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EP0754541A2 - Method for supplying power to electronically controlled drives in or at a press - Google Patents

Method for supplying power to electronically controlled drives in or at a press Download PDF

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Publication number
EP0754541A2
EP0754541A2 EP96111129A EP96111129A EP0754541A2 EP 0754541 A2 EP0754541 A2 EP 0754541A2 EP 96111129 A EP96111129 A EP 96111129A EP 96111129 A EP96111129 A EP 96111129A EP 0754541 A2 EP0754541 A2 EP 0754541A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
press
workpiece handling
handling devices
devices
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP96111129A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0754541A3 (en
Inventor
Peter Dr.-Ing. Klemm
Burkhard Schumann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
L Schuler GmbH
Original Assignee
L Schuler GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by L Schuler GmbH filed Critical L Schuler GmbH
Publication of EP0754541A2 publication Critical patent/EP0754541A2/en
Publication of EP0754541A3 publication Critical patent/EP0754541A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/14Control arrangements for mechanically-driven presses
    • B30B15/148Electrical control arrangements

Definitions

  • the invention relates to a method for supplying electronically controlled drives, in particular drives for workpiece handling devices, in and on a press with energy, the workpiece handling devices being electromechanically driven and electronically controlled, and the press having a press ram.
  • These workpiece handling devices are driven electromechanically and transport the workpiece into the press, from one station of a multi-stage press to the next station, and out of the press.
  • the workpiece handling devices also move through the range of movement of the press rams and other moving components of the press.
  • the drives and the higher-level control of the press no longer function.
  • the electrical synchronization of the individual drives of both the press and the workpiece handling devices is canceled.
  • the drives are disconnected from the mains and mechanically, by means of holding brakes working with spring pressure, the individual drives brake uncontrolled to zero speed.
  • the clutch for the press is switched off and the press ram moves, depending on the current number of strokes, with a certain caster angle or caster path.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a method for supplying electronically controlled drives, in particular drives for workpiece handling devices, in and on a press with energy, with which the components or assemblies at risk of collision can be supplied with energy until they are in a collision-free area.
  • the workpiece handling devices at least temporarily, i.e. As long as they are supplied with voltage from the intermediate circuit until they have been moved into a collision-free area, collisions with the press ram or other components of the press can be avoided.
  • the figure shows schematically the components of the drive for a three-axis workpiece handling device.
  • a line contactor 1 is shown, with which the entire arrangement shown is supplied with voltage.
  • Downstream of the line contactor 1 is a supply and regenerative unit 2, in which the AC voltage from the network is rectified.
  • the braking energy generated by the press can also be passed on to other consumers via the network, i.e. the press can be operated more economically.
  • capacitors 3 Connected to the supply and regenerative device 2 are capacitors 3, which are arranged in an intermediate circuit 13 and which store the electrical braking energy generated by the press or the workpiece handling devices.
  • the capacitors 3 can also be charged by the normal mains voltage.
  • a regulated DC / DC converter 4 which is arranged downstream of the capacitors 3, the voltage rectified by the supply and regenerative unit 2 is converted into suitable voltages for operating various components of the drive shown, for example the controller 5 for the individual drives of the drive not shown Workpiece handling devices or for angle stepper 6 for each individual axis of the workpiece handling device.
