DE2526229A1 - Vorrichtung zum einstellen des werkstueckvorschubes bei bearbeitungsmaschinen - Google Patents

Vorrichtung zum einstellen des werkstueckvorschubes bei bearbeitungsmaschinen

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DE2526229A1
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James Allen Lewis
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    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H20/00—Advancing webs
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
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Description

PATENTANWÄLTE
DlPL-ING. BUSCHHOFF DIPL.-ING. HENNICKE DIPL.-ING. VOLLBACH
5 KÖLN/RH.
KAISER-WILHELM-RING 24
Aktenz.:
Reg.-Nr.
Gl 140
bitte angeben
KÖLN, den IO06.I975
he/pa
Patentanmeldung
der Firma
QuIf & Ve stern Manufacturing Company (Hastings), 23IOO Providence Dr*, Southfield. Michigan 48075 (U,S,Ae)
Vorrichtung zum Einstellen des Werkstückvorschubes bei Bearbeitungsmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen des Werkstückvorschubes von Vorschubwalzen, die von der Kurbel-· welle einer Bearbeitungsmaschine über eine Kin richtung an» getrieben werden, die eine Verbindungsstange aufweist, die mit einem Ende exzentrisch an die Kurbelwelle und mit ihrem anderen Ende an einem Schwinghebel angelenkt ist, der an einem Festpunkt schwenkbar gelagert ist und eine Kulissenführung aufweist, in der ein Einstellblock geführt ist, der
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mit einer antreibbaren F.InsteH spindel verstellbar ist und an dem die Walzen-Antriebseinrichtung getrieblich angeschlossen ist·
Einstellvorrichtungen für Vorschubwalzen sind durch die US-Patente 2 821 388 und 3 493 159 bekannt. Sie dienen dazu, den Werkstückvorschub zu einer Industriepresse in vorherbestimmten Längen einzustellen, so daß genügend, aber nicht zu viel Material in zeitlicher Abhängigkeit mit dem Arbeitsteil des Pressenhubes in die Presse eingeführt wird. Es ist auch wichtig, daß der Materialvorrat nicht nur synchron mit dem Pressenhub in die Presse eingeführt wird, sondern daß er auch genau eingeführt wird· Bei Preßvorgängen mit Streifenmagazinzuführung muß genau die gleiche abgemessene Länge eines Streifens bei jedem Arbeitshub in die Presse eingeführt werden» Wenn der Walzenvorschub zu einer zu geringen oder zu hohen Materialzuführung neigt, sind Einstellungen notwendig und die beiden oben genannten US-Patente zeigen zwei bekannte Ausführungsformen von solchen Einstellvorrichtungen hierfür»
Obgleich Einstellvorrichtungen für Vorschubwalzen zur Verfügung standen, fehlen bisher jedoch Einrichtungen zum leichten und genauen Bestimmen der Größe einer notwendigen Verstellung· Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine solche Vorrichtung zu schaffen, die dem Bedienungsmann erlaubt, sofort und genau festzustellen, wieviel er den Vorschub des Streifens in die Presse vorverlegt oder
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zurücknimmt, wenn eine Einstellung des WalzenvorSchubes durchgeführt werden soll. Diese Aufgabe wird mit den in den Ansprüchen angegebenen Mitteln gelöst·
Die Anordnung eines Walzenvorschub-Einstellungs-Anzeigegerätes erleichtert die Einstellung des WalzenvorSchubes durch eine leicht zu beobachtende Anzeigeart. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine ziffernmäßige Anzeige der Größe der Verstellung vorgesehen wird, die in Stufen von einem Tausendstel von einem Zoll oder einer vergleichbaren Längeneinheit angegeben wirdo
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bei dem digitalen Anzeigegerät ein Grundwert für zusätzliche Walzenvorschubeinstellungen leicht zu ermitteln ist»
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen und sind in den Ansprüchen genannte
Die Erfindung wird durch die Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigts
Fig. 1 eine mit Druckluft betriebene Walzenvorschub-Feineinstellungsvorrichtung, die in Verbindung mit einer Industriepresse und mit einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verwendet wird, in einer perspektivischen Seitenansicht,
