FR2527979A1

FR2527979A1 - High pressure hydraulic press - uses combination of hydraulic pressure differential piston and compressed air

Info

Publication number: FR2527979A1
Application number: FR8210079A
Authority: FR
Original assignee: PLASSE JEAN LUC
Current assignee: PLASSE JEAN LUC
Priority date: 1982-06-03
Filing date: 1982-06-03
Publication date: 1983-12-09

Abstract

The press is controlled by high pressure hydraulic rams and the oil feed pipe (7) of each ram (5) is connected to the oil chamber of a master cylinder (9). In this,slides the small section (10) of a floating differential piston (11), the large section of which slides in a large diameter cylinder (13), connected to a compressed air supply (26). The relation of the two piston sections (10,12) is such that air on the large section produces, in the master cylinder, a greatly increased hydraulic pressure. The rams have a return spring (25) to separate the tools (2,3) when the hydraulic pressure drops.

Description

La présente invention est relative a une presse à haute pression du genre de celles qu'on utilise dan
des ateliers de mécanique ou de tôlerie , par exemple pour
cisailler ou pour plier de la tle. The present invention relates to a high pressure press of the kind used in dan
mechanical or sheet metal workshops, for example for
shear or bend sheet metal.

On sait qu'une presse-plieuse comprend général
lement un outil et une matrice mobiles l'un par rapport à
l'autre , la tale & plier étant introduite entre ces deux
éléments ! Après introduction de la telle , des vérins pro
voquent l'enfoncement de l'outil dans la matrice , ce qui
plie la tôle au profil désiré . On sait que pour traiter
des tôles épaisses ou de grande largeur , on est amenc à
augmenter considérablement la poussée de commande 2 ce qui
conduit à utiliser une pression élevé dans l'alimentation
des vérins.Sur les presses de type connu , il en résulte
pour le constructeur l'obligation de prévoir une centrale
hydraulique complète pour l'alimentation à haute pression
des vérins. Une telle presse pressente l'inconvénient majeur
d'avoir un prix de revient très élevé.We know that a press brake includes general
lement a tool and a matrix movable one compared to
the other, the tale & fold being introduced between these two
elements! After introduction of such, professional cylinders
evoke the insertion of the tool in the matrix, which
fold the sheet to the desired profile. We know that to treat
thick or very wide sheets, we are led to
significantly increase control thrust 2 which
leads to use of high pressure in the feed
cylinders. On known type presses, this results
for the manufacturer the obligation to provide a power plant
complete hydraulics for high pressure supply
cylinders. Such a press senses the major drawback
to have a very high cost price.

La présente invention a pour but d'éviter ces
inconvénients en réalisant une presse , notamment pour plier
de la tale , dont la structure simplifiée lui permette d'
Outre réalisée à un bas prix de revient.The object of the present invention is to avoid these
disadvantages when making a press, especially for folding
tale, whose simplified structure allows it to
Besides carried out at a low cost price.

Une presse selon l'invention comprend des ouS
tils de travail dont la fermeture e st commandée par au
moins un vérin hydraulique à haute pression , et elle est
caractérisée en ce que la canalisation d'alimentation d'
huile de chacun de ses vérins est reliée à la chambre à
huile d'un maître cylindre dans lequel coulisse la peti
te section d'un piston différentiel flottant , dont la gran
de section coulisse dans un cylindre correspondant de grand
diamètre relié à une alimentation en air comprimé. A press according to the invention comprises ouS
working tils whose closing is ordered by at
minus a high pressure hydraulic cylinder, and it's
characterized in that the supply line for
oil from each of its cylinders is connected to the chamber
oil from a master cylinder in which slides the small
te section of a floating differential piston, the large
of sliding section in a corresponding large cylinder
diameter connected to a compressed air supply.

