DD251516B1 - Vorschubeinrichtung zum schrittweisen transport von bandmaterial - Google Patents

Description

Hierzu 5 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorschubeinrichtung zum schrittweisen Transport von Bandmaterial nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Charakteristik der bekannten technischen Losungen

Vorschubeinrichtungen dieser Art sind an Bearbeitungsmaschinen wie Pressen, Stanzen und dgl , auch unter Verwendung von Druckluft, seit langem bekannt, etwa die sogenannten Bandvorschubgerate, die in dem Buch. Schlicker, Pneumatik im Maschinenbau, Berlin 1966, Seite 97 ausführlich beschrieben sind Obwohl Vorschubeinrichtungen dieser Art zunächst sehr genau arbeiten — es werden Toleranzen fur die Schnittlange von „unter 0,01 mm" (a a.O ) angegeben — kommt es doch nach bereits kurzer Betnebszeit zu einer Vergroberung, die nachjustiert werden muß Beim direkten pneumatischen Antrieb des zugehörigen Transportschlittens (oder einer Baugruppe ähnlicher Funktion) wird dieser an ortsfesten Anschlagen plötzlich abgebremst, wenn er gerade die höchste Geschwindigkeit hat Auf die damit verbundenen Nachteile — Verschleiß der am Anschlag beteiligten Bauelemente in Verbindung mit erheblicher Gerauschbildung — ist bereits in der DD-Patentschrift 140338, Seite 1, Absatz 3, hingewiesen worden.

Aus der DE-Patentschrift 834397 ist eine elektromagnetisch betätigte Spanneinrichtung bekannt, die zu einer Vorschubeinrichtung gehört, bei der die gleichförmige Drehbewegung eines Zahnradritzels über ein Zahnrad auf einen

Kurbeltrieb übertragen wird eine mit dem Zahnrad fest verbundene Stirnklinke betreibt eine mit der Spannvorrichtung verbundene Schubstange Auf diese Weise vollfuhrt die Spanneinrichtung eine Längsbewegung mit sinusförmig verlaufender Geschwindigkeit in den Endlagen verschwinden die Geschwindigkeit und die Kräfte in Vorschubeinrichtung Eine solche Kinematik ist ohne Zweifel auch und besonders dann vorteilhaft, wenn die Spanneinrichtung nicht elektromagnetisch, sondern vielmehr pneumatisch angetrieben wird Dazu muß man die Längsbewegung des Kolbens eines Druckluft Arbeitszylinders in eine Drehbewegung transformieren Aus dem Buch Schlicker, a a 0 ,Seite 50 ist es bekannt, einen Teil des Kolbens als Zahnstange auszufuhren, die ein Zahnrad antreibt Es ist deshalb naheliegend, eine Vorschubeinrichtung fur Bandmaterial rein pneumatisch auszufuhren

Bei einer solchen Anordnung ist es schwierig, den Hub der Spanneinrichtung genau und vor allem dauerhaft einzujustieren Die Möglichkeiten zu seiner Einrichtung sind — wenn überhaupt vorhanden — vor allem dann völlig ungenügend, wenn das Bandmaterial mit extrem hoher Schmttgenauigkeit transportiert und dieses Maß wahrend eines langen Zeitraumes, d h über eine große Bandlange, erhalten werden soll

Eine derartige Forderung wird zumeist dann erhoben, wenn das Bandmaterial in einer ersten Maschine vorgearbeitet, beispielsweise daran die Außenkontur des Stanzteiles, und in einer zweiten Maschine endbearbeitet wird, wo etwa am Stanzteil geschweißt und dieses danach ausgestanzt werden soll Ein solches Arbeitsverfahren ist beispielsweise erforderlich, wenn elektrische Kontakte hergestellt werden sollen, deren Kontaktträger mit Schaltstucken verschweißt werden müssen Bereits beim ersten Arbeitsgang werden aus dem Bandmaterial in definierter Entfernung vom Stanzteil zusätzlich Fuhrungsflachen ausgestanzt, in die bei den nachfolgenden, auf anderen Maschinen ausgeführten Arbeitsgangen Fuhrungszapfen eingreifen, die eine genaue Ausrichtung des vorgearbeiteten Bandmaterial zum Werkzeug der jeweiligen Maschine gewährleisten Können die Fuhrungszapfen nicht mehr in die Fuhrungslocher gleiten, weil sich die Schnittfehler entsprechend summiert haben, dann wird der zugehörige Arbeitsgang selbsttätig verhindert das Bandmaterial muß dann innerhalb der Spannvorrichtung gerichtet oder dessen Hub muß neu justiert werden Bei hoher Schnittgenauigkeit, wenn also die Passung zwischen Fuhrungslochern und Fuhrungszapfen fein ist, steigen dann die Justierarbeiten rasch an und verhindern die wirtschaftliche Bearbeitung des Bandmaterial

