专利名称：用于弯曲压力机的驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种驱动装置，如其描述于权利要求1的前序部分中。
背景技术：
由文件WO 2006/101156 Al已知一种用于弯边压力机的液压驱动装置和一种用于 运行这种装置的方法，据此在开放的液压系统中为了工作缸的供油利用一转速可调的马达 使一液压泵运行。转速可变地根据按照运动过程如快速行程、施压行程、紧急停止、返回行 程而不同的要求能从停止一直控制到最高转速。由另一文件DE 21 40 183 Al已知一种以开放式实施形式的液压驱动装置，包括 油箱、泵和供给管道用以向工作缸的压力室供给压力介质。压力介质从另一压力室的排出 可以经由一换向阀按选择供给输入管道或根据输入管道或压力室中的确定的压力水平经 由一排出管道返回油箱中。通过流出的压力介质在输入管路中的这样的混合，在一预定的 泵输送功率下在真正的施压行程之前提高压力机横梁的移动速度，因此实现快速进给并且 因而缩短的循环时间。由文件EP 0 967 028 Al已知一种液压式压力机，包括一两侧作用的液压工作缸， 其具有在活塞两侧的不同大小的作用面积。液压式驱动装置具有一用于压力介质的容器， 将压力介质借助于一电机操作的泵在输送回路中并经由控制阀供给工作缸，按选择供给通 过活塞分开的各压力室，用于一与活塞或活塞杆运动连接的压力机横梁的运动以便实施用 于施压行程和返回行程的移动。为了缩小工作循环，在用于交替地加载工作缸的各压力室 的各管道之间设置抽吸管道，包括抽吸阀用于快速补偿具有不同容积的各压力室的体积 流。由另一文件AT 008 633 Ul已知一种用于压力机例如模锻弯曲压力机的液压驱动 单元，用于借助双作用的具有不同作用面积的液压缸操纵压力机横梁。液压驱动单元具有 一用于压力介质的容器、一电机操作的泵和多个供应管道和多个控制阀以及一流动连接的 能增压的蓄能器，借助该蓄能器为了平衡压力机横梁的自重由工作缸产生反力。常见的驱动技术在较高的力分类(Kraftkategorien)的压力机中将液压的载荷 感知原理用于工作行程并在向下快速行程中使施压横梁受液压控制地下降。由于在载荷感 知运行中对压力损失需要调节储备量和在向下快速或向上快速时也经由阻力控制来调节 运动，所以产生原理引起的损失。产生的油升温在有些情况下必须经由油冷却器来降低。另 一缺点是，电驱动马达和在其上连接的液压的定量泵在整个的运行时间期间运转，这造成 损失和不必要的噪音。这样的驱动方案为每一机器设置一个液压的供应单元，其除泵、马达 和油箱外还包括多个连接管道和各种不同的辅助装置并且无论如何妨碍严格的模块式结 构，在该结构中每个轴是完全分开的并且紧凑地构造。在压力机的组装过程中须建立众多 的液压连接。它们由于不密封性、软管破裂或在更换液压部件时存在泄漏危险。此外，如今已知电液式混合驱动装置，其基本想法在于，将一液压式定量泵连接于 转速可变的电动机，以便由此可以电调节速度并且将在其上连接的液压回路包括在其端部上的液压缸一方面用于简单的传力而另一方面用作为切换变速装置用于快速-工作行程 转换。对此使用开放式液压系统，其除实际上的构成为单行程差动缸的工作缸外，还使用另 一柱塞缸。其液压作用面积等于差动缸的环形面积。将配设于这两个面积的各缸室这样切 换到快速行程，即形成一同步缸的作用，该同步缸由泵推动。活塞侧的缸室在快速行程中从 油箱抽吸。在工作行程中，泵对差动缸的活塞侧产生作用，环形侧位于一液压的蓄能器上以 便反向保持。
发明内容
本发明的目的是，提供一种用于弯曲压力机的驱动装置，利用它实现高的效率以 及从而节省能量的运行并且能实现紧凑的模块式的结构。本发明的该目的通过在权利要求1的特征部分中描述的措施达到。对此令人惊喜 的优点是，通过一封闭的包括环形管道和介质储存器的液压系统，能将压力介质的对于运 行必需的体积并且从而用于给驱动部件供应介质的功率需求保持得低。此外，还能够实现 停止/开动运行，由此通过减少噪音放射使环境负荷保持得低。权利要求2至5也描述有利的构成，借此按照不同的压力机型式提供不同的驱动 方案作为预装的模块。但权利要求6至9也描述有利的进一步构成，因为由此蓄能器可以设计用于大小 约为压力缸的各压力室的容积差的、小的储存容积并且例如以0. 75L足够地确定尺寸，并 且这在例如必需的约3巴至5巴的储存压力时能取消耗费的储存器安全闭锁和储存器检 测。按照如在权利要求10至12中描述的有利的进一步构成，在压力介质的小的输送 体积时并从而在小的泵功率时就已达到很高的快速行程速度。权利要求13到17也描述有利的构成，由此使用在技术上已被证明的并且适合于 抗干扰的长时间运行的液压标准部件。一种按照权利要求18的构成也是可能的，借此实现在各运行状态之间的保护机 器和工具的平缓的控制过渡。按照权利要求19的有利的构成，在高的输送功率时实现低的流动损失并且对于 向下快速行程大部分所需的体积流直接地在压力缸的各压力室之间导通，并通过在旁通管 道中设置的为高的体积流设计的筒式阀而很有效地避免压力缸中的空穴。但按照权利要求20至22的构成也是有利的，借此实现对于转换过程的快速反应 并且通过液压泵的可调的驱动确保需求合理的可调的驱动和制动作用。此外，一种按照权利要求23的构成是可能的，借此实现不同的储存器方案。最后，按照权利要求24至29的构成也具有优点，借此可实现不同的匹配于应用情 况的机器方案并由此扩大应用范围。