  • the workpiece handling devices described in the present exemplary embodiment are three-axis workpiece handling devices, a total of three angle step transmitters 6 are also necessary, ie for each axis a separate angle stepper 6, just as each individual axis is driven by a separate drive motor 7.
  • the drive motors 7 for the individual axes of the workpiece handling devices are mostly designed as pulse converter-fed asynchronous machines or brushless DC drives, 4 transistor pulse converters 8 are provided in parallel with the regulated DC / DC converter.
  • the drive motors 7 provided in the present exemplary embodiment are asynchronous machines fed by pulse converters.
  • the press main drive 9 of the press is controlled by the controller 5 and supplied with a suitable voltage by the voltage supply devices already described.
  • the direct current from the intermediate circuit 13 is converted by a transistor pulse converter 8 into alternating current for the main press drive 9.
  • two absolute value angle sensors 10, 11 are provided.
  • holding magnetic brakes 12 are provided which, if no voltage is applied to them, hold the axes of the workpiece handling devices in their braked position.
  • All components relevant to the movement of the workpiece handling devices i.e. in particular the control 5 and the drive motors 7 with all the devices necessary for this, are now supplied with the stored energy of the intermediate circuit 13, i.e. from the capacitors 3, supplied.
  • the DC link DC voltage is converted in the transistor pulse converters 8 into AC voltage for the drive motors 7 of the individual axes of the workpiece handling devices and in the regulated DC / DC converter 4 to a voltage suitable for the voltage supply of other necessary components, for example the supply voltage for the controller 5. converted.
  • the synchronous operation of the press ram and workpiece handling devices can be maintained until the press ram is stationary and the workpiece handling devices are in a collision-free area.
  • the position of the press ram and the position of the drive motors 7 are queried via the absolute value angle transmitters 10, 11 and transmitted to the controller 5.
  • the now discharged capacitors 3 can be recharged after the mains voltage has been applied again.
  • the capacitors 3 can also be charged by moving parts on the press or the workpiece handling devices by converting their kinetic energy into electrical energy.
  • the kinetic energy of the flywheel of the press can advantageously be used for this purpose.
  • the collision-prone components of the workpiece handling devices are only moved out of the collision area while the press ram is braked in an uncontrolled manner to avoid damage to the press or press components in this way, ie Instead of maintaining the coordinated operation of the workpiece handling devices with the press ram to a standstill, the workpiece handling devices are moved out of the possible collision area as quickly as possible.
  • the workpiece handling devices can be designed, for example, as transfer systems which have gripper rails, as suction cross members or workpiece insertion and / or removal devices.
  • the capacitors 3 can advantageously, as already mentioned, be charged to the intermediate circuit 13 via the kinetic energy of the moving masses of the press in generator operation of the drive motors 7. With this energy still available, the necessary components of the drive can then still be supplied with voltage, as already mentioned.
  • intermediate circuit capacitors in drive amplifiers are usually only of small dimensions.
  • larger intermediate circuit capacitors must normally be provided in order to have sufficient energy available for the drive shown for the workpiece handling devices in the event of a mains voltage failure.
  • the selection of suitable capacitors is at the discretion of the person skilled in the art.
  • a pulse-controlled resistor with energy conversion into heat or a grid-side pulse inverter with energy recovery feed the brake energy of the press, for example.
  • the energy for moving all the at-risk components of a press into a collision-free area can also be obtained from an uninterruptible power supply, e.g. a battery, so that a collision of components at risk can also be avoided in this way.
  • an uninterruptible power supply e.g. a battery

