机器底座、用于操作成型机器的方法和成型系统的制作方法
【专利摘要】本发明特别涉及用于液压机的机器基座。机器基座1具有基座体2和至少一个预加载单元。预加载单元以基座体2受到横向预加载的方式来设计和与基座体2相互作用。
【专利说明】机器底座、用于操作成型机器的方法和成型系统
[0001]本发明特别地涉及一种用于成型机器特别是液压机的机器基座。
[0002]充分地认识了用于机器的基座和基座结构，尤其是钢筋混凝土。在诸如成型机器例如液压机的机器的情况下，在操作期间巨大的力作用到所述机器安装在其上的基座上。所述力可除了其他方面之外还损害基座的稳定性和强度并且以这种方式可降低基座的使用寿命。
[0003]本发明的目的是消除现有技术的缺点。特别地，将提供具有提高的寿命和长期稳定性的用于成型机器特别是液压机的机器基座。从相同的立场来看，此外将提供安装在机器基座上的成型机器的操作的方法以及成型装置。
[0004]该目的尤其通过权利要求1、10和12实现。由从属权利要求产生进一步发展。
[0005]根据权利要求1，提供了用于成型机器的机器基座，特别是用于液压机的机器基座。该基座包括具有支撑表面的基座体，该支撑表面用于支撑成型机器的成型设备，该成型设备优选地为液压机。此外该机器基座包括至少一个预拉伸单元。该至少一个预拉伸单元以这样的方式来实现并与基座体配合，使得该基座体通过横向预拉伸被施加作用，横向预拉伸对输入基座体的力进行反作用，该力由成型设备的操作引起以及在成型设备的操作期间引起。
[0006]术语预拉伸和有关的概念将指的是机器基座的拉伸或变形，更明确地为基座体的拉伸或变形，其由为了此目的精确地提供的预拉伸单元产生。以另外方式产生的拉伸和变形，例如仅仅通过将机器安装在机器基座上，将不被看作预拉伸。
[0007]使用建议的基座体的预拉伸，特别是基座体的横向预拉伸，对在安装在基座体上的例如液压机的机器的操作期间作用在基座体上的力进行反作用是可能的。因此可实现在机器的操作期间作用在基座体上的力以有利方式被分配和引开。总而言之，机器基座的提高的寿命和长期稳定性可因此实现。
[0008]在这种情况下，横向预拉伸可以这种方式产生，使得所述横向预拉伸作用在平行于基座体的机器底座的至少一层或平面中，优选地作用在接地侧基座板中或从基座板延伸本身的基座壁中。
[0009]在这种情况下，术语机器底座将特别指的是基座体的称为表面特别是轴向表面的这样的面，成型机器布置在该表面上并且至少部分地被支撑在该表面上，特别是固定和安装在该表面上。关于基座体，例如基于成型机器的结构条件，不具有连续的机器底座，而是具有数个分离的特别是在轴向分离的、单个的底座和/或成型机器被支撑在放置在不同的平面中的数个单个的底座上，机器底座可被理解为和将被理解为包括单个的底座的平面或层。
[0010]术语横向预拉伸将指的是基座体的横向预拉伸，其由从外部作用在基座体上的力和/或产生在基座体内部并且作用在基座体上的力产生。在这一点上，术语“横向”将特别指的是在平行于机器底座或平行于机器基座的接地侧基座板定向或放置的表面或层上进行作用以产生横向预拉伸作用的力。