On sait que dans la plupart des ateliers , on
dispose déjà d'un circuit de distribution d'air comprime à
moyenne pression ( trois bars , six bars , voire même dix
bars) , Dans ces conditions , on calcule le rapport des
deux sections du piston différentiel , de façon que 13 pOUS-
sée d'air comprimé esercée sur la grande section produise
dans le circuit hydraulique du mattre-cylin.-lre , une pres
sion hydraulique fortement multiplie,
Suivant ure-utre caractéristique l'inven- tion , chaque vérin de travail est soumis à la poussée antagoniste d'un ressort de rappel qui tend à carter les outils de la presse lorsque la poussée hydraulique de commande diminue
Suivant une autre caractéristique de l'invention , le mattre-cylindre e st alimenté en charge par un réservoir d'huile , à travers une lumière latérale que vient obturer la petite section du piston différentiel flottant lorsque celui-ci s'enfonce dans le mattre-cylindre
Suivant une autre caractériatique de l'invention , le réservoir d'huile placé en charge est monté de façon étanche * sa partie supérieure étant reliée à l'alimentation en air comprimé en même temps que la face de travail de la grande section du piston différentiel.We know that in most workshops, we
already has a compressed air distribution circuit at
medium pressure (three bars, six bars, even ten
bars), Under these conditions, the ratio of
two sections of the differential piston, so that 13 CAN
compressed air force on the large section produces
in the hydraulic circuit of the master cylinder, a pres
hydraulic pressure greatly increased,
According to the characteristic feature of the invention, each working cylinder is subjected to the opposing thrust of a return spring which tends to cover the tools of the press when the hydraulic control thrust decreases
According to another characteristic of the invention, the master cylinder is supplied under load by an oil reservoir, through a lateral opening which is closed off by the small section of the floating differential piston when the latter is inserted into the master. -cylinder
According to another characteristic of the invention, the oil tank placed under load is mounted in a sealed manner * its upper part being connected to the compressed air supply at the same time as the working face of the large section of the differential piston .

Suivant une autre caractéristique de l'invention ,pendant la phase de retour , on alimente en air comprimé la face de la grande section du piston différentiel flottant qui est opposée à la face de travail de la grande section. According to another characteristic of the invention, during the return phase, the face of the large section of the floating differential piston which is opposite to the working face of the large section is supplied with compressed air.

Grâce à ces dispositions , on voit qu'on peut obtenir sur les vérins hydrauliques de travail , une pression d'alimentation importante alors qu'il suffit de relier la presse à une a rrivée d'air comprimé à basse pression , du genre de celle qu'on trouve la plupart du temps dans les ateliers. Thanks to these provisions, it can be seen that a large supply pressure can be obtained on the hydraulic working cylinders when it suffices to connect the press to a supply of compressed air at low pressure, of the kind of that found most of the time in workshops.

Une autre caractéristique de l'invention ré aulte du fait que l'alimentation en air comprimé du réservoir monté en charge sur le mattre-cylindre , permet de gaver directement les serins de commande à la pression de l'air comprimé ( ce qui réalise pour les outils de la nresse , une course d'avance rapide) alors qu'après fermeture de la lumière latérale du maître-cylindre par la petite section du piston différentiel t la valeur élevée de la pression hydraulique se trouve appliquée aux vérins de travail, pour effectuer la faible course résiduelle correspondant a la phase i haute pressioi du travail proprement dit. Another characteristic of the invention arises from the fact that the supply of compressed air to the tank mounted under load on the master cylinder makes it possible to force-feed the control actuators directly at the pressure of the compressed air (which achieves for tools of the nresse, a rapid advance stroke) whereas after closing the lateral light of the master cylinder by the small section of the differential piston t the high value of the hydraulic pressure is applied to the working cylinders, to perform the small residual stroke corresponding to the high pressure phase i of the work proper.

Le dessin annexé, donné , à titre d'exemple non limitatif , permettra de mieux comprendre les caractéris-
tiques de l'invention;
Figure 1 est une vue schématique montrant
l'ensemble d'une presse selon l'invention.The appended drawing, given by way of nonlimiting example, will allow a better understanding of the characteristics
ticks of the invention;
Figure 1 is a schematic view showing
the assembly of a press according to the invention.

Figure 2 est une coupe analogue après enfon
cement du piston différentiel.Figure 2 is a similar section after insertion
cement of the differential piston.

On a représenté sur les dessins une presse
1 qui peut outre par exemple une presse à plier la tôle Cette machine comprend à la manière connue un outil horizontal fize 2 t contre lequel vient s'appliquer une matrice 3 que porte un plateau 4 animé d'un mouvement de bas en haut , Ce mouvement ascendant est communiqué au plateau 4 par deux vé- rins hydrauliques 5 dont les chambres à huile 6 sont reliées en parallèle à une canalisation d'amimentation 7 .A press is shown in the drawings
1 which can, for example, furthermore a press for bending the sheet metal This machine comprises, in the known manner, a horizontal tool fize 2 t against which a die 3 is applied, which is carried by a plate 4 animated with a movement from bottom to top, This upward movement is communicated to the plate 4 by two hydraulic cylinders 5, the oil chambers 6 of which are connected in parallel to a supply pipe 7.