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, eine Vorschubeinrichtung der eingangs naher bezeichneten Art anzugeben, die fur Bandmaterial geeignet ist, an dem bereits mindestens ein Arbeitsgang ausgeführt ist, wo aber mit einer anderen Maschine bzw einer neuen Einspannung weitere Arbeitsgange bis zur Fertigstellung des Stanzteiles durchzufuhren sind

Darlegung des Wesens der Erfindung

Demzufolge hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, eine derartige Vorschubeinrichtung fur den schrittweisen Transport von Bandmaterial mit hoher bis extrem hoher Schrittgenauigkeit anzuwenden, wobei der zugehörige Hub des die Spanneinrichtung bewegenden und tragenden Transportschlittens bequem eingerichtet werden kann und über eine große Zahl von Arbeitsgangen unverändert bleiben soll

Erfindungsgemaß wird die Aufgabe dadurch gelost, daß ein zweiter Kurbelzapfen, der die Fuhrung fur einen zweiten Lagerkopf der Schubstange bildet, in Langlochern begrenzt bewegbar ist, die am Transportschlitten vorgesehen sind und deren lange Achsen in dessen Vorschubrichtung verlaufen, wobei der zweite Kurbelzapfen zwischen zwei Langlochern noch in einem Gleitstem starr befestigt ist, der in beiden Bewegungsrichtungen des Transportschlittens begrenzt beweglich ist Des weiteren ist die Stirnkurbel in einer Pnsmenfuhrung beweglich, die parallel zu den langen Achsen der in der Stirnkurbel befindlichen Langlocher ist, wobei in der Pnsmenfuhrung eine Verstellschraube vorgesehen ist, deren Achse quer zur Achse eines Flansches verlauft und die im Flansch drehbar, aber nicht langsbeweglich ist und eine Gewindeverbindung mit der Stirnkurbel bildet Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn der Transportschlitten auswechselbare Anschlage aufweist, die auf die am Grundgestell ortsfesten, den Hub des Transportschlittens bestimmenden Anschlage auftreffen

Ausfuhrungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung an einem Ausfuhrungsbeispiel naher erläutert Es zeigen

Fig 1 eine geschnittene Vorderansicht und

Fig 2 eine Ruckenansicht der erfindungsgemaßen Vorschubeinrichtung,

Fig 3 einen Schnitt A-A aus Fig 2,

Fig 4 einen Schnitt B-B aus Fig 3,

Fig 5 einen Schnitt C-C aus Fig 1,

Fig 6 eine Ansicht D aus Fig 1,

Fig 7 einen Schniutt E-E aus Fig 6,

Fig 8 eine Lehre zur Justierung der Vorschubeinrichtung und

Fig 9 eine geschnittene Vorderansicht zu Fig 8

Ein mehrteiliges Grundgestell 1 der erfindungsgemaßen Vorschubeinrichtung ist ortsfest auf einem Arbeitstisch 2 befestigt An der Unterseite des Grundgestells 1 ist ein Lagerbock 11 befestigt In Fig 2 ist zu sehen, daß an dem Lagerbock 11 ein Druckluft Arbeitszylinder 3 angebracht ist, sein Gewindezapfen 31 ist durch eine Bohrung 111 eines Steges 112 am Lagerbock 11 gesteckt und mit einer Gewindemutter 32 befestigt Zwei Sicherungsschrauben 33 (Fig 1) verhindern die Losung der Gewindeverbindung 31, 32 Am Gehäuse 34 des Druckluft Arbeitszylinders 3 sind die Druckluft Anschlüsse 35 zu erkennen Ein Kolben 36 wird pneumatisch in der durch einen Richtungspfeil 37 veranschaulichten Weise hin-und herbewegt Eine Zahnstange 38 ist mit dem Kolben 36 fest verbunden — in Fig 2 durch eine Schraubverbindung veranschaulicht — und fuhrt dessen Bewegung mit aus Die Neigung der Achse des Druckluft-Arbeitszylinders 3, wie sie in Fig 1 und 2 zu sehen ist, bedeutet eine vor allem raumlich gunstige, konstruktive Gestaltung, fur die Erfindung ist sie belanglos