[0011]基座体特别地可为圆柱形基座，即在轴向截面上的圆形的基座和/或圆形基座。作为圆柱形基座，基座体可尤其作为实心基座来实现，或者以优选的方式作为杯形基座或环状基座来实现。杯形基座可具有例如接地侧特别是圆形或椭圆形接地侧、横向连续的基座板和从该基座板延伸的一个或几个基座壁。在轴向截面即横向截面中，一个或几个基座壁优选地以圆形方式实现和布置。在这种情况下，基座壁可完全环绕基座板。然而，取决于装置的条件和需要和待安装在机器基座上的成型机器的操作，也有可能数个基座壁以间隙彼此间隔开地设置。根据需要，一个或几个基座壁可具有凹部、通道等，例如以用于供应和/或移掉待成型的工件等。在适用的地方，也根据需求，基座盖或基座部分盖可设置在一个或几个基座壁上，例如作为安装在其下的系统的覆盖物和/或作为用于另外的机器和部件的底座或安装面。
[0012]尤其是在杯形基座的情况下，支撑表面可至少部分地在基座体的内径向表面上实现。内径向表面可例如在基座壁的内侧表面上来实现。
[0013]具有上述几何形状和形式的基座体可以相对有成本效益的方式来制造，并且关于稳定性，尤其适合于成型机器。作用在基座体上的力可以特别均匀的方式分配以用于提到的基座形式，其导致基座体的内应力的降低。因此，可实现特别有利的使用寿命和长期稳定性。
[0014]如已经提到的，基座体优选地由混凝土，尤其是钢筋混凝土制造。在这一点上应提至IJ，混凝土基座的命名的几何形状的优点是由水合热产生的基座体上的内应力与其它形式和几何形状比较更小，水合热在在混凝土硬化时产生。
[0015]根据一个方案，预拉伸单元包括第一预拉伸元件，该第一预拉伸元件在基座体的外部延伸，特别是在基座体的横向延伸，特别是以横向方式环绕基座体延伸。在基座体的圆形构型的情况下，第一预拉伸元件可沿基座体的外侧表面径向延伸，例如以一圈或几圈延伸。第一预拉伸元件可以为环、带和/或缆绳。第一预拉伸元件优选地由钢和/或其他金属来制造，尤其是类似的强度的其他金属，尤其是类似的抗拉强度的其他金属。
[0016]根据另一个方案，预拉伸单元包括内部第二预拉伸元件，该内部第二预拉伸元件特别地至少部分地嵌入基座体中。第二预拉伸元件可以是例如钢丝绳或钢带，其至少部分地嵌入基座体中而延伸。当第二预拉伸元件在基座体的基座板中延伸时是特别有利的。
[0017]第二预拉伸元件可结合地或没有结合地嵌入基座体中，在没有结合的方案的情况下，第二预拉伸元件在基座体中松驰地延伸。在松弛地嵌入的第二预拉伸元件的情况下，端部或端部区域通过对应的锚固件固定在基座体上或基座体中，第二拉伸元件的区域离开在管、波纹管、套筒和类似物中引导的锚固件而延伸，使得当制造基座体时，除了锚固件或锚固件区域外，不能产生结合部，例如不能与混凝土产生结合部。
[0018]以优选的方式，第二预拉伸元件在基座体的基座板中延伸。当该第二预拉伸元件沿着大约穿过基座体的中心尤其是基座板的中心延伸的线而延伸时是特别有利的。在圆柱形基座体的情况下，第二预拉伸元件可在大约径向方向上，尤其是沿着直径而延伸。第二预拉伸元件也可能沿着与穿过中心的线平行的线而延伸。在圆形基座体的情况下，所述线是平行于基座体的中线的割线。第二预拉伸元件也可以另外的随意的方式在基座体中延伸，例如大约沿着圆、椭圆等。
[0019]第二预拉伸元件中的两个或数个可在基座体中引导以便彼此平行和/或彼此交叉。在圆形基座体的情况下，第一组第二预拉伸元件可沿平行的第一割线延伸。第二组第二预拉伸元件可沿平行的第二割线延伸，该第二割线关于第一割线横断地、尤其是垂直地延伸。
[0020]所谓的“后拉伸”可以是特别有利的，即第一预拉伸元件和/或第二预拉伸元件以这种方式来实现，使得在混凝土基座的情况下，一旦混凝土已经硬化，则预拉伸可被随后产生和/或调整，即在基座体已经完成之后。在这种情况下，一旦基座体的预拉伸对应于各自的条件和边界条件被完成，则基座体的预拉伸可被动态地调整，特别是被动态地修改是特别有可能的。