以下借助附图中所示的各实施例更详细地说明本发明。其中图1示出一按照现有技术的、可能的弯边压力机的示意图2示出一简化的按照本发明的用于弯边压力机的液压驱动装置；图3示出按照本发明的用于弯边压力机的液压驱动装置的一个优选的进一步构 成；图4示出用于在用于运行状态“向下快速行程”的接通中的优选的进一步构成的液压线路图；图5示出按图4的、在用于运行状态“向下工作行程”的接通中的液压线路图；图6示出按图4的、在用于运行状态“向上快速行程”的接通中的液压线路图；图7示出按图4的、在用于运行状态“从向下快速行程到紧急停止”的接通中的液 压线路图；图8示出按照本发明的驱动装置的另一构成，包括一个固定在压力机机架上的压 力缸和一个简化的液压系统；图9示出按图8的构成，包括一个扩展的液压系统；图10示出驱动装置的另一构成，包括一个固定在能移动的压力机横梁上的压力 缸和简化的液压系统；图11示出按图10的构成，包括一个扩展的液压系统；图12示出具有另一实施形式的液压系统的驱动装置，包括用于运行状态“停止” 的接通；图13示出按图12的液压系统，包括用于运行状态“向上快速”和“向下快速”的 接通；图14示出具有按图12的液压系统的驱动装置，包括用于运行状态“挤压”的接通。
具体实施例方式首先应确认，在不同地描述的实施形式中相同的部件设有相同的附图标记或相同 的构件名称，其中在整个描述中包括的公开内容按意义可以转到具有相同附图标记或相同 构件名称的相同部件上。在描述中选择的位置说明例如上面、下面、侧面等涉及直接描述的 以及示出的图，并且在位置改变时按意义也可转到新的位置上。此外，来自所示的和描述的 不同实施例的各单个特征或特征组合也可以构成本身独立的、发明解决方案或按照本发明 的解决方案。在具体的说明中对于取值范围的所有数据应理解成，它们包括任何以及所有部分 范围，例如，数据1至10是指包括从下限1开始到上限10的所有部分范围，也就是说所有 的部分范围以下限1或更大值开始并在上限10或更小值时结束，例如1至1. 7、3. 2至8. 1 或5. 5至10。图1中示出一个借助液压驱动装置1运行的弯边压力机2的简化视图，其具有一 基本上包括侧面支架4、5的压力机机架3、一横向联杆6和一固定的在垂直于支承面7的平 面8内定位的板形的压力机工作台9。沿垂直于支承面7的方向，在侧面机座4、5上的各直线导轨10中能移动地引导支 承一个上面的压力机横梁11，该压力机横梁在所示的实施例中由作为液压驱动装置1的驱 动机构13的两个压力缸12按照双向箭头14在上终端位置与可控的下终端位置之间移动， 以便对在压力机工作台9与压力机横梁11的各弯曲工具15之间为了变形过程而引入的工件例如薄板坯、成型板件等施加变形力。压力缸12的设置在所示的实施例中设计用于在变形过程中在压力机横梁11的工 件上施加拉力和在运动折返或停止压力机横梁11时施加压力，其中经由壳体支承件16和 杆支承件17实现传力。在图2中以压力缸12和可能的液压系统18为例以简化的实施形式详细示出用于 压力机横梁11的液压驱动装置1。
为了简化液压驱动装置1的图示和描述，以多个、优选两个对称于压力机1的横向 延伸的中间平面设置的、经由所示的液压系统18运行的压力缸12中的仅一个以例说明该 液压驱动装置的构成和作用。为了可逆的施加力，压力缸12设计成所谓的双作用的差动缸19，包括一缸壳体20 和一在其中通过用压力介质的压力施加能移动的、将缸室21分成压力室22、23的活塞24。活塞24固定在一在一侧从缸壳体20伸出的活塞杆25上，该活塞杆在伸出的端部 区域26内与压力机横梁11传动连接，例如借助于销27，其允许角偏差的公差。按所示的实施例，在一构成在缸壳体20上的支承装置中，压力缸12固定在侧面支 架5的侧面28上，其中活塞杆25从缸壳体20在背离支承面7的端面法兰30的压力密封 的杆导套29中伸出，并且如以上所述地在端部区域26内与压力机横梁11借助销27传动 连接。