Fig. 2 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer seitlichen Teilansicht,
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Fig· 3 den Gegenstand der Fig· 2 im Grundriß und
Fig. 4 den Gegenstand der Fig· 2 in einer Stirnansicht·
In Fig. 1 ist erkennbar, daß an einem Ende der Kurbelwelle 10 einer Presse ein Exzenter 12 befestigt ist· An diesem Exzenter 12 ist das obere Ende 16 einer Verbindungsstange 14 gelenkig befestigt, die mit ihrem unteren Ende 18 an einem über einen Schwinghebel 22 vorstehenden Ansatz 20 angelenkt ist0 Der Schwinghebel 22 ist mit einem Bolzen 24 am Fressenrahmen 26 schwenkbar gelagert·
Ein Luftmotor 28 ist über Stirnzahnräder 32 und 34 mit einer Einstellspindel 30 getrieblich verbundene Die Einstellspindel 30 wiederum ist in einen Einstellblock 36 eingeschraubt, der in Führungen 38 des Schwinghebels 22 gleitet· An dem Einstellblock 36 befindet eich ein Achszapfen 40, der mit dem Einstellblock 36 aus einem Stück besteht und aus diesem hervorragt. Auf dem Achszapfen ist das obere Ende 42 einer Zahnstange 44 schwenkbar gelagert· Das untere Ende 46 der Zahnstange 44 steht mit einem Ritzel 48 in Eingriff, welches die Antriebswalze 50 eines Vorschubwalzenpaares 50, 52 antreibt*
Eine Digital-Anzeigevorriohtung 54 ist in strichpunktierten Phantöa-Linien angedeutet und auch auf der Achse des Bolzens 24 angeordnet, um die Bewegung des Digital-Anzeigezifferblattes 55 während des Walzenvorschubes so gering wie aöglich zu halten«
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Im Verlauf eines Arbeitszyklus dreht sich die Preßkurbelwelle 10 und bewegt die Verbindungsstange 14 hin und her, welche ihrerseits den Schwinghebel 22 um den Befestigungsbolzen 24 hin- und herschwingt«, Hierdurch wird die Zahnstange 44 in vertikaler Richtung hin- und herbewegt und dreht das Ritzel 48 und damit die Antriebsrolle 50, um den Materialvorrat zwischen den Vorschubwalzen 50 und 52 stückweise vorzuschieben. Um den Materialvorschub zwischen den Walzen 50 und 52 einzustellen, wird ein Luftmotor 26 in Gang gesetzt, der die Einstellspindel 30 dreht, die bei ihrer Drehung den Einstellblock 36 je nach der Antriebsrichtung des Luftmotors 28 entweder nach rechts oder nach links verstellt. In Abhängigkeit von der Richtung, in der der Einstellblock 36 verschoben wird, wird der Hub der Zahnstange 44 entweder verkürzt oder verlängert, wodurch die Antriebswalze 50 über einen größeren oder kleineren Drehwinkel gedreht wird·
Wendet man sich nun den Figo 2, 3 und 4 zu, so erkennt man, daß das Digital-Anzeigegerät 54 mit einem Digital-Anzeigezifferblatt 55 versehen ist, das sichtbare Digital-Zifferscheiben 56 aufweist, die so montiert sein können, daß sie jeden Zuwachs eines Maßes angeben und bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel in Ausdrücken eines Tausendstels von einem Zoll zu lesen sind«, In geeigneten Abwandlungen, die Fachleuten geläufig sind, kann das Anzeige-Zifferblatt auch so ausgebildet werden, daß es in Millimetern oder einer anderen ausgewählten Maßeinheit ablesbar ist0
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Wie am besten aus Fig· 3 hervorgeht, erstreckt sich von der Rückwand des Anzeigegerät-Gehäuses ein Wellenstummel 57 zum Weiterschalten des Digital-Anzeigegerätes· Das Gehäuse ist in einem Tragbügel 58 montiert, der seinerseits an dem Schwinghebel 22 befestigt ist und zusammen mit diesem um die Achse des Befestigungsbolzens 24 hin- und herschwingto Neben der Schaltwelle 57 und normal zu dieser ist ein Wellenstummel 60 in dem Tragbügel 58 gelagert« An den Enden der Wellen 57 und 60 ist je ein Kegelzahnrad 62 bzw. 64 befestigt, die miteinander in Eingriff stehen« Am gegenüberliegenden Ende des Wellenstummels 60 ist ein Stirnzahnrad 66 montiert, das mit einem Stirnzahnrad 68 in Eingriff steht, welches auf der Einstellspindel 30 befestigt ist.
