DE2458489C3 - Stößelantrieb für Metallbearbeitungspressen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stößelantrieb für Metallbearbeitungspressen der im Oberbegriff des Patentanspruchs beschriebenen, aus der DE-OS 17 52 915 bekannten Art

Der bekannte Stößelantrieb ist, abweichend von früher bekannten Stößelantricben, bei denen die Stößelgeschwindigkeit sinusförmig verläuft, so ausgelegt, daß die Stößelgeschwindigkeit demgegenüber in bestimmten Bereichen der Stößelbewegung beschleunigt und an anderen verzögert wird. Hierdurch kann eine Beschleunigung des Preßvorganges und damit eine Erhöhung des Ausstoßes erzielt werden.

Bei dem bekannten Stößelantrieb wird die beschriebene Geschwindigkeitsverteilung durch eine der Hauptkurbel well; in der Kraftübertragungsstrecke nachgeschaltete Hilfskurbelwelle erzielt, was kunstruktiv verhältnismäßig aufwendig ist.

Aus der JP-OS 47 23 268 ist bereits ein Stößelantrieb für Metallbearbeitungspressen bekannt, bei dem die Exzenterscheibe von einem Gleitring umgriffen ist, der über Verbindungsglieder einerseits gelenkig am Pressengehäuse und anderseits am Stößel angelenkt ist Durch diesen Aufbau wird bei verhältnismäßig einfacher Konstruktion eine Abweichung vom sonst üblichen sinusförmigen Verlauf der Stößelgeschwindigkeit erreicht Diese Abweichung ist jedoch verhältnismäßig gering.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Stößelantrieb für Metallbearbeitungspressen zu schaffen, bei dem der Verlauf der Stößelgeschwindigkeit möglichst günstig ist und der sich durch einen kompakten und raumsparenden Aufbau auszeichnet

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die vom Patentanspruch erfaßten Maßnahmen gelöst

Bei dem erfindungsgemäßen Stößelantrieb wird der gewünschte Geschwindigkeitsverlauf des Pressenstößels unter Vermeidung einer Reihe von bei dem aus der DE-OS 17 52 915 bekannten Stößelantrieb notwendigen Bauelementen erreicht, so daß sich eine demgegenüber beträchtlich platzsparendere und kompaktere Bauform ergibt Dabei wird, wie noch näher gezeigt wird, im Arbeitsbereich der Presse gegenüber dem Antrieb gemäß der Jp-OS 47 23 268 eine stärkere Verminde- > rung der Geschwindigkeit erreicht, so daß sich die Gesamtzykluszeit der Presse und damit ihre Arbeitsgeschwindigkeit entsprechend erhöhen läßt.

Anhand des in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher

co erläutert Es zeigen:

F i g. 1 den Vertikalschnitt eines Stößelantriebs für Metallbearbeitungspressen;

F i g. 2 einen weiteren Vertikalschnitt des Stößelantriebs der F i g. 1; und

is Fig.3 Hub- und Geschwindigkeitsdiagramme des Stößels in Abhängigkeit vom Drehwinkel der Exzenterscheibe des Antriebs, wobei die ausgezogenen Kurven die beim erfindungsgemäßen Stößelantrieb erhaltenen und die gestrichelten Kurven die bei einem herkommli chen Stößelantrieb (J P-OS 47-23 268) erhaltenen Diagramme darstellen.

Gemäß F i g. 1 und 2 enthält der Stößeiantrieb ein Hauptzahnrad 1 (drehbares Teil), das mittels eines nichtgezeigten Antriebszahnrades von einer ebenfalls nichtgezeigten Antriebsmaschine mit gleichmäßiger Winkelgeschwindigkeit angetrieben wird. Das Hauptzahnrad 1 ist starr auf einer Hauptwelle 2 befestigt Das eine Ende der Hauptwelle 2 ist in einer Buchse 5 gelagert, die in einer Bohrung 4 im Gehäuse 3 sitzt und daran starr befestigt ist Das andere Ende der Hauptwelle 2 ist in einer Bohrung 8 in einem feststehenden Sonnenrad 7 gelagert, das als Buchse für die Hauptwelle 2 dient und in einer Bohrung 6 im Gehäuse 3 sitzt und fest daran befestigt ist

Auf der Hauptwelle 2 ist eine Exzenterscheibe 9 gelagert die exzentrisch um die Hauptwelle 2 drehbar ist. Die Mittelachse 9a der Exzenterscheibe 9 ist von der Achse 2a der Hauptwelle 2, die als exzentrische Achse der Scheibe 9 dient, um einen Abstand ei versetzt Die Exzenterscheibe 9 ist in einem hin- unJ herbeweglichen Gleitring 10 drehbar gelagert Das eine Ende des Gleitringes 10 ist über eine Achse 12 mit einer Verbindungsstange 11 schwenkbar verbunden, die über eine als Kolben ausgebildete Schubstange 16 mit dem nichtgezeigten Stößel verbunden ist. Das andere Ende des hin- und herbeweglichen Gleitringes 10 ist über eine Achse 15 schwenkbar mit einem Verbindungsteil 14 verbunden, das seinerseits mittels einer Achse 13 am Gehäuse 3 angelenkt ist.