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Control Of Presses (AREA)

Abstract

Ein Verfahren dient zum Versorgen von elektronisch gesteuerten Antrieben, insbesondere Antrieben für Werkstückhandhabungseinrichtungen, in und an einer Presse mit Energie. Die Werkstückhandhabungseinrichtungen sind elektromechanisch angetrieben und elektronisch gesteuert. Die Presse weist einen Pressenstößel auf. Wenigstens die Werkstückhandhabungseinrichtungen werden bei einem Netzspannungsausfall wenigstens kurzfristig von einem Zwischenkreis eines Antriebsverstärkers oder einer unterbrechungsfreien Stromversorgung mit Spannung versorgt, wobei alle für die Bewegung der Werkstückhandhabungseinrichtungen maßgeblichen Einrichtungen aus dem Zwischenkreis oder der unterbrechungsfreien Stromversorgung mit Spannung versorgt werden.

Figure imgaf001
One method is used to supply electronically controlled drives, in particular drives for workpiece handling devices, in and on a press with energy. The workpiece handling devices are driven electromechanically and electronically controlled. The press has a press ram. At least the workpiece handling devices are supplied with voltage at least for a short time from an intermediate circuit of a drive amplifier or an uninterruptible power supply in the event of a mains voltage failure, all devices relevant for the movement of the workpiece handling devices being supplied with voltage from the intermediate circuit or the uninterruptible power supply.
Figure imgaf001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Versorgen von elektronisch gesteuerten Antrieben, insbesondere Antrieben für Werkstückhandhabungseinrichtungen, in und an einer Presse mit Energie, wobei die Werkstückhandhabungseinrichtungen elektromechanisch angetrieben und elektronisch gesteuert sind, und wobei die Presse einen Pressenstößel aufweist.The invention relates to a method for supplying electronically controlled drives, in particular drives for workpiece handling devices, in and on a press with energy, the workpiece handling devices being electromechanically driven and electronically controlled, and the press having a press ram.

Zum Bewegen von Werkstücken in Pressen sind aus der Praxis unterschiedlich ausgebildete Werkstückhandhabungseinrichtungen bekannt.For moving workpieces in presses, differently designed workpiece handling devices are known from practice.

Diese Werkstückhandhabungseinrichtungen werden elektromechanisch angetrieben und transportieren das Werkstück in die Presse hinein, von einer Station einer Mehrstufenpresse zu der nächsten Station, und aus der Presse wieder hinaus.These workpiece handling devices are driven electromechanically and transport the workpiece into the press, from one station of a multi-stage press to the next station, and out of the press.

Hierbei bewegen sich die Werkstückhandhabungseinrichtungen jedoch auch durch den Bewegungsbereich der Pressenstempel und anderer bewegter Bauteile der Presse.Here, however, the workpiece handling devices also move through the range of movement of the press rams and other moving components of the press.

Im Normalbetrieb sind die Bewegungen der einzelnen Komponenten durch geeignete Einrichtungen aufeinander abgestimmt, d.h. synchronisiert.In normal operation, the movements of the individual components are matched to one another by suitable devices, i.e. synchronized.

Bei Ausfall der elektrischen Energie, beispielsweise bei einem Netzspannungsausfall, funktionieren die Antriebe und die übergeordnete Steuerung der Presse jedoch nicht mehr. Hierbei wird die elektrische Synchronisierung der einzelnen Antriebe sowohl der Presse als auch der Werkstückhandhabungseinrichtungen aufgehoben. Die Antriebe werden vom Netz getrennt und mechanisch, mittels mit Federdruck arbeitenden Festhaltebremsen, bremsen die einzelnen Antriebe ungeführt auf Drehzahl Null.If the electrical energy fails, for example in the event of a mains voltage failure, the drives and the higher-level control of the press no longer function. Here, the electrical synchronization of the individual drives of both the press and the workpiece handling devices is canceled. The drives are disconnected from the mains and mechanically, by means of holding brakes working with spring pressure, the individual drives brake uncontrolled to zero speed.

Gleichzeitig wird die Kupplung für die Presse abgeschaltet und der Pressenstößel bewegt sich, abhängig von der momentanen Hubzahl, mit einem bestimmten Nachlaufwinkel bzw. Nachlaufweg weiter.At the same time, the clutch for the press is switched off and the press ram moves, depending on the current number of strokes, with a certain caster angle or caster path.

Je nach Stellung des Pressenstößels zum Zeitpunkt des Ausfalls der elektrischen Energie besteht daher die Gefahr einer Kollision des Oberwerkzeugs der Presse mit den elektronisch gesteuerten Werkstückhandhabungseinrichtungen, da sich diese ebenfalls bei einem Spannungsausfall unkontrolliert und somit unkoordiniert bezüglich des Pressenstößels weiterbewegen. Derartige Kollisionen können zu Beschädigungen der Presse oder einzelner Pressenteile führen, so daß die Presse nicht mehr für die Produktion zur Verfügung steht und ein entsprechender wirtschaftlicher Schaden entsteht.Depending on the position of the press ram at the time of the failure of the electrical energy, there is therefore a risk of the upper tool of the press colliding with the electronically controlled workpiece handling devices, since these also move in an uncontrolled and therefore uncoordinated manner with respect to the press ram in the event of a power failure. Such collisions can damage the press or individual press parts, so that the press is no longer available for production and there is a corresponding economic damage.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Versorgen von elektronisch gesteuerten Antrieben, insbesondere Antrieben für Werkstückhandhabungseinrichtungen, in und an einer Presse mit Energie vorzusehen, mit dem die kollisionsgefährdeten Bauteile bzw. Baugruppen solange mit Energie versorgt werden können, bis sich diese in einem kollisionsfreien Bereich befinden.The present invention is therefore based on the object to provide a method for supplying electronically controlled drives, in particular drives for workpiece handling devices, in and on a press with energy, with which the components or assemblies at risk of collision can be supplied with energy until they are in a collision-free area.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features mentioned in the characterizing part of claim 1.