[0021]例如，利用后拉伸，依靠和对应于安装在基座体上的机器的各自的操作参数来调整基座体的预拉伸是可能的。为了这个目的，预拉伸单元可包括预拉伸设备，特别是液压预拉伸设备，其与第一预拉伸元件和/或第二预拉伸元件配合并为了由预拉伸元件引起的基座体的预拉伸的可修改的调整，特别是动态地可修改的调整而实现。在有利的方式中，预拉伸单元以这种方式来实现，使得预拉伸可对应于各自的需求直接在成型机器特别是成型设备中的一个成型设备的一个或多个操作周期的执行之前和/或甚至在执行期间被调整。
[0022]根据另外的方案，预拉伸单元此外可具有与预拉伸设备配合的控制机构。控制机构可为了基座体的预拉伸的可修改的调整，特别是动态地可修改的调整而实现。在这种情况下，控制机构利用安装在基座体上的机器的操作参数特别是机器程序并且控制机构依赖机器的至少一个操作参数来调整预拉伸是可能的。通过这种类型的动态调整，在每种情况下可为基座体的单个操作阶段设定最优或最有益的横向预拉伸。
[0023]根据特别优选的方案，基座体以所述基座体具有弯曲度的这种方式被横向预拉伸施加作用。在优选的方式中，弯曲度以这种方式来实现，使得关于安装表面产生凹曲度，安装表面为了成型设备的安装而实现，即在机器底座的区域中或面上。在预拉伸的动态调整的情况下，基座体的弯曲度可根据需求被调整或改变。特别地，弯曲度可依赖机器的各个操作状态或操作阶段而被调整。以该方式，基座体上的不必要的应力可被避免，不管怎样至少被减少。
[0024]上述弯曲度可特别地通过第一预拉伸元件和/或第二预拉伸元件来实现，以优选的方式，然而第二拉伸元件布置在特别是机器基座和基座体的弹性线的安装表面之间。这应意味着第一预拉伸元件和/或第二预拉伸元件在基座体的在机器底座和弹性线之间延伸的层中延伸。在优选的方式中，特别是在基座体的基座板的上部三分之一或上部四分之一中，例如当从下面测量时在基座体的基座板的高度的大约75%处当从上面测量时在25%处，第一预拉伸元件和/或第二预拉伸元件相对靠近地延伸，即以到机器底座相对小的间距延伸。
[0025]根据权利要求10，提供了成型机器特别是液压机在如上所述的机器基座上操作的方法，包括机器基座的所有方案。在该方法的情况下，基座体的横向预拉伸依赖机器的操作参数被调整或修改。横向预拉伸的调整或修改可特别地在成型机器的操作之前例如在成型机器的操作之前迅速地和/或在成型机器的操作期间来实现。在优选的方式中，横向预拉伸的调整以动态的方式来实现，即依赖成型机器的操作参数的动态变化和/或成型机器和基座体之间的相互作用来实现。通过适合于各个操作状态和操作阶段的横向预拉伸，由机器的操作产生并有害于基座体的稳定性和寿命的应力可至少被减少。
[0026]在该方法的情况下，在一个方案中，预拉伸的各个最优调整即有关最优调整、机器的操作参数有可能传送到电子控制机构。这可被实现，因为机器本身(优选地为机器控制机构)提供操作参数并且/或者将操作参数发送到控制机构。控制机构也有可能从机器检索操作参数，例如从机器控制机构。操作参数和/或成型机器和基座体之间的相互作用也可例如通过传感器或作为选择通过传感器来确定，或可被保持在或特别是电储存在表格中。
[0027]通过传送或以另一种方式传达的操作参数，电子控制机构以这种方式控制预拉伸设备，使得基座体的预拉伸以对应的方式被调整，特别是以各个操作参数和/或相互作用预定的方式被调整。为操作参数和/或相互作用设置的预拉伸在这种情况下可固定地预定。然而，在每种情况下必要的拉伸也可能不被确定，特别是不被计算，直到操作参数和/或相互作用已知。在这种情况下，确定或计算可通过预拉伸单元的电子控制机构来实现。已经提到的机器的操作参数或操作状态变量和/或相互作用也可被传感器特别是通过嵌入到基座体中的传感器，和类似物，例如力和/或加速度来检测和/或检索。