Am Grundgestell 1 ist auf dem Lagerhebel 11 gemäß Fig 1 bis 3 ein Lagersteg 12 mit Hilfe von Schrauben 121 so befestigt, daß ein Zahnrad 41 eines Getriebes 4, das im Lagersteg 12 drehbar gelagert ist, von der Zahnstange 38 betätigt wird Das Zahnrad 41 (Fig 3) ist fest mit einer Welle 42 verbunden, die mittels zweier Kugellager 43 in einer waagerechten und quer zur Achse des Druckluft-Arbeitszylinders 3 gerichteten Aufnahmebohrung 122 leicht drehbar, aber nicht langsbeweglich gelagert ist Zwischen dem Zahnrad 41 und dem nächsten Kugellager 43 befindet sich auf der Welle 42 noch ein Drehnocken 44 Die Übertragung einer Drehbewegung des Zahnrades 41 auf die Welle 42 wird durch eine Paßfeder 421 oder dgl besorgt, die in einen kegligen Teil 422 der Welle 42 eingelassen ist Sie sichert auch, daß der Drehnocken 44 auf der Welle 42 unverdrehbar ist Das Zahnrad 41 und der Drehnocken 44 sind in üblicher Weise mit einer Gewindeverbindung 45 auf der Welle 42 axial unbeweglich Ein Gegenhalterblech 13 ist entsprechend Fig 2 mit Schrauben 131 am Steg 12 befestigt, zwei auf ihm mittels Achszapfen 132 drehbar gelagerte Kugellager 133 fangen Seitenkrafte der Zahnstange 38 auf, die zu diesem Zweck auf ihrer der Verzahnung gegenüberliegenden Längsseite eine Nut 381 hat, in der die Kugellager 133 liegen Der in Fig 3 rechte Teil des Getriebes 4 und die Gegenhalterung fur die Zahnstange 38 sind von einem gemeinsamen Gehauseblech 14 überfangen, das am Lagersteg 12 angeschraubt ist

In Fig 4 sind die Einzelheiten des Drehnockens 44 zu erkennen, der sich in einer Ausnehmung 123 des Lagersteges 12 (Fig 3i) befindet Andern Lagersteg 12 ist ferner ei η Anschlag 124 mittel sei η er Sch rau be 125 befestigt Am Dreh nocken befindet sich ein Kreisnngstuck441 das von zwei Anschlagflachen 442, 443 begrenzt ist Eine erste Anschlagflache 442 schlagt bei einer Linksdrehung der Welle 42 gegen eine erste Anschlagebene 1241 des Anschlags 124, wahrend sich bei deren Rechtsdrehung eine zweite Anschlagflache 443 an eine zweite Anschlagebene 1242 des Anschlags 124 anlegt Das Kreisringstuck 441 ist durch die Anschlagflachen 442 und 443 so bemessen, daß der Drehnocken 44 ungefähr eine halbe Umdrehung des Zahnrades 41 bzw der Welle 42 zulaßt

An der Welle 42 befindet sich auf der dem Zahnrad 41 abgewandten Seite des Lagersteges 12 ein Flansch 46, der hier einstückig an die Welle 42 angeformt ist, die Welle 42 und der Flansch 46 konnen selbstverständlich auch zweistuckig sein, sie sind dann starr miteinander zu verbinden An den Flansch 46 ist eine Stirnkurbel 47 mit Hilfe von vier Befestigungsschrauben 471, wie das in Fig 1 und 3 zu sehen ist, angeschraubt Die Stirn kurbel 47 besitzt zu diesem Zweck Langlocher 472, deren lange Achsen 473 wie in Fig 1 angedeutet etwa waagerecht sind, wenn der Drehnocken 44 am Anschlag 124 anschlagt Die Langlocher 472 sind fur die Befestigungsschrauben 471 Durchgangslocher