Dadurch, daß wenigstens die Werkstückhandhabungseinrichtungen wenigstens kurzfristig, d.h. solange, bis sie in einen kollisionsfreien Bereich verfahren wurden, aus dem Zwischenkreis mit Spannung versorgt werden, können Kollisionen mit dem Pressenstößel oder anderen Bauteilen der Presse vermieden werden.In that at least the workpiece handling devices at least temporarily, i.e. As long as they are supplied with voltage from the intermediate circuit until they have been moved into a collision-free area, collisions with the press ram or other components of the press can be avoided.

Da auch alle anderen für die Bewegung der Werkstückhandhabungseinrichtungen maßgeblichen Einrichtungen trotz des Netzspannungsausfalles weiterhin mit Spannung versorgt werden, können alle Einrichtungen in eine definierte Grundposition gefahren werden, wobei aus dieser Grundposition heraus die Presse wieder problemlos angefahren werden kann.Since all other devices relevant to the movement of the workpiece handling devices continue to be supplied with voltage despite the power failure, all devices can be moved to a defined basic position, and from this basic position the press can be started again without any problems.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch den Unteransprüchen und den nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispielen.Advantageous refinements and developments of the invention also result from the subclaims and the exemplary embodiments described in principle below with reference to the drawing.

Die Figur zeigt schematisch die Komponenten des Antriebs für eine dreiachsige Werkstückhandhabungseinrichtung. Bezugnehmend auf die Figur ist ein Netzschütz 1 dargestellt, mit dem die gesamte dargestellte Anordnung mit Spannung versorgt wird. Dem Netzschütz 1 nachgeschaltet ist eine Versorgungs- und Rückspeiseeinheit 2, in welcher die Wechselspannung aus dem Netz gleichgerichtet wird.The figure shows schematically the components of the drive for a three-axis workpiece handling device. Referring to the figure, a line contactor 1 is shown, with which the entire arrangement shown is supplied with voltage. Downstream of the line contactor 1 is a supply and regenerative unit 2, in which the AC voltage from the network is rectified.

Durch die Versorgungs- und Rückspeiseeinheit 2 kann die von der Presse erzeugte Bremsenergie über das Netz auch an andere Verbraucher weitergeleitet werden, d.h. die Presse kann wirtschaftlicher betrieben werden.Through the supply and energy recovery unit 2, the braking energy generated by the press can also be passed on to other consumers via the network, i.e. the press can be operated more economically.

Im Anschluß an die Versorgungs- und Rückspeiseeinrichtung 2 sind Kondensatoren 3 angeordnet, die in einem Zwischenkreis 13 angeordnet sind und die die von der Presse oder den Werkstückhandhabungseinrichtungen erzeugte elektrische Bremsenergie speichern. Selbstverständlich können die Kondensatoren 3 jedoch auch durch die normale Netzspannung aufgeladen werden. In einem geregelten DC/DC-Wandler 4, der den Kondensatoren 3 nachgeordnet ist, wird die von der Versorgungs- und Rückspeiseeinheit 2 gleichgerichtete Spannung in geeignete Spannungen zum Betrieb verschiedener Komponenten des dargestellten Antriebes, beispielsweise der Steuerung 5 für die einzelnen Antriebe der nicht dargestellten Werkstückhandhabungseinrichtungen oder für Winkelschrittgeber 6 für jede einzelne Achse der Werkstückhandhabungseinrichtung, umgewandelt.Connected to the supply and regenerative device 2 are capacitors 3, which are arranged in an intermediate circuit 13 and which store the electrical braking energy generated by the press or the workpiece handling devices. Of course, the capacitors 3 can also be charged by the normal mains voltage. In a regulated DC / DC converter 4, which is arranged downstream of the capacitors 3, the voltage rectified by the supply and regenerative unit 2 is converted into suitable voltages for operating various components of the drive shown, for example the controller 5 for the individual drives of the drive not shown Workpiece handling devices or for angle stepper 6 for each individual axis of the workpiece handling device.