通过压力缸12的该布置，压力机横梁11在静止状态通过活塞杆25克服自重分量 的作用(按箭头31)得到支承，亦即活塞杆25在该运行状态遭受压力负荷，其中该压力负 荷加上自重分量(按箭头31)由于通过压力机横梁11运动(按照双向箭头14)产生的加速 力不仅在制动时而且在运动折返时改变，并且这在确定活塞杆25的尺寸时必须加以考虑。在对弯曲工具15、16之间的工件的变形过程中，一旦需要的变形力分量超出压力 机横梁11的自重分量，在活塞杆25中就出现拉力负荷。由于在一侧从缸室21中引导出来的活塞杆25，不同的活塞作用面积32、33面向压 力室22、23，其中杆侧的活塞作用面积32构成从具有缸室21的内径34的圆面积减去由活 塞杆直径35形成的圆面积的圆环面积，而与此相对地在活塞24上相对的活塞作用面积33 等于具有缸室21的内径34的圆面积。另外如还要详细地说明地，有利的是，活塞作用面积32、33的比例数值大于1而小 于1. 5，这在意义上等同于用于由液压系统18对压力室22、33进行加载以便实施工作循环 的不同体积流，该工作循环包括在压力机横梁的上终端位置与下终端位置之间的两倍的调 整位移。由图2现在还可看出，液压系统18以简化的实施形式以液压线路图的形式用于控 制液压缸12，其中涉及一个封闭的和基本上无油箱的液压系统18。由液压系统18用压力介质经由一个压力管道36在活塞侧的压力室23中供给压 力缸12用于打开运动，而经由一个压力管道37在杆侧的压力室22中供给压力缸12用于 关闭运动。压力管道36将压力室23连接于一个控制阀39的一个接头38，而压力管道37将 压力室22连接于另一控制阀41的一个接头40。控制阀39、41的接头42、43流动连接于一环形管道44，在该环形管道中设置有一经由转速和转向可调的驱动马达45、特别是电动机46运行的液压泵47，借此介质流按照箭 头48、49根据驱动马达45并且从而液压泵47的选择的按双向箭头50的转向按选择地能 在控制阀39、41之间转换。环形管道44在液压泵47的第一接头52与控制阀39的接头42之间构成第一管 路51并在液压泵47的第二接头54与控制阀41的接头43之间构成第二管路53，其中按照 电动机46的选择的转向和控制阀39、41的第一或第二切换位置，在液压泵47与压力缸12 的活塞侧的压力室23或杆侧的压力室22之间存在流动连接，或者中断在环形管道44与用 于压力缸12的活塞侧的压力室23的压力管道36之间的流动连接或中断在环形管道44与 用于压力缸12的杆侧的压力室22的压力管道37之间的流动连接。从第一管路51在液压泵47与控制阀39之间分出一旁通管道55，该旁通管道通向 控制阀41的第二接头56。此外，环形管道44经由一个两位三通控制阀58流动连接于一个蓄能器57，由此 控制阀58的一个接头59经由一个管道60连接于管路51而控制阀58的另一接头61经由 一个管道62连接于管路53，并且蓄能器57连接在控制阀58的一个接头63上。蓄能器57 借助管道60、62结合控制阀58的相应切换位置的该流动连接能够实现适应需要地储存或 排出处于循环中的压力介质的一部分，借此实现短的控制过程并且将在液压系统18中的 压力介质的必需的量保持得低。控制阀39、41、58在所示的实施例中是两位电子换向阀，优选是具有弹簧复位的 活塞阀并且在以下的功能描述中将按运行状态不同的切换位置，相互对照各图中的视图， 对于第一切换位置用字母(A)标记而对于第二切换位置用(B)标记。首先还要详细说明按照图2中所示的液压线路图的各功能元件。在具有封闭的流动回路的液压系统18中实现，只排挤压力介质的很小的体积，其 等于活塞杆24的排挤体积或在两侧伸出的活塞杆的情况下(如稍后还要详细说明地)等 于两个杆元件的体积差。该排挤体积可以由一个很小的蓄能器57或液压蓄能器容纳。在该蓄能器57中的 必需的压力，其在工作行程中当然也实行保持功能，对于典型的实施形式为2巴至8巴、优 选3巴至5巴并且应以蓄能器容积0. 5L至2. 5L、优选0. 75L至1. OL为出发点。其构成对 于此的基础，即，按照压力容器规范不妨碍储存器安全性并且不需要特别的储存器检测。蓄能器57实行两个功能，如保持功能和油箱功能(上述的油箱)用以储存和排出 由于移进压力室22的活塞杆24产生的压力介质体积差，或在两侧伸出的活塞杆的情况下， 如以后还要详细说明地，两个杆元件的体积差。压力缸12是具有较小面积尺寸的活塞杆25的差动缸。活塞杆25指向上方并且以 适合的方式传动连接于压力机横梁11并支承它或在变形过程中向下牵引该压力机横梁。 对此，介质的工作压力作用于在杆侧的压力室22中，亦即作用到活塞24的环形面积上。由 于在工件变形的情况下活塞杆25受拉力负荷，所以没有弯曲危险。只通过在支承压力机横 梁11时压力机横梁11的分配的自重和附加地通过在停止时或在压力机横梁向上运动时的 加速分量才存在压力负荷。