Die Fig 5 erläutert in Verbindung mit Fig 1 und 3 den Aufbau der aus dem Flansch 46 und der Stirnkurbel 47 bestehenden verstellbaren Festkupplung 46, 47 Eine Pnsmenfuhrung 461, 474, die von einer Nut 461 im Flansch 46 und einem Fuhrungspnsma 474 an der Stirnkurbel 47 gebildet wird, gestattet eine Bewegung der beiden Teile der Festkupplung 46, 47 zueinander nur etwa parallel zu den langen Achsen 473 (Fig 1) der Langlocher 472 Anden Flansch 46 ist ein Lager 462 angeformt (Fig 5), das in eine Ausnehmung 475 der Stirnkurbel 47 hineinragt in der Weise, daß eine in ihm axial unbewegliche Verstellschraube 463, die mit der Stirnkurbel 47 eine Gewindeverbindung 463, 476 bildet, die Stirnkurbel 47 in der durch die Pnsmenfuhrung 461, 474 vorgegebenen Richtung bewegen kann wenn die Befestigungsschrauben 471 gelost sind Die Gewindebohrung 476 der Gewindeverbindung 463, 476 ermöglicht durch ihre Tiefe in der Stirnkurbel 47 in Verbindung mit der Lange der Verstellschraube 463 die volle Ausnutzung der Langlocher 472 Fur die einfache Justierung der Stirnkurbel 47 ist gemäß Fig 8 und 9 eine Lehre 464 vorgesehen, deren Dicke a bzw a' (Fig 9) den einzustellenden Abstand a (Fig 5) zwischen der Verstellschraube 463 und der Stirnkurbel 47 realisiert Selbstverständlich kann die Lehre 464 so gestaltet sein, daß mit ihr auch mehr als zwei verschiedene Abstande a eingestellt werden konnen An der Stirn kurbel 47 befindet sich fest ein exzentrischer Kurbelzapfen 477 (Fig 1 und 5) zur Auf nah me eines ersten Lagerkopfes

481 einer Schubstange 48 zu deren leichterer Beweglichkeit der Lagerkopf 481 auf dem Kurbelzapfen 477 in einem Nadellager

482 lauft Die Stirnkurbel 47 und die Schubstange 48 bilden einen Kurbeltrieb 47, 48 der zusammen mit dem Zahnstangengetriebe 38, 41 die Kinematik des Getriebes 4 darstellt

Em Transportschlitten 5 ist in Schlittenfuhrungen 15 leicht langsbeweglich, beispielsweise auf Zylinderrollen Die Einzelheiten hierzu sind fachublich und in der Zeichnung weggelassen An seiner Unterseite befindet sich ein mit seinem Grundkorper 51 durch Befestigungsschrauben 52 fest verbundenes Schubstangenlager 53 Die Einzelheiten hierzu sind in den Fig 1, 6 und 7 zu sehen

In den Langlochern 531 der Seitenwangen 532 des Schubstangenlagers 53 ist ein Kurbelzapfen 478 in Vorschubrichtung etwas beweglich, er nimmt einen zweiten Lagerkopf 483 auf Zwischen beiden befindet sich wie am ersten Lagerkopf 481 em Nadellager 482 (Fig 1) In einer außer von den Seitenwangen 532 noch von mit diesen einstuckigen Stirnseiten 533 des Schubstangenlagers 53 gebildeten Ausnehmung 54 ist ein Gleitstem 55 beweglich, der ebenfalls, wie der Lagerkopf 483, vom Kurbelzapfen 478 durchstoßen wird

In passenden Ausnehmungen 534 und 535, deren Form aus Fig 6 und 7 ohne weiteres hervorgeht, sind Druckfedern 56 untergebracht, hier in einfacher Weise aus Gummistucken bestehend Die Druckfedern 56 lagern andererseits in korrespondierenden Ausnehmungen 551 im Gleitstein 55, so daß der Gleitstein 55 unter bzw gegen die Wirkung der Druckfedern 56 geringfügig beweglich ist in der durch die Lagerung des Kurbelzapfens 478 in den Langlochern 531 vorgegebenen Richtung und Große Ein Teil der Ausnehmungen (535) ist tiefer ausgeführt, so daß eine veränderliche Vorspannung der Druckfedern 56 möglich ist Dazu sind im Schubstangenlager 53 in einer seiner Stirnseiten 533, die diese vertieften Ausnehmungen 535 besitzen, Justierschrauben 561 angeordnet, die ein in den Ausnehmungen 535 bewegliches Federlager 562 verschieben können In Fig 1 sind Anschlage 16 zu erkennen, zwischen denen der Hub b des Transportschlittens 5 sehr genau, beispielsweise mit Parallelendmaßen, justierbar ist, beide Anschlage 16 können dazu in Vorschubnchtung verschoben und danach wieder festgestellt werden Sie sind in Querstegen 17 des Grundgestelles 1 angeordnet Zu weiterer Erhöhung der Wiederholgenauigkeit des Transporthubes befinden sich am Grundkorper 51 des Transportschlittens 5 auswechselbare, gehartete Anschlage 511, die jeweils an den Anschlagen 16 zur Anlage kommen und mit Schrauben 512 wechselbar befestigt sind Eine pneumatische Spanneinrichtung 6 bekannter Bauart ist in nicht weiter dargestellter Weise mit dem Transportschlitten 5 fest verbunden Eine unbewegliche Spannbacke 57 ist dabei Teil des Transportschlittens 5, wahrend die Spanneinrichtung 6 eine bewegliche Spannbacke 61 aufweist, deren Spannstollen 62, vorzugsweise aus Gummi, das zu transportierende Bandmaterial 7 — in Fig 1 strichpunktiert angedeutet — wahrend des Transporthubes gegen die Spannbacke 57 drucken, beim Ruckhub ist die Spanneinrichtung 6 drucklos Die Steuerung hierzu ist nicht Gegenstand der Erfindung, im Fachgebiet bekannt und in der Zeichnung nicht berücksichtigt