[0028]根据权利要求12，提供了具有如以上进一步描述的机器基座的成型装置，成型机器支撑在该机器基座上，特别是固定在该机器基座上。由于优点和有利的效果参考了以上设计。
[0029]在成型机器装置的一个方案中，成型机器可包括具有数个成型元件的成型设备，特别是液压缸，其布置在一个或数个成型平面即轴向平面中。成型元件可以彼此相对指向的或平行的有效方向成对地布置。例如第一成型元件可被提供以用于待成型的部件的轴向伸展和/或镦粗。第二成型元件可被实现为使待成型的部件或工件关于其轴向方向垂直地变形。
[0030]在成型机器的一个方案中，成型兀件具有彼此相对和/或横向延伸，优选地相对于彼此以90度的角度偏移的有效方向。特别地，成型元件可设置在元件对交叉延伸的布置中。
[0031]机器基座、方法和成型装置特别适合于被实现和构建以制造轮船发动机用的曲轴的成型机器。
[0032]下面通过附图详细说明了本发明的示例性实施方式。其中:
[0033]图1为机器基座的顶视图；并且
[0034]图2为机器基座的横截面图。
[0035]图1示出用于液压机的机器基座I的顶视图。机器基座，以下简称基座1，包括基座体2。图2示出穿过机器基座I的横截面。
[0036]在目前情况下，由混凝土或钢筋混凝土制成的基座体2是杯形的圆柱形基座形式，并且包括底板3，即基座板，杯形壁4连接到底板3，杯形壁4特别从图2可看到。
[0037]图2中的杯形壁4从底板3的机器底座5向上延伸。杯形壁4在当前情况下以环状方式实现。
[0038]机器基座I此外包括预拉伸单元。预拉伸单元包括第一预拉伸元件6，第一预拉伸元件6在基座体2外部延伸并实现为环绕缆绳、带或钢圈。图2仅示出第一预拉伸元件6的一圈。然而，存在预拉伸元件6的几圈也是可能的。基座体2通过第一预拉伸元件6以横向预拉伸被施加作用。在明确的表达中，第一预拉伸元件的相应的拉紧产生在横向方向上指向的到基座体2上的力。
[0039]预拉伸单元此外包括在基座体2中引导的多个第二预拉伸元件7。在目前情况下，总共四个第二预拉伸元件7在每种情况下成对地布置并且在彼此交叉的方向上延伸。在目前情况下，第二预拉伸元件7沿着基座I的割线延伸。
[0040]第二预拉伸元件7通过相应的紧固锚固件8以其端部固定在基座体2中，更准确来说，固定在底板3中。在这种情况下是钢丝绳的第二预拉伸元件7松散地嵌入到底板3，即没有固定地结合到底板3，远离紧固锚固件8延伸。在明确的表达中，第二预拉伸元件7在金属波纹管，特别是钢波纹管中延伸，其阻止了钢丝绳和底板3的混凝土之间的结合。
[0041]第二预拉伸元件7各自成对地连接到预拉伸单元的预拉伸设备9。在目前情况下，预拉伸设备9布置在紧固锚固件8的区域中并且以这样的方式实现和构建，使得所述预拉伸设备可以动态方式改变由第二预拉伸元件7在基座体2上引起的横向预拉伸，特别是在完成基座I之后。只要是必需的，另外的预拉伸设备可设置在其余的紧固锚固件8的区域中。
[0042]在这种情况下，预拉伸设备9是液压预拉伸设备9，其包括用于调整横向预拉伸的电子控制机构(未示出)。在这种情况下，横向预拉伸的调整可特别依赖于安装在基座体2上的液压机的操作参数或操作状态来实现。使用预拉伸设备9，预拉伸可以动态方式被修改，即特别是即使在液压机的操作期间，使得预拉伸能够以准连续的方式适合于改变操作状态或操作参数等等。