只利用一个其下面的压力室23比上面的具有较大作用面积的压力缸12，压力机 横梁11的受控制的下降或保持在快速行程接通中是可能的。在快速行程接通中，亦即当两个压力室22、23基本上液压短接时，压力缸12相当于纯柱塞缸，以活塞杆25的面积作为液 压作用面积。只一个指向上方的柱塞就可以平衡指向下方的重力。液压泵47在原理上是液压式四象限机(Vierquadranten-maschine)。但按压力的 主要负荷发生在工作行程中、亦即在工件变形时，从而可以将其设计成在一侧起作用的泵， 其在其他的象限中以显著较低的压力运行。利用转速可变的电动机46调节压力机横梁11的速度和定位。其在两个转动方向上工作，以便能使压力机横梁11向上和向下运动。控制阀39是一个两位两通阀并且用于保持压力机横梁11和用于实现紧急停止， 对此其切换到位置(A)。控制阀41是一个两位三通阀并且用于快速行程_工作行程转换。在工作行程中 它处于位置(A)，在快速行程中处于位置(B)。控制阀58是一个两位三通阀并且同样用于快速行程_工作行程转换。在工作行 程中它处于位置(B)，在快速行程中处于位置(A)。蓄能器57是一个具有较小容积的低压蓄能器。它利用其压力经由活塞24的作用 面积克服压力机横梁11的重量保持压力机横梁11。在向下快速行程中，它容纳通过活塞杆 25在移进压力缸12时排挤的油体积。它在该阶段起油箱的作用。以下现在描述图2中所示的液压驱动装置1的功能方式，按照典型的弯边过程划 分，亦即从压力机横梁11的上静止位置起到下死点位置和紧接着的向上运动到静止位置。向下快速行程控制阀39、41切换到状态(B)，控制阀58切换到状态(A)，借此液压泵47的接头 54连接于蓄能器57。使电动机46并从而使液压泵47旋转，压力机横梁11向下运动。在 典型的设计中，约90%的从活塞侧的压力室23中排挤的体积由杆侧的压力室22接纳。相 应的油流经过旁通管道55和控制阀41流动。由液压泵47输送到蓄能器57中的油流相当 于排挤的相对于环形侧体积较小的杆体积，因此达到很高的快速行程速度。向下工作行程控制阀41切换到位置(A)，而控制阀58切换到状态(B)，借此管道51连接于蓄能 器57。液压泵47向杆侧的压力室22输送并经由压力缸12的环形面积引起大的力。当仍 无压力作用到压力机横梁11上时，则由蓄能器57在活塞侧的压力室23中施加的压力也保 持压力机横梁11。包括减压阶段的向上工作行程控制阀39、41和控制阀58保留在与在向下工作行程的情况中相同的位置。不过， 电动机46和液压泵47向另一方向旋转。蓄能器57中的介质压力抬高压力机横梁11，电动 机转速控制提升速度，借此受控制的减压是可能的，亦即降低通过工件的回弹力、压力机横 梁11和压力机机架3、特别是各侧面支架的在变形过程中出现的挠曲的恢复变形的反作用 力。向上快速行程控制阀39、41、58的切换位置如同在向下快速行程的情况中，但液压泵47输送方 向相反。液压泵47经由等于活塞杆面积的面积差向上推压活塞24并从而向上推压压力机 横梁11。
保持在静止状态控制阀39处在切换位置(A)，借此通过压力室23中的介质压力支承压力机横梁。在向下快速行程中的紧急停止通过控制阀39快速切换到切换状态(A)，关闭活塞侧的压力室23，快速停止压力 机横梁11。保持在静止状态和紧急停止，受控制阀39控制地，确保与作用在电动机46或压力 机横梁11上的机械制动相比成本低的解决方案，例如通过成本低的由变频器供电的异步 电机作为电动机46的应用可能性。在图3中示出液压控制装置的另一构成，其具有作为弯边压力机2的差动缸19的 液压缸12和液压系统18的优选方案。压力缸12在所示的实施例中例如相对压力机工作台9位置固定，具有一连贯的活 塞杆25，其包括一个向上朝压力机横梁11的方向穿过缸壳体20伸出的杆元件64和一个 朝支承面7的方向穿过缸壳体20伸出的杆元件65。压力机横梁11传动连接于杆元件64。 杆元件65用于达到在活塞24上的、面向压力室23用于压力机横梁11的向上移动的环形 面积66与面向压力室22用于工作行程的压力面积67的预定的面积比例。杆元件64的杆 直径68大于杆元件65的杆直径69，借此环形面积66大于环形面积67并且面积比例按照 一优选的实施形式大致为大于1而小于1. 5。向下引导出来的杆元件65的应用确保即使在 必需的较大的杆直径68时也保持优选的面积比例，用于避免由于压力机横梁11的高的自 重或高的加速力产生的过高的弯曲负荷。按照该优选的实施形式的液压系统18设定用于控制阀39和控制阀41、多个控制 和调节元件70和控制管道71，如以后还要详细描述地。