DE1921583A1

DE1921583A1 - Werkzeug-Sicherungsvorrichtung an einer Presse

Info

Publication number: DE1921583A1
Application number: DE19691921583
Authority: DE
Inventors: Martin Maurer; Walter Wanner
Original assignee: Hydrel AG
Current assignee: Schaeffler Schweiz GmbH
Priority date: 1968-05-02
Filing date: 1969-04-28
Publication date: 1969-11-06
Also published as: US3568553A; GB1248092A; DE6917177U; JPS495866B1; CH490963A

Description

. H. Braito

Patentanwalt 9 β ■ «

795 Bib.räch-Riß ' * °' ^ «69

Marktplatz 31, Poitfath 127 IQOICffi Tel.fon 0 73 51-04 55 IiJiCIOOO £-J/rk/23.4.19i9

Hydrel AG, Badstrasse 14, 'iomannhorn (Thurgau, Schweiz)

V.'erkzeun-Sicherungsvorrichtung an einer Presse

ßei der Arbeit von Stanzpressen kann es vorkommen, dass die Schnittwarkzeuge dadurch beschädigt werden, dass versehentlich ein zu dickes Blech in die Presse eingeführt wird oder dass auf das richtige Blech irgend ein Fremdkörper, z.B. ein Abfallbutzen, zu liegen korrimt, der mit dem i31ech zwischen' die zu einem Uerkzeugblock gehörigen, relativ zueinander beweglichen 5chnittwerkzeuge gerät. Die Erfindung bezweckt» derartige .Schäden zu vermeiden, ohne sich aber auf den Schutz von Stanzwerkzeugen zu beschränken. Die Erfindung betrifft vielmehr allgemein eine V,erkzeug-5icherungsvorrichtung an einer Fresse, die zur Verarbeitung eines Rohlings zwischen einem ersten, durch dan Arbeitskolben bewegten Werkzeug und einem ständerfesten Werkzeug dient. Diese Vorrichtung zeichnet sich gemäss der Erfindung dadurch aus, dass ein zum Anbringen des ersten Werkzeuges dienendes Organ in bezug" auf den Arbeitskolben ader auf einen ständerfesten Teil axial verschiebbar angeordnet und beim Arbeitshub durch elastiscn nachgiebige Mittel in einem kleinen Abstand vor dem Arbeitskolben bzw. dem ständerfesten Teil gehalten wird; dass ein erster auf die Sollhöhe de_ts zu verarbeitenden Rohlings einstellbarer Endschalter vorgesehen ist, der durch einen Anschlag betätigt wird, wenn der Kolben einen durch die Einstellung dieses ersten Endschalters vorbestimmter Teil seines Arbeitshubes zurückgelegt hat; dass ein zweiter Entschalter vorgesehen ist, der durch sinen Anschlag dann betätigt wird, wenn cas genannte Organ durch Auftreffen des Rohlinns oder eines auf demselben befindlichen Fremdkörper auf das zweite .verkzsug gencr; den widerstand der elastisch nachgiebigen ."'.ittr.1 υπ den genannten kleinen Abstand nuf dnn Kolbon bzw. den s t ä η ri e r f e 31 ρ η Teil zurücKgedrönnt worden ist; und durch eine :i ttnjprüci..-«l tuny, welche asn Arbei Lcshub den Kolbens r.ofort unterbricrt, wenn der zweite Schalter

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vor dem ersten Schalter betätigt wird.

in der einzigen Figur dsr beiliegenden Zeichnung ist sin Altk-" . f iihrungsbeispiel des Erfindungsgenenstandes in ninern teilwuisR ο hark schematisierten L ein q ssen nix t d ar gss teilt, wobei in dan beiden Hälften der Figur einige Teile in verschiedenen Lagen dargestellt sind.