Da es sich, wie bereits erwähnt, bei den in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschriebenen Werkstückhandhabungseinrichtungen um dreiachsige Werkstückhandhabungseinrichtungen handelt, sind insgesamt auch drei Winkelschrittgeber 6 notwendig, d.h. für jede Achse ein separater Winkelschrittgeber 6, genauso wie jede einzelne Achse von einem separaten Antriebsmotor 7 angetrieben wird.Since, as already mentioned, the workpiece handling devices described in the present exemplary embodiment are three-axis workpiece handling devices, a total of three angle step transmitters 6 are also necessary, ie for each axis a separate angle stepper 6, just as each individual axis is driven by a separate drive motor 7.

Selbstverständlich kann die beschriebene Anordnung jedoch auch auf Werkstückhandhabungseinrichtungen mit mehr oder weniger als drei Achsen angewandt werden.Of course, the arrangement described can also be applied to workpiece handling devices with more or less than three axes.

Da die Antriebsmotoren 7 für die einzelnen Achsen der Werkstückhandhabungseinrichtungen meist als pulsumrichtergespeiste Asynchronmaschinen oder bürstenlose Gleichstromantriebe ausgeführt sind, sind parallel zu dem geregelten DC/DC-Wandler 4 Transistorpulsumrichter 8 vorgesehen, d.h. bei den in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vorgesehenen Antriebsmotoren 7 handelt es sich um pulsumrichtergespeiste Asynchronmaschinen. Gleichzeitig wird auch der Pressenhauptantrieb 9 der Presse von der Steuerung 5 gesteuert und von den bereits beschriebenen Einrichtungen zur Spannungsversorgung mit einer geeigneten Spannung versorgt. Auch hier wird für den Pressenhauptantrieb 9 der Gleichstrom vom Zwischenkreis 13 von einem Transistorpulsumrichter 8 in Wechselstrom umgewandelt. Um die Stellung des Pressenhauptantriebs 9 permanent feststellen und an die Steuerung 5 weitergeben zu können, sind zwei Absolutwert-Winkelgeber 10, 11 vorgesehen.Since the drive motors 7 for the individual axes of the workpiece handling devices are mostly designed as pulse converter-fed asynchronous machines or brushless DC drives, 4 transistor pulse converters 8 are provided in parallel with the regulated DC / DC converter. The drive motors 7 provided in the present exemplary embodiment are asynchronous machines fed by pulse converters. At the same time, the press main drive 9 of the press is controlled by the controller 5 and supplied with a suitable voltage by the voltage supply devices already described. Here too, the direct current from the intermediate circuit 13 is converted by a transistor pulse converter 8 into alternating current for the main press drive 9. In order to be able to permanently determine the position of the main press drive 9 and to be able to pass it on to the control 5, two absolute value angle sensors 10, 11 are provided.

Zusätzlich sind Haltemagnetbremsen 12 vorgesehen, die, falls an ihnen keine Spannung anliegt, die Achsen der Werkstückhandhabungseinrichtungen in ihrer abgebremsten Stellung halten.In addition, holding magnetic brakes 12 are provided which, if no voltage is applied to them, hold the axes of the workpiece handling devices in their braked position.