在快速行程中，较高的体积流经过控制阀39、41流动，该体积流在直接被操纵的 公称尺寸6的工业换向阀上产生值得一提的压力损失。由此在向下快速行程中无论如何在 上面的压力室22中产生空穴。因此优选使用液压式受先导控制的阀，其在可接受的压力损 失情况下允许这样的体积流。在控制阀41的情况下，它是一受先导控制的筒式阀72，而在 控制阀39的情况下是一受先导控制的能打开的止回阀73。如果冗余地实现先导控制级，则 冗余地保证为控制阀39预定的功能紧急停止-开动和保持。利用止回阀74、75将相应最高的压力施加到控制管道之一上。动用储存器压力在 系统中供给最低压力。该布线方案确保a)在运行状态下各阀的可靠的开着；b)在向下快速时快速的紧急停止——这是对于达到要求的停止位移的临界情 况；C)为了在压力机布线中能快速而平稳地转接运行状态——向下快速行程的驱动， 而不停住加压横梁，在一从管路51通向控制阀58(在该实施例中为一个两位四通阀)的管 道77中设置一节流阀76并由此确保在两个运行状态之间的快速而持续的过渡，而不完全 制动加压横梁，借此有助于缩短循环时间；d)另一节流阀78在用于控制阀41的先导控制级中允许从工作行程到快速行程的平缓的过渡而不需要快速的压力平衡，并且确保快速和持续的在两个运行状态之间的过 渡，而不完全制动加压横梁。借此有助于缩短循环时间。
关于与在前面的图中描述的实施形式的区别，在该情况下控制阀41是一个两位 两通阀，而控制阀58是一个两位四通阀。图4中示出其各部件以上已描述的液压系统18，处在控制阀39、41和控制阀58的 用于压力机横梁11的运行状态“向下快速行程”的切换状态。液压泵47在该运行状态下经由控制阀58向蓄能器57输送移进的杆元件64的相 应的油体积减去移出的杆元件65的体积、即体积差。剩余的油体积经由旁通管道55和压 力管道37流入压力缸12的压力室22中。
图5中示出液压系统18，其中控制阀39、41和控制阀58处于用于压力机横梁11 的运行状态“向下工作行程”的切换位置。为了防止当压力缸12的压力室23中的压力水平不准确地符合蓄能器57中的压 力水平时突然切换，节流阀76设置在从管路51在绕开液压泵47的情况下通向控制阀58 的管道77中。在向下工作行程中，通过液压泵47将体积流从压力室23经由控制阀58和环形管 道44的管路53输送到压力缸12的压力室22中。从压力室23中剩余的排挤的油体积经 由管道67和控制阀58导入蓄能器57中并由其容纳。在压力机横梁11的运动转换到运行过程“向上快速行程”之前实现减压阶段，其 中进行压力机横梁11和压力机机架特别是各侧面支架的通过压力产生的变形的受控制的 消除应力以及工件的回弹力的降低，其中在该减压阶段其控制阀39、41和控制阀58的接通 与在运行状态“向下工作行程”中一样，但驱动马达45和液压泵47的转向相反，因此液压 泵47的输送流相对于“向下工作行程”的输送方向变成相反的。图6中示出液压系统18，其中控制阀39、41和控制阀58在加压横梁11的运行状 态“向上快速行程”的切换位置。液压泵47在该运行状态将相当于移出的杆元件64的油体积从蓄能器57经由管 道51输送到压力缸12的压力室23中。从压力室22中排挤的油体积经由处在该切换状态 的控制阀41和39直接送给压力室23，因此由液压泵47输送的油体积是较小的。图7中示出液压系统18用于在按箭头80向下快速行程运动的过程中压力机横梁 11的运行状态“紧急停止”，其中控制阀39、41和控制阀58处于相应的切换位置。在紧急停止时，在管路51中的能液压打开的止回阀73通过控制阀39的转换通过 储存器压力控制和关闭一控制管道81。与此同时，停止驱动马达45并从而停止液压泵47。 同时将控制阀39、41和控制阀58切换到位置(A)，借此在压力机横梁11按箭头80的向下 运动中达到符合安全规范和由此产生的要求的停止位移。图8和9中示出驱动装置1的另一构成，用于相对于固定的压力机工作台9能移 动的压力机横梁11，包括与已详细在图2和3中描述的不同构成的液压系统18。按照该实施形式，差动缸19同压力机机架3、特别是同缸壳体20运动固定地固定 在侧面支架4上并且具有连贯的活塞杆25，该活塞杆由设有不同直径的杆元件64、65构成。该设置这样选择，即在压力机横梁11朝压力机工作台9的方向按箭头31移动时 经由活塞杆25在能移动的压力机横梁11上施加压力或施加取决于压力机横梁11的自重 的支承力。在杆支承件17中，具有较小杆直径68的杆元件64耦联于压力机横梁11。通过活塞24的由此配设于压力室22、23的不同的环形面积66、67，利用示例性示出的液压系统18，为相应的工作状况结合封闭的液压系统18达到优化压力机横梁11的运 动过程的以上已描述的优点，其中包括可调的和输送方向能逆转的液压泵47和蓄能器57 以及由管路51、53构成的环形管道44。控制阀39、41、58的接通构成用于运行状态“压力机横梁11的停止”，如这一方面 设定用于压力机横梁11在上死点位置或中间位置的保持例如快速停止。图10和11中示出驱动装置1的压力缸12的另一布置和以上已描述的不同设计 的液压系统18，因此对此不再详细讨论。