Eine Stanzpresse, von deren Gestell 1 nur ein kleiner Teil schornatisch dargestellt ist, weist einen auf und ab bewnglicrpr,, unteren Werkzeug-Aufspanntisch 2 auf, dem ein oberer, stänrierfsster Werkzeug-Aufspanntisch 3 gegenüber steht. Auf den neiden Tischen 2 und 3 sind ein unteres Schnittwerkzeug 4- und ein oberes, dazu komplementäres Schnittwerkzeug 5 festgespannt, zwischen welche ein zu stanzendes Blech 6 gelegt wird. Die V/erkzeuge 4 und 5, die rein schematisch als Blücke dargestellt sind, sind auf übliche Weise an den Tischen 2 und 3 festgespannt. Zur Ausführung des Stanzschnittes wird der untere Tisch 2 auf später näher erläuterte V/eise nach oben bewegt. Wenn sich zwischen den komplementären Schnittwerkzeugen 4 und 5 nur das Dlech 6 befindet, so arbeitet die Fresse einwandfrei. Wenn sich aber auf dem Blech 6 noch zufällig irgend ein Gegenstand 7, z.3. ein Blechabfail-, stück befindet, so kann dies, je nach Grosse, Material und Lage des Störgegenstandes 7, nicht nur einen Fehler des Stanzproduktes, sondern auch sine erhebliche Beschädigung der Werkzeuge 4 und .5 ergeben. Durch die nachfolgend beschriebene Sicherheitsvorrichtung wird ein weiteres Anheben des Tisches 2 verhindert, wenn der Störgegenstand 7 gegen das obere Werkzeug 5 zu liegen kommt.

Der Tisch 2 weist zwei (oder vier) symmetrische, durchgehende Lohrungen 8 auf, in denen je eins Kugel- oder Rollenfünrung 9 für einen honlen Zapfen IG vorgesehen ist. Der Zapfen 10 weist oben einen in einer .-.usnehrrung 11 des Tisches 2 auf und ab beweglichen Kopf 12 auf, und steckt untnr, ir. einer --ackbohrunn 13 eines Teiles l£a eines Schnittkolbens l^-i, l-'τ. Eine im Hohlz.ipfen IU angfsorcnete Schraube 15 hält a sr, selben auf gk~ Teil .1^a fest.

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Γ/ar Schnitt'« ο.!hen 1« urnschliesst einen in bezug auf denselben vertikcsj verschiebbaren Auswerfsrkolben 16, der jedoch im vorliegenden Zusammenhang keine Rolle spielt. Der Tisch 2 liegt nicht unmittelbar auf dem ichnittko.loen 14, sondern auf einem mit ihm füct verbundenen Zylindermantel 1-7, der den oberen Schnittkolbenteil -14a umschliesGt und mit demselben eine ringförmige Druckluftkipper 15 bildet. Die Rinqkammer 18 ist mit einer Anschluss-Gevindeoohrung 19 versehen, an die eine Luftdruck!eitung 2U angeschlossen ist, in deren Zuge sich ein Absperrventil 21 befindet. '.Venn das untere Werkzeug 4 auf dem unteren Tisch 2 aufgespannt v;orde.n ist und von dem zu stanzenden Blech 6 belastet wird, lässt nan durcr das Ventil 21 so viel Druckluft in die Kammer l'J ein, dass der Zylinder 17 mit dem Tisch 2, dem Werkzeug 4 und dem Hli3ch 6 au:, ihrer rechts dargestellten, unteren Relativlage zum Kolben 14 in ihre links dargestellte obere Relativlage gehoben werden, -in welcher .Lage der Kopf 12 des Hohlzapfens 10 am iärund der Ausnehmunq 11 anschlägt. Der Druck in der Ringkammer 18 wird nur so gross gemacht, dass er genügt, um den Zylinder 17 und aarr.it den Tisch 2 um den kleinen Abstand a vom Kolben 14 abzuheben, ohne dabei eine nennenswerte Kraft auf die diesen Abstand begrenzenden Köpfe .12 der Hohlzapfen 10 auszuüben, so dass der V.erkzeugtisch 2 auf dem in der Ringkammer 18 gebildeten Druckluftkissen "schwebt" oder "schwimmt".

Am unteren Tisch 2 ist ein Endschalter 22 befestigt, dessen Betätigungsorgan 23 mit einem Ende eines Anschlagstiftes 24 zusammenarbeitet, der in einer radialen Bohrung 25 des Zylinders verschiebbar ist. Das andere Ende des Stif/tes 24 arbeitet mit einer Steuerfläche 26 des Kalbenteils 14a so zusammen, dass, der Schalter 22 nur in der unteren Relativlage des Zylinders zurr, Ko_-Iben 14, Zv-¹J geschlossen ist.

Ein weiterer Endschalter 27 ist am Ständer 1 angebracht, aber so, dass er, je nach der Dicke des Bleches 6, nach oben oder unten verstellt werden kann. Das Betätigungsorgan 20 des Schalters 27 arbeitet mit einer Steuerfläche 29 eines am Kolbenteil 14a befestigten Anschlages 3Q so zusammen, dass der Schalter 27 erst in derjenigen Relativlage des Kolbens 14 zum Ständer 1 z.B. ce-

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schlossen wirdf in wslchar" die komplementären Schnittwerkzeuge 4 und 5 das Blech 6 zwischen sich eingetj-emmt; haben.