Selon l'invention t la canalisation 7 est raccordée à l'ouverture de refoulement 8 d'un mattre-cylindre 9 dans lequel coulisse la petite section 10 d'un piston différentiel 11 f La grande section 12 de ce piston différentiel coulisse à son tour dans un cylindre fixx 13 qui constitue une enceinte étanche t partagée par la grande section 12 en une chambre avant 14 et une chambre arrière 15 5 Chacune de ces deux chambres est raccordée à une canalisation référencée resoectivement 16 et 17
Dans la paroi latérale du maitre-cylindre 9 , s'ouvre une lumière 18 qu'une canalisation 19 relie à un réservoir charge 20 contenant la réserve d'huile .Au-dessus do l'huile du réservoir 20 e est placé un piston flottant 21 , ou une membrane équivalente . On définit ainsi au-dessus du piston 21 , une chambre à air 22 qu'une canalisation 23 permet de relier , le cas échéant , à une arrivée d'air comprimé.According to the invention t the pipe 7 is connected to the discharge opening 8 of a master cylinder 9 in which slides the small section 10 of a differential piston 11 f The large section 12 of this differential piston slides in turn in a fixx cylinder 13 which constitutes a sealed enclosure t shared by the large section 12 into a front chamber 14 and a rear chamber 15 5 Each of these two chambers is connected to a pipe referenced resoectively 16 and 17
In the side wall of the master cylinder 9, a light 18 opens which a pipe 19 connects to a load tank 20 containing the oil reserve. Above the oil from the tank 20 e is placed a floating piston 21, or an equivalent membrane. There is thus defined above the piston 21, an air chamber 22 which a pipe 23 makes it possible to connect, if necessary, to an inlet for compressed air.

Les diverses canalisations 16 , 17 et 23 , sont reliées à une unité de commande 24 , qui peut Outre une vanne à plusieurs voies de type connu , dont la structure dé- coule de la description du fonctionnem nt . The various pipes 16, 17 and 23 are connected to a control unit 24, which can In addition to a multi-way valve of known type, the structure of which follows from the description of the operation.

Enfin t on prévoit préférablement des res- sorts de rappel 25 qui tendant à rappeler leurs le bas le plateau 4 portant la matrice 3. Finally, provision is preferably made for return springs 25 which tend to recall their bottom plate 4 carrying the matrix 3.

Pour brancher l'appareil , il suffit de
raccorder la canalisation d'entrée 26 du distributeur 24 à un reseau d'air comprimé.La canalisation 27 constitue un évent de mise à la pression atmosphérique.To connect the device, simply
connect the inlet pipe 26 of the distributor 24 to a compressed air network. The pipe 27 constitutes a vent for atmospheric pressure.

Le fonctionnement est le suivant t
Lorsqu'après avoir présenté sa tôle entre l'outil 2 et la matrice 3 t l'opérateur veut fermer la presse , il lui suffit d'actionner le distributeur 4 t de façon à en voyer l'air comprimé de 26 dans les canalisations 16 et 23, tandis que la canalisation 17 est reliée par l'évent 27 l'atmosphère extérieure:
Dans un premier temps t la pression d'air comprimé s'exerce immédiatement dans la chambre 22 t ce qui refoule l'huile par les canalisations 19 et 7 dans > s cham- bres 6 des vérins 5 . Ces derniers sont donc immédiatement alimentés en huile à une pression sensiblement égale à ce. The operation is as follows t
When after having presented its sheet between the tool 2 and the die 3 t the operator wants to close the press, it suffices to actuate the distributor 4 t so as to see the compressed air of 26 in the pipes 16 and 23, while the pipe 17 is connected by the vent 27 to the outside atmosphere:
At first t the compressed air pressure is immediately exerted in the chamber 22 t which discharges the oil through the lines 19 and 7 into> s chambers 6 of the jacks 5. The latter are therefore immediately supplied with oil at a pressure substantially equal to that.

le de l'air comprimé d'alimentation de 26 . Cela définit la course d'approche rapide du plateau 4 qui monte en direa- tion de l'outil 2
Simultanément t la pression d'air comprimé enZ voyée dans la chambre 14 provoque un déplacement du piston différentiel Il dans la direction indiquée sur la figure par la flèche 28. Ce faisant g la petite section 10 vien; obturer la lumière 18 .Désormais e l'huile emprisonnée dans le maître-cylindre 9 se trouve donc soumise à une pression élevée w égale à la pression d 'alimentation d'air compri mé en 26 t multiplie par le rapport des surfaces des pistons 12 et 10 . Cette pression élevée s'applique sur les vérins 5 et provoque la course de travail du plateau 4 de la presse.the compressed air supply 26. This defines the rapid approach stroke of the plate 4 which rises in direction of the tool 2
Simultaneously t the compressed air pressure enZ seen in the chamber 14 causes the differential piston Il to move in the direction indicated in the figure by the arrow 28. In doing so, the small section 10 comes; shut off the light 18. Henceforth the oil trapped in the master cylinder 9 is therefore subjected to a high pressure w equal to the compressed air supply pressure in 26 t multiplied by the ratio of the surfaces of the pistons 12 and 10. This high pressure is applied to the cylinders 5 and causes the working stroke of the plate 4 of the press.