压力缸12在该实施例中具有在一侧伸出的活塞杆25并且例如以壳体20或壳体 支承件运动固定地与能移动的压力机横梁11相连接。伸出的活塞杆25运动固定地连接于一与压力机工作台9或压力机机架3固定连 接的支座85中。借此，在压力机横梁11朝压力机工作台9的方向按箭头31移动时在活塞 杆25中产生拉力负荷，或通过在压力机工作台11保持在上死点位置或中间位置时由压力 机工作台11的自重引起的力加上一个力的压力负荷，如后一力在紧急停止时在制动压力 机横梁11时产生，如这同样已在上述各图中描述。在压力缸12的该布置中，同样通过相当于活塞24的直径的活塞作用面积33以及 活塞环形面积32的不同面积产生运动过程的优化。各控制阀的接通，如在上述各图中已描述地，示出用于运行状态“压力机横梁的停止”。图12至14中示出具有液压系统18的另一方案的驱动装置1。压力缸12具有在 一侧伸出的活塞杆25。在所示的布置中，在活塞杆25中在施压过程中作用拉力负荷。液压系统18具有包括管路51、53的环形管道44。管路51将液压泵47连接于压 力室23用以加载活塞作用面积33。管路53将液压泵47连接于具有活塞环形面积32的压 力室22。蓄能器57按选择经由一个管道83和一个控制阀84连接于管路51，或经由一个 管道85和一个控制阀86连接于管路53，并且按照相应的运行状态激活或去活各控制阀84 的切换位置。在管路51、53中分别设置一个控制阀87、88。在将管路51与管路53连接的旁通 管道55中设置另一控制阀89。液压泵如在上述各实例中已描述地设计用于方向能逆转的输送并且由转速可调 的驱动马达45运行。作为控制阀84、86、87、88、89，按液压系统18的该方案设置两位两通阀。在图12中现在示出用于运行状态“停止”或“紧急停止”的切换状态，据此全部控 制阀84、86、87、88、89切换在或到关闭位置并且关闭液压泵47。图13中示出用于运行状态“向下快速行程”和“向上快速行程”的切换状态。在 该运行状态，压力缸12的压力室22、23经由旁通管路55和接通的控制阀87、89相互导通 连接，借此将小的相当于压力室22、23的容积差的体积流从其中同样经由接通的控制阀86 和管道85按照压力机横梁11的运动方向输送到蓄能器57中或由该蓄能器输入环形管道 44中。如对上述各图已描述地，这能够实现液压泵47或驱动马达45以及各管道和各阀的能量有效的设计。图14中现在示出各控制阀用于直接的运行状态“加压过程”的切换状态，其中压 力机横梁11的变形力为了未再详细示出的工件的变形能在朝压力机工作台9的方向按箭 头31的调整运动时施加。对于该运行状态，管路51的控制阀87和管路53的控制阀88接 通并从而在压力室23、22之间存在直接的流动连接。同时经由管道83和接通的控制阀84存在管路51的流动连接，用于向蓄能器57 再储存更多体积的介质，由于压力室22、23的通过该一侧的活塞杆25产生的容积差。在该运行状态，利用控制阀89关闭旁通管道55，如同在管路53与蓄能器57之间的管道85也通过控制阀86的关闭位置而关闭。各实施例示出驱动装置的可能的实施方案，其中在这方面应提到，本发明并不限 于其特别示出的实施方案，而是更确切地说各个实施方案相互的不同组合也是可能的并且 这种变化可能性根据关于技术处理的教导通过具体的发明处于在该技术领域技术人员的 能力内。因此，全部可设想的实施方案，其通过示出的和描述的实施方案的各个细节的组合 是可能的，也均包括在保护范围内。为了条理清楚，最后应指出，为了更好地理解驱动装置的结构，将其或其构件部分 地不按比例和/或放大和/或缩小地示出。可以由说明书得出基于独立发明的解决方案。附图标记清单1驱动装置18液压系统2 弯边压力机19 差动缸3压力机机架20缸壳体4侧面支架21 缸室5侧面支架22压力室6横向联杆23压力室7 支承面24 活塞8 平面25 活塞杆9压力机工作台26端部区域10直线导轨27销11压力机横梁28侧面12压力缸29 杆导套13驱动装置30端面法兰14双向箭头31 箭头15弯曲工具32活塞环形面积16壳体支承件33活塞作用面积17杆支承件34 内径35活塞杆直径63接头36压力管道64杆元件37 压力管道65 杆元件38接头66环形面积
39控制阀67环形面积40接头68杆直径41控制阀69杆直径42接头70控制和调节元件43接头71控制管道44环形管道72筒式阀