Die Endschalter 22 und 27 beherrschen in einer iniι übrigen bekenn-* ten Pressts-Steuerschaltung den Antrieb des Schnittkolbens 14. Der Schnittkolben 14 kann z.B. hydraulisch angetrieben «erden, wobei dann die Steuerschaltung ein Elektröventil .Mmfast, das den Zufluss oder Abfluss von Drucköl zu bzw. aus einem Zylinder beherrscht» in dem der Kolben 14 verschiebbar ist.

Beim Arbeitshub·des Schnittkoibens 14 wird zunächst der Tisch 2 so lange "int Schwebezustand" nach oben geschoben/ bis das Blech

6 am oberen Werkzeug 5 anstösst. In dieser Lage wird der auf die Blechdicke eingestellte Endschalter 27 geschlossen. Bei der weiteren Aufwärtsbewegung des Kolbens 14 wird nun der Tisch 2 zunächst nicht weitergehoben; er bewegt sich also - gegen den geringen elastischen Widerstand der in der Kammer 18 eingeschlossenen Druckluft - relativ zum Kolben 14 nach unten, so dass auch der Entschalter 22 geschlossen wird. Erst wenn der Zylinder 17 sich unmittelbar auf dem Kolben 14 abstützt, erfolgt dann

bei der noch weiteren Aufwärtsbewegung des Kolbens 14 der Stanzschnitt. Der Umstand, dass der Schalter 22 sich nach dem Schalter . ■ · ■ j

27 schliesst, ist ein Zeichen dafür, dass sich kein Fremdkörper

7 auf dem Blech 6 befindet, und die Steuerschaltung des Schnittkolbenantriebes ist so ausgelegt, dass bei dieser Schliessreihenfolge die Presse automatisch weiterarbeitet.

Wenn ein Fremdkörper 7 vorhanden ist, so wird durch denselben der schwebende Tisch vorzeitig angehalten, also relativ zum Schnittkolben 14 nach unten bewegt, so dass der'Schalter 22 sich vor dem Schalter 27 schliesst. Dies hat zur Folge, dass die Presse sofort abgestellt wird..Dieselbe Wirkung hat natürlich auch das , j versehentliche Einlegen eines Bleches von zu grosser Dicke. J

Es ist klar,, dass die beschriebene Werkzeug-Sicherungsvorrichtung nicht nur bei hydraulischen Stanzpressen, sondern auch bei anderen Pressen, z.B. bei Pressen mit elektromechanischen» Antrieb für Präge- oder Schmiedezwecke verwendbar ist, wobei ein zu bear-

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beutender Rohling keineswegs in Form eines Bleches vorliegen, muss. Die Sicherungsvorrichtung wird immer dann ansprechen, wenn der Rohling in Hähenrich'tung zu gross ist oder durch einen Störgegerefcand überhöht ist. Anstelle eines Luftkissens kann man auch einstellbare federn vorsehen, um den Tisch in den Schwebezustand zu bringen, f-'rinzipiell kann eine derartige Anordnung auch am oberen Aufspanntisch vorgesehen werden, bei unbeweglichem unteren Tisch. Es können ferner noch weitere Kolben vorgesehen sein, z.B. bei Feinstanzpresaen ein Kolben zum Anpressen einer Ringzacke auf das zu stanzende Blech,um letzteres vor Beginn des Schnittes in bekannter Weise fest ausgespannt zu halten.

Es sei noch bemerkt, dass verschiedene Dichtungen 31 und 32 vorgesehen sind. Zum Zusammenhalten der Teile 14a und 14b sind nicht dargestellte Schrauben vorgesehen.

