且/或者
-其中，傳感器裝置中的至少一個(gè)尤其構(gòu)造為處理圖像的檢測(cè)裝置，其檢測(cè)工件的變形的進(jìn)展并且對(duì)此將數(shù)據(jù)發(fā)出到控制裝置處，
-其中，由控制裝置從(多個(gè))傳感器裝置的數(shù)據(jù)來(lái)算出適合于該或多個(gè)控制閥的信號(hào)并且發(fā)出到該或多個(gè)控制閥處。
[0016]通過(guò)這樣的帶有機(jī)器數(shù)據(jù)的檢測(cè)和處理的方法，該或多個(gè)控制閥可關(guān)于其切換位置或關(guān)于其流通橫截面最佳地來(lái)調(diào)節(jié)，使得利用該鍛錘可相應(yīng)于其特殊要求來(lái)加工不同大小的工件。
[0017]在本發(fā)明的意義中，沖程被理解成這樣的運(yùn)動(dòng)，在其中通過(guò)液壓缸的活塞使上工具在下模的方向上移動(dòng)。在本發(fā)明的意義中回程被理解成這樣的運(yùn)動(dòng)，在其中通過(guò)液壓缸的活塞使上工具移離下模。
【附圖說(shuō)明】
[0018]在附圖中根據(jù)示意性地示出的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的另外的細(xì)節(jié)。
[0019]其中:
圖1顯示了鍛錘的示意圖，其液壓部件相應(yīng)于第一液壓系統(tǒng)圖(Hydraulikplan)來(lái)構(gòu)造和布置；
圖2顯示了由圖1已知的鍛錘的示意圖，其中，其液壓部件相應(yīng)于第二液壓系統(tǒng)圖來(lái)構(gòu)造和布置；
圖3顯示了由圖1已知的鍛錘的示意圖，其中，其液壓部件相應(yīng)于第三液壓系統(tǒng)圖來(lái)構(gòu)造和布置以及
圖4顯示了由圖1已知的鍛錘的示意圖，其中，其液壓部件相應(yīng)于第四液壓系統(tǒng)圖來(lái)構(gòu)造和布置。
[0020]附圖標(biāo)記清單
I鍛錘 2工件
3短行程-模鍛錘
4a液壓缸
4b活塞
5錘頭
6上模
7下模
8機(jī)器框架
9a, 9b控制閥
10控制裝置
11傳感器裝置
12a, 12b, 12c傳感器裝置
13，14傳感器裝置
15上工具
16液壓回路
17蓄壓器
18回流箱
109a, 109b控制閥 117蓄壓器 118回流箱 209a控制閥 209c止回閥 217蓄壓器 218回流箱 309a控制閥 317蓄壓器 318回流箱 HF液壓液體 HK液壓墊
HP1-HP4液壓系統(tǒng)圖 L1-L5管路 L101-L107 管路 L201-L204 管路 L301-L305 管路 X，X’箭頭方向。
【具體實(shí)施方式】
[0021]在圖1中以示意圖顯示了鍛錘1，其液壓部件相應(yīng)于第一液壓系統(tǒng)圖HPl來(lái)構(gòu)造和布置。鍛錘I設(shè)置用于鍛造工件2并且構(gòu)造為短行程-模鍛錘3。鍛錘I包括液壓缸4a、在液壓缸4a中引導(dǎo)的活塞4b、錘頭5、上模6、下模7和機(jī)器框架8。作為也是液壓系統(tǒng)圖HPl的組成部分的另外的部件，鍛錘I包括第一控制閥9a、第二控制閥％、電子控制裝置10和傳感器裝置ll、12a-12c、13和14。錘頭5和上模6形成由液壓缸4移動(dòng)的上工具15。鍛錘I此外包括液壓回路16，液壓缸4a和控制閥9a、9b接入該液壓回路中?？刂崎y9a通過(guò)管路LI聯(lián)接到蓄壓器17處?？刂崎y9a通過(guò)管路L2以上部的液壓聯(lián)接部19與雙重作用的液壓缸4a相連接。蓄壓器17通過(guò)管路L3直接以下部的液壓聯(lián)接部20與液壓缸4a相連接。控制閥9b通過(guò)管路L4聯(lián)接到回流箱18處。控制閥9b通過(guò)管路L5以中間的液壓聯(lián)接部21與液壓缸4a相連接。在圖1中顯示了在一位置中的鍛錘1，在該位置中其活塞4b與上工具15 —起剛好結(jié)束在箭頭方向X上的回程?？刂崎y9a和9b還處于設(shè)置用于回程運(yùn)動(dòng)的位置中。對(duì)此，控制閥9a關(guān)閉，使得液壓液體HF不能從上部的液壓聯(lián)接部19漏出并且活塞4b在經(jīng)過(guò)中間的液壓聯(lián)接部19之后駛到由位于活塞4b之上的液壓液體HF形成的液壓墊HF中并且倘若需要還被該液壓墊制動(dòng)。第二控制閥9b對(duì)于回程處于打開位置中，使得只要活塞4b還未到達(dá)在圖1中所示的位置液壓液體HF可流出到回流箱18中。為了使活塞4b在箭頭方向X’上行駛，通過(guò)下部的液壓聯(lián)接部20將液壓液體HF從蓄壓器17輸送到液壓缸4a中。
[0022]原則上對(duì)于在圖1中所示的實(shí)施變體以及對(duì)于在另外的圖2至4中所示的實(shí)施變體適用的是，活塞4b在其最上面的位置中封閉中間的液壓聯(lián)接部21，從而防止通過(guò)下部的液壓聯(lián)接部20流入的液壓液體HF又通過(guò)中間的液壓聯(lián)接部21流出。
[0023]對(duì)于活塞4b在箭頭方向X上的沖程運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)控制閥9a和9b那么被轉(zhuǎn)換，使得通過(guò)控制閥9a液壓液體HF通過(guò)上部的液壓聯(lián)接部19流到液壓缸4a中并且將活塞4b在箭頭方向X上壓向處于下部的液壓聯(lián)接部20處的液壓液體HF，其中，由于不同的壓力面大小，可通過(guò)下部的液壓聯(lián)接部20施加的反力小于可通過(guò)上部的液壓聯(lián)接部19施加的力，并且其中，錘頭5的重力附加地在箭頭方向X上作用。在沖程運(yùn)動(dòng)期間控制閥9b關(guān)閉，使得液壓液體HF不能通過(guò)中間的液壓聯(lián)接部21流出。
[0024]液壓液體HF通過(guò)上部的液壓聯(lián)接部19流入液壓缸4a中以及液壓液體HF通過(guò)中間的液壓聯(lián)接部21從液壓缸4a中流出可通過(guò)控制閥9a、9b構(gòu)造為比例閥由控制裝置10無(wú)級(jí)地調(diào)節(jié)。