DE19614070A1

DE19614070A1 - Vorrichtung zum Antreiben eines Werkzeuges

Info

Publication number: DE19614070A1
Application number: DE1996114070
Authority: DE
Inventors: Mark W Merritt
Original assignee: Individual
Current assignee: MERRITT, BRIGITTE, (GEB.AUMUELLER), 87435 KEMPTEN,
Priority date: 1996-04-09
Filing date: 1996-04-09
Publication date: 1997-10-16

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Antreiben eines Werkzeuges mit einer ringförmigen Bewegung, wobei das Werkzeug an einem Hebelarm angeordnet ist, dessen vom Werkzeug abgewandtes Ende an einem Drehlager befestigt ist.

Derart angeordnete Werkzeuge können ohne weiteres eine kreisbogenförmige Bewegung zum zu bearbeitenden Werkstück und wieder zurück ausführen.

Bei während der Bearbeitung in Längsrichtung bewegten Werkstücken ist dies jedoch nicht ausreichend. In der Praxis werden daher die Werkstücke während der Bearbeitung meist angehalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Art vorzuschlagen, die ein Bearbeiten des Werkstückes durch das Werkzeug während einer Längsbewegung des Werkstückes zuläßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Drehlager längsverschiebbar gelagert ist, und daß am Hebelarm eine Antriebseinrichtung angreift, welche gleichzeitig den Hebelarm um das Drehlager schwenkt und das Drehlager längsverschiebt.

Durch diese gleichzeitige Schwenk- und Längsbewegung führt das Werkzeug eine ringförmige Bewegung aus. Das Werkzeug geht auf das Werkstück zu und bewegt sich gleichzeitig mit diesem mit. Nach dem Wegschwenken vom Werkstück kehrt das Werkzeug in seine Ausgangsposition zurück.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß die Antriebseinrichtung exzentrisch ausgebildet ist.

Durch unterschiedliche Ausgestaltung der Exzentrizität können Schließ- und Längsbewegung in weiten Grenzen verändert werden.

Als sehr vorteilhaft hat es sich auch ergeben, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung am Hebelarm ein Kniehebel angreift, dessen erster Arm mit seinem einen Ende drehbar am Hebelarm gelagert ist und mit seinem anderen Ende drehbar am zweiten Arm befestigt ist, dessen davon abgewandtes Ende in einem stationären Drehpunkt gelagert ist, wobei der Antrieb für den Hebelarm über den Kniehebel angreift.

Damit ist eine exakte Führung des Hebelarmes und eine einfache Einleitung der Antriebskraft gewährleistet.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß am ersten, dem Hebelarm zugeordneten Arm des Kniehebels ein doppelarmiger Hebel in einem ersten Drehlager schwenkbar befestigt ist, dessen zweites Drehlager wenigstens mittelbar ortsfest drehbar gelagert ist und dessen drittes Drehlager auf einer Kreisbahn angetrieben ist.

Damit ist die Antriebsbewegung auf eine kreisförmige, leicht zu bewerkstelligende Bewegung reduziert.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß am zweiten Drehlager ein Hebelarm drehbar gelagert ist, dessen vom zweiten Drehlager abgewandtes Ende ortsfest drehbar gelagert ist.

Damit ist eine weitere Flexibilität der Antriebseinrichtung erreicht, da die Länge des Hebelarmes beliebig gewählt werden kann.

Sehr vorteilhaft ist es auch, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung am dritten Drehlager ein weiterer Hebelarm angeordnet ist, der an seinem vom dritten Drehlager abgewandten Ende mit einem ortsfesten Drehantrieb verbunden ist.

Damit ist eine besonders einfache Ausbildung des eigentlichen Antriebs ermöglicht.

Ebenfalls sehr vorteilhaft ist es, wenn das erste Drehlager des doppelarmigen Hebels zwischen den beiden anderen Drehlagern vorgesehen ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß der Angriffspunkt des Kniehebels am Hebelarm längsverstellbar ausgebildet ist.

Damit läßt sich bei sonst konstanter Antriebseinrichtung das Verhältnis zwischen Schwenk- und Längsbewegung auf einfache Weise verändern.