Eine Planetenradkurbelwelle 17 sitzt drehbar in der Exzenterscheibe 9, und zwar bezüglich der Mittelachse 9a der Exzenterscheibe gegenüber der Hauptwelle 2. An dem einen Ende der Planetenradkurbelwelle 17 ist ein Platentenrad 18 starr befestigt das mit dem Sonnenrad 7 kämmt und die gleiche Zähnezahl wie dieses aufweist Am anderen Ende der Planetenradkurbelwelle 17 ist eine Kurbelwange 19 starr befestigt die den Kurbelzapfen 21 trägt Die Planetenkurbelwelle 17, die Kurbelwange 19 und der Zapfen 21 bilden so eine einheitliche Kurbelwelle. Die geometrische Achse 21a des Kurbelzapfens 21 ist gegenüber der Achse 17a der planetenradkurbelwelle 17 um einen Abstand ei versetzt An dem Zapfen 21 ist ein Gleitstein 22 befestigt, der in einem in Radialrichtung im scheibenförmigen Teil des Hauptes Zahnrades 1 ausgebildeten Langen Schlitz 20 gleitend beweglich ist.

Dreht sich im Betrieb das Hauptzahnrad 1 mit gleichmäßiger Winkelgeschwindigkeit, so dreht sich die

Planetenradkurbelwelle 17 um die Hauptwelle 2 und, angetrieben von dem mit dem festen Sonnenrad 7 zusammenwirkenden Planetenrad 18, um ihre eigene Achse 17a. Hierbei bewegt sich der Gleitstein 22 in Radialrichtung zum Hauptzahnrad 1 im langen Schlitz 20, so daß die Exzenterscheibe 9 mit ungleichmäßiger Winkelgeschwindigkeit um die Hauptwelle 2 umläuft.

Die Achse 21a des Zapfens 21 bewegt sich somit auf der strichpunktierten Linie A in Fig. 1. Gleichzeitig bewegt sich, da der Gleitring 10 durch die Drehung der ι ο Exzenterscheibe 9 hin- und herbewegt wird, die Achse 12a der Achse 12 auf der strichpunktierten Linie B der Fig. 1. Infolge der Kin- und Herbewegung des Gleitringes 10 wird der Stößel gemäß den in Fig.3 gezeigten Hub-Geschwindigkeitsdiagrammen längs seines Hubs auf- und abwärtsbewegt In F i g. 3 zeigen die ausgezogenen Linien G und Cj die Hub- bzw. Geschwindigkeitsdiagramme des vom erfindungsgemäßen Antrieb angetriebenen Stößels, während die gestrichelten Kurven C₂ bzw. Q die Hub- bzw. Geschwindigkeitsdiagramme des Stößels bei dem Antrieb gemäß der JA-OS 47-23 268 zeigen, dessen Exzenterscheibe mit gleichmäßiger Winkelgeschwindigkeit umläuft Die Punkte P\ und P2 auf der Kurve C\ stellen den unteren bzw. oberen Totpunkt des Stößelhubs dar.

Beim Vergleich der beiden Kurven Ci und Q ist ersichtlich, daß die Abwärtsgeschwindigkeit des vom erfindungsgemäßen Antrieb angetriebenen Stößels im Arbeitsbereich der Presse um etwa 30% gegenüber der bei einem herkömmlichen Antrieb verringert werden kann. Das bedeutet, daß bei gleicher Abwärtsgeschwindigkeit des vom erfindungsgemäßen und vom herkömmlichen Antrieb angetriebenen Stößels die Arbeitsgeschwindigkeit der Metallbearbeitungspresse um etwa 30% gegenüber dem herkömmlichen Antrieb erhöht werden kann.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Stößelantrieb (Schleppkurbel-Umlauf-Überlagerungstrieb) für Metallbearbeitungspressen, mit einem angetriebenen Hauptzahnrad, einem von diesem in Umlauf um ein feststehendes Sonnenrad gebrachten Planetenrad, das drehfest mit einer Planetenrad-Kurbelwelle verbunden ist, die einem von ihr in Umlaufrichtung mitgeschleppten Exzenter- bzw. Kurbeltrieb eine zusätzliche Drehbewegung überlagert, dadurch gekennzeichnet, daß das drehfest auf seiner im Pressengehäuse gelagerten Welle (2) sitzende Hauptzahnrad (1) mittels eines in seiner Radscheibe radial verschiebbaren Gleitsteines (22), in dem der Zapfen (21) der Planentenrad-Kurbelwelle (17) drehbar ist, an derselben angreift und die Welle (17) der Planetenrad-Kurbelwelle in einer auf der Achse (2a) des Hauptzahnrades (1) drehbaren Exzenterscheibe (9) gelagert ist, nut von einem Gleitring (10) umgriffen ist. der über Verbindungsglieder (11, 14) einerseits gelenkig am Pressengehäuse (3) und andererseits am Stößel (16) angelenkt ist