[0043]液压机包括成型区域10，其具有联接到液压缸11的成型工具。图2中示出了一仅举例并且无细节的进一步说明一支柱，液压缸11和成型区域10的另外部件可应用的地方通过该支柱支撑在机器底座5上。如特别是从图2可看到的液压缸11支撑在杯形壁4的内侧表面上的径向支撑表面上。在液压缸11的操作期间发生的力通过支撑表面I引入机器基座I。
[0044]在示出的液压机的情况下，在每种情况下，两个液压缸11以相对的实现方向关于彼此以共线方式布置。两对这种液压缸在每种情况下平行于彼此布置。液压缸对均关于彼此交叉地布置，更准确地说，以90度偏移，即两个液压缸对关于另外两个液压缸对交叉地布置。液压缸11以这样的方式布置和实现并且以这样的方式与成型工具配合，该方式为待成型的工件12可在其轴向上被镦粗和/或伸展，并且工件12可在与其轴向方向垂直的方向上变形，特别是被冲压模具进入。工件12例如可以是用于轮船发动机的曲轴的杆形工件。
[0045]为了使工件12能够被供应到成型区域10，机器基座1，特别是一个杯形壁4或多个杯形壁4可具有合适的凹口或切口。关于图2所示的机器基座1，必须再次提到所述机器基座具有连接到杯形壁4的基座部分盖13，成型区域10的部分盖通过杯形壁4可至少部分地被容纳。实质上径向地向内指向的基座部分盖13在目前情况下以突出部或凸出部的形式实现并且还能够被用于容纳和支撑另外的组件。
[0046]在图1和图2所示的基座I以这样的方式被预拉伸，该方式为基座体2，特别是底板3，关于机器底座5的侧面具有凹曲度。为了实现这个，第二预拉伸元件7并且还有第一预拉伸元件6布置在弹性线14上方。特别有利的到基座I中的力分配和力引入可以凹曲度实现。特别地，由液压缸11在工件12的成型期间产生的并通过支撑面引入机器基座I的力能够以优化的方式分配并且至少被补偿到合适的程度。
[0047]举例来说，基座I可具有下面的尺寸。基座I的总直径，特别是底板3的总直径，可为25m。基座I的杯形部分的内直径可为大约12m。总基座的高度可最多为9m，底板3的高度可最多为5m并且杯形部分的高度可最多为4m是可能的。
[0048]例如C40/50抗压强度级别的混凝土可被用于基座I。第一预拉伸元件6和/或第二预拉伸元件7能够产生特别是最大的发生压力或甚至轻微地有的区域中的预拉伸。
[0049]建议的基座I特别是由于预拉伸底座体2的可能性而从长远来看特别地长寿命和稳定。
[0050]附图参考标记列表
[0051]I 机器基座
[0052]2 基座体
[0053]3 底板
[0054]4 杯形壁
[0055]5 机器基座
[0056]6 第一预拉伸元件
[0057]7 第二预拉伸元件
[0058]8 紧固锚固件
[0059]9 预拉伸设备
[0060]10成型区域
[0061]11液压缸
[0062]12 工件
[0063]13基座部分盖
[0064]14弹性线
【权利要求】
1.一种用于成型机器，特别是液压机的机器基座(1)，所述机器基座包括基座体(2)，所述基座体(2)具有至少一个支撑表面以用于支撑所述成型机器的至少一个成型设备(11 )，所述成型设备(11)优选为液压成型设备，并且所述机器基座包括至少一个预拉伸单元，所述预拉伸单元被实现并与所述基座体配合，使得所述基座体以横向预拉伸被施加作用，所述横向预拉伸反作用于输入到所述基座体(2)中的由所述成型设备引起或在所述成型设备的操作期间引起的力。