Als sehr vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, wenn gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung die ortsfesten Drehlager verstellbar angeordnet sind.

Auch hierüber ist eine Veränderung der beiden Bewegungsrichtungen zueinander leicht möglich.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt auch darin, daß zwei spiegelbildlich angeordnete Werkzeuge angeordnet sind, deren Hebelarme in einem gemeinsamen Drehlager gelagert sind.

Insbesondere bei Werkstücken, die vorteilhafter Weise gleichzeitig von beiden Seiten bearbeitet werden sollen, hat sich eine derartige Ausgestaltung sehr bewährt.

Dabei ist es gemäß einer weiteren Ausgestartung der Erfindung möglich, daß die beiden Hebelarme über Zahnräder oder Hebelverbindungen zwangssynchronisiert sind.

Eine andere Möglichkeit liegt gemäß der Erfindung darin, daß am zweiten Hebelarm eine spiegelbildliche Antriebseinrichtung an geordnet ist.

Damit ist es auch möglich, die beiden Werkzeuge synchron oder unterschiedlich zu steuern.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels veranschaulicht. Dabei zeigen die Fig. 1 bis 8 unterschiedliche Positionen des zeitlichen Ablaufs einer Bewegung zweier Werkzeuge und deren Antriebe.

Mit 1 ist in den Figuren eine Vorrichtung bezeichnet, die zwei spiegelbildlich angeordnete Werkzeuge 2 und 3 aufweist, die beispielsweise zum Einschnüren, eventuell gleichzeitigem Verschließen einer Umhüllung und evtl. Abtrennen eines Stranges aus plastischem Material dienen. Die Werkzeuge 2 und 3 sitzen jeweils am Ende eines Hebelarmes 4 und 5, die mit ihrem anderen Ende in einem gemeinsamen Drehlager 6 gelagert sind. Dieses Drehlager 6 ist entlang der Linie 7 längsverschiebbar gelagert. An den beiden Hebelarmen 4, 5 greift jeweils ein erster Arm 8 eines Kniehebels an, der dort in einem Lager 9 drehbar gelagert ist. Dieses Lager 9 kann in nicht dargestellter Weise längsverstellbar am Hebelarm 4, 5 angeordnet sein. Über ein Kniegelenk 10 ist mit dem ersten Arm 8 ein zweiter Arm 11 verbunden, dessen vom Kniegelenk abgewandtes Ende in einem stationären Drehpunkt 12 gelagert ist. Dieser stationäre Drehpunkt 12 kann zur Veränderung des Bewegungsablaufes verstellbar ausgebildet sein. Zwischen dem Lager 9 und dem Kniegelenk 10 greift ein erstes Drehlager 13 eines doppelarmigen Hebels 14 an, dessen zweites Drehlager 15 mit einem Hebelarm 16 verbunden ist, der seinerseits in einem stationären Lager 17 drehbar gelagert ist. Auch dieses stationäre Lager 17 kann ortsveränderlich angeordnet sein. Am dritten Drehlager 18 des doppelarmigen Hebels 14 greift ein Hebelarm 19 an, der an seinem anderen Ende mit einem nicht weiter dargestellten Drehantrieb 20 verbunden ist.

In Fig. 1 sind die beiden Werkzeuge 2 und 3 in einer oberen, auseinandergefahrenen Position gezeigt. Beim Drehen des Drehantriebes 20 im Uhrzeigersinn gelangt der Hebelarm 19 in die in Fig. 2 dargestellte Position. Dadurch wird über den doppelarmigen Hebel 14 und den Arm 8 des Kniehebels der Hebelarm 4 bzw. 5 nach innen geschwenkt und berührt einen zu verformenden Gegenstand 21. Das Drehlager 6 hat sich dabei in seiner Höhenlage nicht verändert, was durch die Hilfslinie 22 erkennbar ist. Beim Weiterdrehen des Drehantriebes 20 in die in Fig. 3 sichtbare Position werden die beiden Werkzeuge noch weiter aufeinanderzu bewegt und gleichzeitig nach unten gefahren, wodurch sie die Bewegung des Gegenstandes nach unten mitmachen.