In gewissen Fällen kann es aus konstruktiven Gründen vorteilhafter sein, das zum Anbringen das ersten Werkzeuges dienende Organ nicht in bezug auf den Arbeitskolben verschiebbar anzuordnen, sondern in bezug auf einen ständerfesten Teil, z.B. einen unter einem auf- und abwärts beweglichen Arbeitskolben angeordneten ständerfesten Tisch. Das genannte Organ wird dann beim Arpeitshub durch die elastisch nachgiebigen Mittel, z.B. wie im dargestellten Ausführungsbeispiel, durch in einer Kammer enthaltene Druckluft, in einem kleinen Abstand vor dem ständerfesten Teil gehalten, bei dem erwähnten Tisch also etwas oberhalb von derjenigen Lage, in welcher das genannte Organ sich am Tisch abstützt. An der prinzipiellen Anordnung der beiden Endschalter und ihrer Funktion ändert sich nichts; der zweite Endschalter wird durch den zugehörigen Anschlag wieder dann betätigt, wenn das zum Anbringen des ersten Werkzeugs dienende Organ durch Auftreffen des (jetzt ruhenden) Rohlings oder eines auf demselben befindlichen Fremdkörper auf das zweite (jetzt bewegte) Werkzeug- gegen den V/idsrstand der elastisch nachgiebigen Mittel um den kleinen Abstand zurückgedrängt wird, und zwar jetzt auf den ständerfesten Teil.

Dipl.-Ing. H. Braito

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Claims

Dipi.-ing. H. Braito Patentanwalt 795 Biberach-Riß Morktplatz 38, PoitfaA 127 . . 1921583 Telefon 0 73 51-64 55 _ β _ Patent.ansprech

1. ■ "..'erkzeug-Sicherungsyor-richtunn an einer Presse, di? zur Verarbeitung eines Rohlings zwischen einem ersten durch den Arbeitskolben bewegten V/erkzeug und einem ständerfesten V/erkzeug dient, dadurch gekennzeichnet, dass ein zum Anbringen des ersten 'Werkzeuges (4) dienendes Organ (2) in bezug auf den Arbeitskolnen (14) oder auf einen stdnderfesten Teil axial verschiebbar angeordnet und bein Arbeitshub durch elastisch nachgiebige Kittel in einem kleinen Abstand (a) vor dem Arbeitskolben (14) bzw. den ständarfester. Teil gehalten wird; dass ein erster auf die Sollhohe des zu verarbeitenden Rohlings (6) einstellbarer Endschalter (27) vorgesehen ist, der durch einen Anschlag (30) betätigt wird, wenn der Kolben (14) einen durch die Einstellung dieses erstsn Endschalters (27) vorbestimmter Teil seines Arbeitshubes zurückgelegt hat; dass ein zweiter Endschalter (22) vorgesehen ist, der durch einen Anschlag (24) dann betätigt wird, wenn- das genannte Organ durch Auftreffen des Rohlings (6) oder eines auf demselben befindlichen Fremdkörpers (7) auf das zweite Werkzeug (5) gegen den Widerstand der elastisch nachgiebigen f'iittel um den genannten kleinen Abstand (2) auf den Kolben (14) bzw. den ständexfesten Teil zurückgedrängt worden ist; und durch eine Steuerschaltung, welche den Arbeitshub des Kolbens (14) sofort unterbricht, wenn der zweite Schalter (22) vor dem ersten Schalter (27) betätigt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Organ ein unterer '.Verkzeug-Auf spanntisch (2) ist, der auf einem Zylinder (17) ruht, der mit den Arbeitskolben (14) eine ringförmige Druckkammer (18) einschlissst, die an eine Druckluftleitung (2ü) angeschlossen ist, in deren Zuge sich ein Absperrorgan (21) befindet, das gestattet, so viel Druckluft in die Ringkammer (13) einzulassen, dass der genannte Tisch (2) sich beim Arbeitnhub praktisch schwebend vor dem Kolben (14) befindet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Endschalter (2) höheneinstellbar am Pressegestell

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(1). befestigt ist, während der zugehörige Anschlag (30) am Arbeitskolbßn {14) angebracht ist, und dass dieser Endschalter (27) durch seine Betätigung, geschlossen wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet', dass, der zweite Endschalter (22) am genannten Organ (2) befestigt ist, während der zugehörige Anschlag (24) durch eine am Arbeitskolben (14) vorgesehene Steuerfläche (26) 'gesteuert wird, und dass dieser Endschalter (22) durch seine Betätigung geschlossen wird.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presse eine Stanzpresse ist, deren Schnittkolben (14) hydraulisch betätigt wird, und dass die Steuerschaltung mindestens ein Elektroventil aufweist, welches die Zufuhr oder den Abfluss der zur Betätigung des Schnittkolbens dienenden Druckflüssigkeiten in einen bzw» aus einem den Kolben urnschliessenden Zylinder beherrscht»

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Patenten*««

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