45驱动马达73止回阀46电动机74止回阀47液压泵75止回阀48箭头76节流阀49箭头77管道50双向箭头78节流阀51管路7952接头80箭头53管路81控制管道54接头82支座55旁通管道83管道56接头84控制阀57蓄能器85管道58控制阀86控制阀59接头87控制阀60管道88控制阀61接头89控制阀62管道
权利要求
用于弯曲压力机、特别是弯边压力机(2)的驱动装置(1)，该弯曲压力机具有压力机机架(3)、压力机工作台(9)和压力机横梁(11)，该压力机横梁相对于压力机工作台(9)经由液压系统(18)通过能用压力介质加载的多个压力缸(12)能移动，所述液压系统(18)包括一带有可调的驱动马达(45)、多个切换和控制元件和多个压力管道的液压泵(47)以及一蓄能器(57)；其特征在于，所述液压系统(18)利用一具有液压泵(47)的环形管道(44)构成用于压力介质的封闭的通过控制阀(39、41、58、84、86、87、88、89)能切换的流动回路，包括环形管道(44)的在至少一个压力缸(12)的一个压力室(23)与液压泵(47)之间的第一管路(51)和环形管道(44)的在压力缸(12)的另一压力室(22)与液压泵(47)之间的第二管路(53)，并且蓄能器(57)经由所述控制阀中的至少一个(58、84、86)按选择能与环形管道(44)的第一管路(51)或第二管路(53)流动连接，以便容纳或排出压力介质的储存体积。
2.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，用于蓄能器(57)的控制阀(58)经由 一个管道(60)连接于管路(51)并经由一个管道(62)连接于管路(53)。
3.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，用于蓄能器(57)的控制阀(58)设置 在环形管道(44)的管路(53)中并且利用一个管道(77)连接于管路(51)。
4.按照权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，在管道(77)中优选设置一节流阀 (76)。
5.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，蓄能器(57)经由一个管道(83)和控 制阀(84)连接于环形管道(44)的管路(51)并经由一个管道(85)和控制阀(86)连接于 环形管道(44)的管路(53)。
6.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，压力缸(12)构成为双侧作用的差动 压力缸，其中各活塞作用面积(32、33)的面积比例约为大于1而小于1. 5。
7.按照权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，压力缸(12)构成为具有在一侧 伸出的活塞杆(24)。
8.按照权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，活塞杆(25)的横截面积约为围绕活 塞杆(24)的活塞作用面积(32)的1/5至1/20。
9.按照权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，压力缸(12)构成为具有在两侧 伸出的杆元件(64、65)。
10.按照权利要求6至9之一项所述的驱动装置，其特征在于，各杆元件(64、65)的 直径(68、96)是不同的，其中与能移动的压力机横梁(11)传动连接的杆元件(64)的直径 (68)大于另一杆元件(65)的直径(69)。
11.按照权利要求6至9之一项所述的驱动装置，其特征在于，各杆元件(64、65)的 直径(68、96)是不同的，其中与能移动的压力机横梁(11)传动连接的杆元件(64)的直径 (68)小于另一杆元件(65)的直径(69)。
12.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，将缸室(21)分成各压力室(22、23) 的活塞(24)的、对于对压力机横梁(11)施加压力起决定作用的活塞作用面积(32)小于与 其相对的活塞作用面积(33)。
13.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，优选在环形管道(44)的第一管路 (51)中，在压力室(23)之前设置有一两位两通控制阀(39)。
14.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，优选在管路(51)中设置有一能打开 的止回阀(73)。