Tritt bei einer derartigen Anordnung der einzelnen Komponenten des Antriebes unerwartet ein Netzspannungsausfall auf, so wird der Pressenstößel über eine Kupplung von seinem Antrieb getrennt. Der Pressenstößel bewegt sich, abhängig von der momentanen Hubzahl, mit einem bestimmten Nachlaufweg weiter. Um die koordinierte bzw. synchronisierte Bewegung von Pressenstößel und Werkstückhandhabungseinrichtungen aufrechtzuerhalten, müssen die Werkstückhandhabungseinrichtungen - trotz fehlender Netzenergie - dem Nachlauf des Pressenstößels mit den zugeordneten Positionswerten folgen.With such an arrangement of the individual components of the drive, a mains voltage failure unexpectedly occurs the press ram is separated from its drive via a coupling. Depending on the current number of strokes, the press ram continues to move with a certain overrun. In order to maintain the coordinated or synchronized movement of the press ram and workpiece handling devices, the workpiece handling devices must - despite the lack of mains energy - follow the run of the press ram with the assigned position values.

Alle für die Bewegung der Werkstückhandhabungseinrichtungen maßgeblichen Komponenten, also insbesondere die Steuerung 5 und die Antriebsmotoren 7 mit allen hierzu notwendigen Einrichtungen, werden jetzt mit der gespeicherten Energie des Zwischenkreises 13, d.h. aus den Kondensatoren 3, versorgt. Die Zwischenkreis-Gleichspannung wird in den Transistorpulsumrichtern 8 in Wechselspannung für die Antriebsmotoren 7 der einzelnen Achsen der Werkstückhandhabungseinrichtungen umgewandelt und in dem geregelten DC/DC-Wandler 4 auf eine für die Spannungsversorgung anderer notwendiger Komponenten geeignete Spannung, beispielsweise die Versorgungsspannung für die Steuerung 5, umgewandelt. Somit kann der Synchronbetrieb von Pressenstößel und Werkstückhandhabungseinrichtungen solange aufrecht erhalten werden, bis der Pressenstößel steht und die Werkstückhandhabungseinrichtungen sich in einem kollisionsfreien Bereich befinden.All components relevant to the movement of the workpiece handling devices, i.e. in particular the control 5 and the drive motors 7 with all the devices necessary for this, are now supplied with the stored energy of the intermediate circuit 13, i.e. from the capacitors 3, supplied. The DC link DC voltage is converted in the transistor pulse converters 8 into AC voltage for the drive motors 7 of the individual axes of the workpiece handling devices and in the regulated DC / DC converter 4 to a voltage suitable for the voltage supply of other necessary components, for example the supply voltage for the controller 5. converted. Thus, the synchronous operation of the press ram and workpiece handling devices can be maintained until the press ram is stationary and the workpiece handling devices are in a collision-free area.

Hierbei werden über die Absolutwert-Winkelgeber 10,11 die Stellung des Pressenstößels und über die Winkelschrittgeber 6 die Stellungen der Antriebsmotoren 7 abgefragt und an die Steuerung 5 übermittelt.The position of the press ram and the position of the drive motors 7 are queried via the absolute value angle transmitters 10, 11 and transmitted to the controller 5.

Aus dieser definierten, synchronen Haltestellung ist ein problemloses Wiederanfahren der Presse möglich.From this defined, synchronous stop position, the press can be restarted easily.

Die nunmehr entladenen Kondensatoren 3 können nach einem erneuten Anliegen der Netzspannung wieder aufgeladen werden. Alternativ können die Kondensatoren 3 jedoch auch von bewegten Teilen an der Presse oder den Werkstückhandhabungseinrichtungen durch Umwandlung deren kinetischer Energie in elektrische Energie aufgeladen werden. So kann beispielsweise die kinetische Energie des Schwungrades der Presse hierzu vorteilhaft verwendet werden.The now discharged capacitors 3 can be recharged after the mains voltage has been applied again. Alternatively, however, the capacitors 3 can also be charged by moving parts on the press or the workpiece handling devices by converting their kinetic energy into electrical energy. For example, the kinetic energy of the flywheel of the press can advantageously be used for this purpose.