Die Wirkungsweise der Vorschubein richtung ist aus der Beschreibung der Zeichnung ebenfalls wie deren Aufbau ohne weiteres ersichtlich, auf eine gesonderte Darstellung kann deshalb verzichtet werden.

Claims (2)

1. Vorschubeinrichtung zum schrittweisen Transport von Bandmaterial, bestehend aus

- einem vorzugsweise mehrteiligen Grundgestell zur baulichen Fixierung aller Funktionselemente und zur Befestigung der Vorschubeinrichtung an einem Arbeitstisch oder dgl.,

- einem an dem Grundgestell angeflanschten Druckluft-Arbeitszylinder, dessen Kolben eine mit diesem ortsfeste, achsparallele Zahnstange bewegt,

- einem mit der Zahnstange ein Zahnstangengetriebe bildendes abtreibendes Zahnrad, das fest auf einer Welle befestigt ist, die im Grundgestell drehbar und so gelagert ist, daß sie senkrecht zur Vorschubrichtung des Bandmaterials, im übrigen aber waagerecht ist,

- einem Kurbeltrieb mit einer Stirnkurbel, deren wirksamer Radius verstellbar ist, die sich drehfest auf der gleichen Welle befindet und einen exzentrisch angeordneten ersten Kurbelzapfen aufweist, auf dem leicht drehbar ein erster Lagerkopf einer Schubstange geführt ist,

- einem mit dem Zahnrad des Zahnstangengetriebes und der Stirnkurbel des Kurbeltriebes fest verbundenen Drehnocken, der mit einem am Grundgestell ortsfesten zweiseitigen Anschlag derart zusammenwirkt, daß durch den Drehnocken jeweils eine halbe Umdrehung ausfuhrbar ist,

- einem Transportschlitten, der in einer am Grundgestell befindlichen Schlittenführung von der Schubstange in Vorschubrichtung des Bandmaterials hin- und herbewegbar ist und dessen beide Endstellungen durch je einen am Grundgestell festen, einstellbaren Anschlag festgelegt sind, und

- einer auf dem Transportschlitten befestigten Spanneinrichtung fur das Bandmaterial mit einer unbeweglichen, am Transportschlitten ortsfesten und einer beweglichen Spannbacke, wobei diese mittels Druckluft oder dgl. über an ihr ortsfeste Spannstollen, vorzugsweise aus Gummi, das Bandmaterial während des Vorschubes fest an die unbewegliche Spannbacke drückt, beim Rückhub aber entspannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Kurbelzapfen (478), der die Führung für einen zweiten Lagerkopf (483) der Schubstange (48) bildet, in Langlöchern (531) begrenzt bewegbar ist, die am Transportschlitten (5) vorgesehen sind und deren lange Achsen in dessen Vorschubrichtung verlaufen, wobei der zweite Kurbelzapfen (478) zwischen zwei Langlochern (531) noch in einem Gleitstein (55) starr befestigt ist, der in beiden Bewegungsrichtungen des Transportschlittens (5) begrenzt beweglich ist, und das die Stirnkurbel (47) in einer Prismenführung (461; 474) beweglich ist, die parallel zu den langen Achsen (473) der in der Stirnkurbel (47) befindlichen Langlöcher (472) ist, wobei in der Prismenführung (461; 474) eine Verstellschraube (463) vorgesehen ist, deren Achse quer zur Achse eines Flansches (46) verlauft und die im Flansch (46) drehbar, aber nicht längsbeweglich ist und eine Gewindeverbindung (463; 476) mit der Stirnkurbel (47) bildet.

2. Vorschubeinrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportschlitten (5) auswechselbare Anschläge (511) aufweist, die auf die am Grundgestell (1) ortsfesten, den Hub (b) des Transportschlittens (5) bestimmenden Anschläge (16) auftreffen.