15.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，优选在环形管道(44)的第二管路 (53)中，在压力室(22)之前设置有一两位两通或两位三通控制阀(41)。
16.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，优选在连接各控制阀(39、41)的管 道中设置有一节流阀(78)。
17.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，控制阀(58)优选由两位三通阀构成。
18.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，在一将管路(51)与蓄能器控制阀 (58)连接的管道(77)中设置有一节流阀(76)。
19.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，各所述管路(51、53)直接地和/或 经由旁通管道(55)借助适合的液压的阀组合体与压力缸(12)的各压力室(22、23)流动连接。
20.按照权利要求19所述的驱动装置，其特征在于，在旁通管道(55)中优选设置有一 液压式先导控制的筒式阀(72)。
21.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，液压泵(47)和液压泵(47)的驱动 马达(45)构成用于双向输送压力介质。
22.按照权利要求21所述的驱动装置，其特征在于，用于液压泵(47)的驱动马达(45) 由电动机(46)、优选由异步电动机构成。
23.按照权利要求22所述的驱动装置，其特征在于，经由转速调节环节例如变频器实 现电动机(46)的能量供应。
24.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，蓄能器(57)通过低压蓄能器、例如 皮囊式、膜片式或活塞式蓄能器构成。
25.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，在移动压力机横梁(11)以便对工件 (17)施加变形力时，对活塞杆(25)施加压力。
26.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，在移动压力机横梁(11)以便对工件 (17)施加变形力时，对活塞杆(25)施加拉力。
27.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，活塞杆(25)经由杆支承件(17)连 接于能移动的压力机横梁(11)。
28.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，活塞杆(25)经由支座(85)连接于 压力机机架(3)或压力机工作台(9)。
29.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，压力缸(12)经由壳体支承件(16) 固定在压力机机架(3)、优选在侧面支架(4、5)上。
30.按照权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，压力缸(12)经由壳体支承件(16) 固定在压力机横梁(11)上。
全文摘要
本发明涉及一种用于弯曲压力机特别是弯边压力机(2)的驱动装置(1)，该压力机具有压力机机架(3)、压力机工作台(9)和相对于压力机工作台(9)经由液压系统(18)和至少一个能用压力介质加载的压力缸(12)能移动的压力机横梁(11)，该液压系统包括液压泵(47)、可调的驱动马达(45)、多个切换和控制阀和压力管道。液压系统(18)利用具有液压泵(47)的环形管道(44)、多个控制阀(39、41、58、84、86、87、88、89)和一蓄能器(57)构成封闭系统。环形管道具有在压力缸(12)的一个压力室(23)与液压泵(47)之间的第一管路(51)和在压力缸(12)的另一压力室(22)与液压泵(47)之间的第二管路(53)。蓄能器(57)经由控制阀中的至少一个(58、84、86)按选择能与第一管路(51)或第二管路(53)流动连接以便容纳和排出压力介质的储存体积。
文档编号F15B7/00GK101835601SQ200880113317
公开日2010年9月15日 申请日期2008年9月12日 优先权日2007年9月12日
发明者K·拉德纳, M·雷施, P·拉德纳, R·沙伊德尔 申请人:特鲁普机械奥地利有限公司及两合公司