2.根据权利要求1所述的机器基座(1)，其中所述基座体(2)是优选杯形的、圆柱形的基座，并且其中所述至少一个支撑表面至少部分地在所述基座体(2)的内径向表面上实现。
3.根据前一权利要求所述的机器基座(1)，其中所述杯形的基座体(2)具有横向连续的基座板(3 )和至少一个基座壁(4 )，所述基座壁(4 )从所述基座板(3 )轴向延伸并优选地在轴向截面上为环状或以环状方式布置，其中所述至少一个支撑表面优选地至少部分地在所述基座壁(4)的内侧表面上实现。
4.根据前述权利要求中任一项所述的机器基座(1)，其中所述基座体(2)实质上由混凝土，特别是钢筋混凝土制成。
5.根据前述权利要求中任一项所述的机器基座(1)，其中所述预拉伸单元包括第一预拉伸元件(6)，所述第一预拉伸元件(6)在所述基座体(2)的外部延伸，特别地在所述基座体(2)的横向延伸，特别地为环状物、带和/或缆绳，在每种情况下均优选由钢制成。
6.根据前述权利要求中任一项所述的机器基座(1)，其中所述预拉伸单元包括内部第二预拉伸元件(7)，所述内部第二预拉伸元件(7)特别地至少部分地嵌入所述基座体(2)中并且优选地沿大约穿过所述基座体(2)的中心点的线延伸，特别是以钢丝绳的形式。
7.如前述权利要求中任一项所述的机器基座(1)，其中所述预拉伸单元包括预拉伸设备(9)，特别是液压预拉伸设备，所述预拉伸设备(9)连接到第一预拉伸元件(6)和/或第二预拉伸元件(7)，被实现以用于由所述预拉伸元件(6、7)引起的所述基座体(2)的横向预拉伸的可修改的调整。
8.根据前述权利要求中任一项所述的机器基座(I)，其中所述预拉伸单元具有电子控制机构，所述电子控制机构与所述预拉伸设备(9)配合并且被实现以用于所述基座体(2)的横向预拉伸的可修改的调整，特别是动态可修改的调整，尤其依赖于安装在基座体(2)上的所述成型机器的特别是所述成型设备的操作参数。
9.根据前述权利要求中任一项所述的机器基座(1)，其中所述基座体(2)被横向预拉伸施加作用，使得所述基座体具有弯曲度，所述弯曲度优选地以关于安装表面(5)的凹的形式来实现，所述安装表面(5)被实现以用于所述成型机器的安装。
10.一种用于在根据权利要求1至9中任一项所述的机器基座(1)上的成型机器特别是液压机的操作的方法，其中所述基座体(2)的横向预拉伸依赖于所述成型机器的操作参数和/或依赖于所述成型机器和所述基座体之间的相互作用来调整，优选动态地调整。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述成型机器的一个或多个各自的操作参数被传送到所述电子控制机构，并且所述电子控制机构控制所述预拉伸设备(9)，使得为了各自的操作参数预定或确定的所述基座体(2)的横向预拉伸被设置。
12.成型装置，包括如权利要求1至9中任一项所述的机器基座和支撑特别是被安装在所述机器基座上的成型机器，特别是液压机。
13.根据权利要求12所述的成型装置，其中所述成型机器的成型设备包括布置在一个或多个轴向平面中的成型元件，特别是液压缸(11)。
14.根据权利要求13所述的成型装置，其中所述成型元件具有彼此相对和/或横地延伸，优选相对于彼此以90度偏移的有效方向。
【文档编号】B30B15/04GK103732387SQ201280036073
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年7月24日 优先权日:2011年8月16日
【发明者】洛塔尔·鲍尔萨茨斯, 赫伯特·鲁格 申请人:朗根施泰因及舍曼有限公司