Es kann auch vorgesehen sein, daß, falls von einer geeigneten Erkennungseinrichtung festgestellt wird, daß ein synchrones Folgen der bewegten Bauteile bis zum Pressenstillstand nicht möglich ist, die kollisionsgefährdeten Bauteile der Werkstückhandhabungseinrichtungen nur aus dem Kollisionsbereich gefahren werden, während der Pressenstößel unkontrolliert abgebremst wird, um auf diese Art und Weise eine Beschädigung der Presse oder von Pressenbauteilen zu vermeiden, d.h. anstatt den koordinierten Betrieb der Werkstückhandhabungseinrichtungen mit dem Pressenstößel bis zum Stillstand aufrechtzuerhalten, werden die Werkstückhandhabungseinrichtungen möglichst schnell aus dem möglichen Kollisionsbereich herausgefahren.It can also be provided that, if it is determined by a suitable detection device that a synchronous follow-up of the moving components until the press stops, the collision-prone components of the workpiece handling devices are only moved out of the collision area while the press ram is braked in an uncontrolled manner to avoid damage to the press or press components in this way, ie Instead of maintaining the coordinated operation of the workpiece handling devices with the press ram to a standstill, the workpiece handling devices are moved out of the possible collision area as quickly as possible.

Die Werkstückhandhabungseinrichtungen können beispielsweise als Transfersysteme, welche Greiferschienen aufweisen, als Saugertraversen oder Werkstückeinlege- und/oder -entnahmeeinrichtungen ausgeführt sein. Sollten die Kondensatoren 3 zum Zeitpunkt des Ausfalls der Netzspannung nicht aufgeladen sein, so können die Kondensatoren 3 vorteilhaft, wie bereits erwähnt, noch über die kinetische Energie der bewegten Massen der Presse im Generatorbetrieb der Antriebsmotoren 7 auf den Zwischenkreis 13 aufgeladen werden. Mit dieser noch zur Verfügung stehenden Energie können dann, wie bereits erwähnt, die notwendigen Komponenten des Antriebs noch mit Spannung versorgt werden.The workpiece handling devices can be designed, for example, as transfer systems which have gripper rails, as suction cross members or workpiece insertion and / or removal devices. Should the capacitors 3 at the time of the failure the mains voltage are not charged, the capacitors 3 can advantageously, as already mentioned, be charged to the intermediate circuit 13 via the kinetic energy of the moving masses of the press in generator operation of the drive motors 7. With this energy still available, the necessary components of the drive can then still be supplied with voltage, as already mentioned.

Aus wirtschaftlichen Gründen sind die Zwischenkreiskondensatoren bei Antriebsverstärkern üblicherweise nur klein dimensioniert. Für den beschriebenen Anwendungsfall müssen normalerweise jedoch größere Zwischenkreiskondensatoren vorgesehen werden, um ausreichend Energie für den dargestellten Antrieb der Werkstückhandhabungseinrichtungen bei einem Netzspannungsausfall zur Verfügung zu haben. Die Auswahl geeigneter Kondensatoren liegt hierbei im Ermessen des Fachmannes.For economic reasons, the intermediate circuit capacitors in drive amplifiers are usually only of small dimensions. For the application described, however, larger intermediate circuit capacitors must normally be provided in order to have sufficient energy available for the drive shown for the workpiece handling devices in the event of a mains voltage failure. The selection of suitable capacitors is at the discretion of the person skilled in the art.

Im Normalbetrieb, d.h. wenn die Presse läuft und die Zwischenkreiskondensatoren bereits aufgeladen sind, führen beispielsweise ein pulsgesteuerter Widerstand mit Energieumwandlung in Wärme oder netzseitige Pulswechselrichter mit Energienetzrückspeisung die Bremsenergie der Presse ab.In normal operation, i.e. When the press is running and the DC link capacitors are already charged, a pulse-controlled resistor with energy conversion into heat or a grid-side pulse inverter with energy recovery feed the brake energy of the press, for example.

Anstatt aus dem Zwischenkreis 13 kann die Energie zum Bewegen aller gefährdeten Bauteile einer Presse in einen kollisionsfreien Bereich auch aus einer unterbrechungsfreien Stromversorgung, z.B. einer Batterie, bezogen werden, so daß auch auf diese Art und Weise eine Kollision gefährdeter Bauteile vermieden werden kann.Instead of from the intermediate circuit 13, the energy for moving all the at-risk components of a press into a collision-free area can also be obtained from an uninterruptible power supply, e.g. a battery, so that a collision of components at risk can also be avoided in this way.