Lorsque l'opérateur désire ouvrir sa presse, il lui suffit d'actionner le distributeur 24 qui envoie la pression d'air comprimé de 26 vers la canalisation 17 tan- dis que les canalisations 16 et 23 sont reliées à l'évent 27 . Dans ces conditions , les ressorts 25 tendent à repousser le plateau 4 vers le bas , ce qui refoule l'huile des chambres 6 des vérins 5 vers le piston différentiel 11 . On a ainsi tendance àle faire reculer en sens inverse de la flèche 28 .Cette tendance est augmentee par la poussée de l'air comprimé emplissant la chambre 150 Le piston diffe- rentiel 12 , 10 , recule ainsi rapidement , ce qui permet d'accélérer d'autant la cadence de fonctionnement de la ma- chine . Dis que la petite section 10 a suffisamment reculé pour découvrir la lumière 18 t l'huile du réservoir 20 reconstitue l'appoint éventuellement nécessaire . La presse est alors prête à à un nouveau cycle opératoire. When the operator wishes to open his press, all he has to do is activate the distributor 24 which sends the compressed air pressure from 26 to the pipe 17 while the pipes 16 and 23 are connected to the vent 27. Under these conditions, the springs 25 tend to push the plate 4 downwards, which pushes the oil from the chambers 6 of the jacks 5 towards the differential piston 11. There is thus a tendency to make it move back in the opposite direction to the arrow 28. This tendency is increased by the pressure of the compressed air filling the chamber 150 The differential piston 12, 10, thus moves back quickly, which makes it possible to accelerate the more the rate of operation of the machine. Say that the small section 10 has moved back enough to discover the light 18 t the oil in the tank 20 replenishes the extra heat that may be necessary. The press is then ready for a new operating cycle.

On voit qu'une presse selon l'invention présente les avantages suivants t - cycle de fonctionnement rapide , avec une course d'appro
che rapide précédant la course courte de fonctionnement à
pleine puissance - structure simple et bas prix de revient 3 - facilité d'installation t puisqu'il suffit de la raccorder
à une canalisation d'air comprimé 26. It can be seen that a press according to the invention has the following advantages: t - rapid operating cycle, with a travel of approx.
fast che preceding the short running run at
full power - simple structure and low cost price 3 - ease of installation t since it is enough to connect it
to a compressed air line 26.

Claims

1 - Workshop press comprising working tools, the closing of which is controlled by at least one high-pressure hydraulic cylinder t and characterized in that the oil supply pipe (7) of each of its jacks (5) is connected to the oil chamber of a mature cylinder (9) in which slides the small section (10) of a floating differential piston (11) e whose large section (12) slides in a corresponding cylinder (13) of large diameter , connected to a compressed air supply (26).

2 - Press according to claim 1 t characterized in that the ratio of the two sections (10) and (12) of the differential piston (11) * is calculated so that the pressure of compressed air exerts on the large section (12) produce in the hydraulic circuit of the master cylinder (9) 2 a greatly increased hydraulic pressure.

3 - Press according to any one of the preceding claims t characterized in that each working cylinder (5) is subjected to the opposing thrust of a return spring (25) which mows to spread the tools (2) and (3 ) of the press, when the hydraulic control thrust decreases in the jacks (5).

4 - Press according to any one of the preceding claims t characterized in that the master cylinder (9) is supplied with charge by an oil reservoir (20) through a lateral light (18) which is closed off by the small section (10) of the floating differential piston (11) when it is inserted into the master cylinder (9)

5 - Press according to any one of the preceding claims, characterized in that the oil tank (20) placed under load is mounted in a sealed manner, its upper part (28) being connected to the supply of compressed air at the same time time that the working face of the large section (12) of the differential piston (11) o

6 - Press according to any one of the preceding claims 2 characterized in that t during the return phase, caprine air is supplied to the chamber (15) of the large section of the differential piston (11) as long as it is opposite to the working chamber (14) of the large section (12).

7 - Press according to any one of the preceding claims S characterized in that it exerts on the hydraulic working cylinders (5) a high supply pressure e while it is sufficient to connect it to a compressed air supply (26 ) at low pressure of the kind found most of the time in workshops.

8 - Press according to any one of the preceding claims, characterized in that, because

of the compressed air supply to the reservoir (20) mounted under load on the master cylinder (9) the control jacks (5) are directly fed at the pressure of the compressed air (which achieves for the press tools * fast forward travel) while, after closing the lateral light (18) of the master cylinder (9) by the small section (10) of the differential piston (11) the high value of the hydraulic pressure is applied to the working cylinders (5) s for carrying out the small residual stroke corresponding to the high pressure phase of the work proper;