Die Fig. 4 zeigt die beiden Werkzeuge in ihrem am weitesten geschlossenen Zustand, in welchem eine optimale Verformung des Gegenstandes erzielt wird. Beim Weiterdrehen des Drehantriebes 20 in die in Fig. 5 gezeigte Position gehen die beiden Werkzeuge bereits wieder auseinander, während sie sich noch immer nach unten bewegen. Ersichtlich ist dies insbesondere an der zweiten Hilfslinie 23. Erst in der in Fig. 6 erreichten Stellung des Drehantriebes 20 ist die unterste Position der Werkzeuge erreicht, wobei sie bereits weitgehend vom Gegenstand 21 entfernt sind. Beim Weiterdrehen des Drehantriebes 20 wird über die in Fig. 7 sichtbare Position die Endposition für die weiteste Öffnung der beiden Werkzeuge 2 und 3 (in Fig. 8 dargestellt) erreicht. Beide Werkzeuge bewegen sich dabei wieder nach oben, wie dies aus der Lage des Drehlagers 6 in Bezug auf die beiden Hilfslinien 22 und 23 zu erkennen ist. Beim weiteren Nachobengehen der beiden Werkzeuge (von Fig. 8 nach Fig. 1) erfolgt auch gleichzeitig ein leichtes Schließen der Werkzeuge.

Durch Versetzen der Lager 9, 12 oder 17 kann der Verlauf der Bewegungskurve der beiden Werkzeuge verändert werden, womit eine Anpassung an unterschiedliche Vorschubgeschwindigkeiten des Gegenstandes 20 und gewünschte Schließwege ermöglicht wird.

Claims

1. Vorrichtung (1) zum Antreiben eines Werkzeuges (2, 3) mit einer ringförmigen Bewegung, wobei das Werkzeug an einem Hebelarm (4, 5) angeordnet ist, dessen vom Werkzeug abgewandtes Ende an einem Drehlager (6) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehlager (6) längsverschiebbar gelagert ist, und daß am Hebelarm (4, 5) eine Antriebseinrichtung angreift, welche gleichzeitig den Hebelarm (4, 5) um das Drehlager (6) schwenkt und das Drehlager längsverschiebt (Linie 7).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung exzentrisch ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Hebelarm (4, 5) ein Kniehebel (8, 11) angreift, dessen erster Arm (8) mit seinem einen Ende drehbar am Hebelarm (4, 5) gelagert ist und mit seinem anderen Ende drehbar am zweiten Arm (11) befestigt ist, dessen davon abgewandtes Ende in einem stationären Drehpunkt (12) gelagert ist, wobei der Antrieb für den Hebelarm über den Kniehebel (8, 11) angreift.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am ersten, dem Hebelarm (4, 5) zugeordneten Arm (8) des Kniehebels ein doppelarmiger Hebel (14) in einem ersten Drehlager (13) schwenkbar befestigt ist, dessen zweites Drehlager (15) wenigstens mittelbar ortsfest drehbar gelagert ist und dessen drittes Drehlager (18) auf einer Kreisbahn angetrieben ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am zweiten Drehlager (15) ein Hebelarm (16) drehbar gelagert ist, dessen vom zweiten Drehlager abgewandtes Ende ortsfest drehbar gelagert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß am dritten Drehlager (18) ein weiterer Hebelarm (19) angeordnet ist, der an seinem vom dritten Drehlager abgewandten Ende mit einem ortsfesten Drehantrieb (20) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Drehlager (13) des doppelarmigen Hebels (14) zwischen den beiden anderen Drehlagern (15, 18) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Angriffspunkt (9) des Kniehebels (8, 11) am Hebelarm (4, 5) längsverstellbar ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfesten Drehlager (12, 17) verstellbar angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei spiegelbildlich angeordnete Werkzeuge (2, 3) angeordnet sind, deren Hebelarme (4, 5) in einem gemeinsamen Drehlager (6) gelagert sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hebelarme (4, 5) über Zahnräder oder Hebelverbindungen zwangssynchronisiert sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß am zweiten Hebelarm (S) eine spiegelbildliche Antriebseinrichtung angeordnet ist.