Claims (8)

Verfahren zum Versorgen von elektronisch gesteuerten Antrieben, insbesondere Antrieben für Werkstückhandhabungseinrichtungen, in und an einer Presse mit Energie, wobei die Werkstückhandhabungseinrichtungen elektromechanisch angetrieben und elektronisch gesteuert sind, und wobei die Presse einen Pressenstößel aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
bei einem Netzspannungsausfall wenigstens die Werkstückhandhabungseinrichtungen wenigstens kurzfristig von einem Zwischenkreis (13) eines Antriebsverstärkers oder einer unterbrechungsfreien Stromversorgung mit Spannung versorgt werden, wobei alle für die Bewegung der Werkstückhandhabungseinrichtungen maßgeblichen Einrichtungen aus dem Zwischenkreis (13) oder der unterbrechungsfreien Stromversorgung mit Spannung versorgt werden.
Method for supplying electronically controlled drives, in particular drives for workpiece handling devices, in and on a press with energy, the workpiece handling devices being electromechanically driven and electronically controlled, and wherein the press has a press ram,
characterized in that
in the event of a mains voltage failure, at least the workpiece handling devices are supplied with voltage at least for a short time from an intermediate circuit (13) of a drive amplifier or an uninterruptible power supply, all devices relevant for the movement of the workpiece handling devices being supplied with voltage from the intermediate circuit (13) or the uninterruptible power supply.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
Kondensatoren (3) in dem Zwischenkreis (13) der Antriebsverstärker durch die kinetische Energie von bewegten Massen in und an der Presse oder durch die anliegende Netzspannung aufgeladen werden.
Method according to claim 1,
characterized in that
Capacitors (3) in the intermediate circuit (13) of the drive amplifiers are charged by the kinetic energy of moving masses in and on the press or by the mains voltage present.
Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kondensatoren (3) in dem Zwischenkreis (13) des Antriebsverstärkers durch die Energie des Schwungrades der Presse aufgeladen werden.
Method according to claim 2,
characterized in that
the capacitors (3) in the intermediate circuit (13) of the drive amplifier are charged by the energy of the flywheel of the press.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Werkstückhandhabungseinrichtungen nach dem Feststellen eines Netzspannungsausfalles aus dem Kollisionsbereich gefahren werden, wobei andere bewegte Bauteile der Presse ungesteuert abgebremst werden.
Method according to one of claims 1 to 3,
characterized in that
the workpiece handling devices are moved out of the collision area after the detection of a power failure, other moving components of the press being braked uncontrolled.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
nach dem Feststellen eines Netzspannungsausfalles die synchrone Bewegung der Werkstückhandhabungseinrichtungen und anderer maßgeblicher Teile der Presse bis zum Pressenstillstand aufrecht erhalten wird.
Method according to one of claims 1 to 3,
characterized in that
After the detection of a power failure, the synchronous movement of the workpiece handling devices and other relevant parts of the press is maintained until the press stops.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Werkstückhandhabungseinrichtungen Transfersysteme mit Greiferschienen verwendet werden.
Method according to one of claims 1 to 5,
characterized in that
Transfer systems with gripper rails can be used as workpiece handling devices.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Werkstückhandhabungseinrichtungen Saugertraversen verwendet werden.
Method according to one of claims 1 to 5,
characterized in that
suction cross members are used as workpiece handling devices.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Werkstückhandhabungseinrichtungen Werkstückeinlege- und/oder -entnahmeeinrichtungen verwendet werden.
Method according to one of claims 1 to 5,
characterized in that
workpiece insertion and / or removal devices are used as workpiece handling devices.
EP96111129A 1995-07-20 1996-07-11 Method for supplying power to electronically controlled drives in or at a press Withdrawn EP0754541A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19526491A DE19526491B4 (en) 1995-07-20 1995-07-20 Method for supplying electronically controlled drives in and on a press with energy
DE19526491 1995-07-20

Publications (2)

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EP0754541A2 true EP0754541A2 (en) 1997-01-22
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