Die Wirkungsweise ist folgende:
Wenn es erforderlich ist, den Vorschub der Vorschubwalzen 50, 52 zu verstellen, setzt der Bedienungsmann den Luftmotor 28 in Gang, während er das digitale Ablese-Zifferblatt beobachtet (Fig, ΐ)β Bei Ingangsetzen des Lufiaaotors 28 verschiebt die Einstellspindel 30 den Einstellblock 36 in den Führungen 38 des Schwinghebels 22« Während dies geschieht, dreht die Sinstellspindel 30 auch das Stirnzahnrad 68, welches das Stirnzahnritzel 66 auf dem Wellenstummel 60 antreibt» Mit der Drehung des Wellenstummels 60 laufen auch die miteinander kämmenden Kegelzahnräder 62 und 64 und drehen die Schaltwelle 57 des Digital-Anzeigegerätes»
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Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Getriebe zwischen der Einstellspindel 30 und der Schallwelle 57 so ausgebildet, daß die Zifferscheibe 56 des Digital-Anzeigegerätes bei jedem Tausendstel Zoll Änderung in der Vorschublänge des zuzuführenden Materials eine Einheit weitergeschaltet wird· Der Bedienungsmann kann deshalb die Anzeigeskala 56 beobachten und durch geeignetes Ingangsetzen und Stillsetzen des Luftmotors 28 die Länge des von den Walzen 50 und 52 vorzuschiebenden Materials sehr genau steuern· Da das Digital-Anzeigegerät 54 dort untergebracht iet, wo es am wenigsten der hin- und hergehenden Bewegung unterworfen ist, kann der Walzenvorschub während des laufenden Betriebes der Presse eingestellt werden und der Bedienungsmann kann die Größe der Verstellung beobachten, die er mit Leichtigkeit und großer Genauigkeit durchführt.
Um bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel eine Ablesung von einem Tausendstel Zoll auf dem Ablese-Zifferblatt 55 für jedes Tausendstel Zoll des von den Walzen 50 und 52 vorgeschobenen Materials zu erreichen, haben die beiden Kegelzahnräder 62 und 64 ein Verzahnungsverhältnis von 1:1, während die Stirnzahnräder 66 und 68 ein Verzahnungsverhaltnis von 0,850 ι 7»00 haben· Auf dem Zahnritzel 66 befinden sich siebzehn Zähne und auf dem Stirnzahnrad 68 einhundertvierzig Zähne· Für einen Fachmann ist natürlich klar, daß dieses Verhältnis nach Belieben geändert werden kann, um eine kleinere oder größere Abstufung der
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Ablesung auf dem Digital-Anzeigegerät 54 zu erreichen. Man erkennt auch, daß anstelle eines Zahnradgetriebes Wälzflächen verwendet werden können, wie beispielsweise gummibelegte Räder. Anstelle eines einzigen großen Stirnzahnrades 68 kann auch eine Kombination von kleineren Antriebsund Zwischenzahnrädern verwendet werden, solange das gewünschte Übersetzungsverhältnis erreicht wird· Es liegt auch im Bereich der Erfindung, daß die Einstellspindel 30 mit Hilfe eines Kettentriebes und eines Kettensterns an den Wellenstummel 60 angeschlossen wird, um ein gewünschtes Drehzahlverhältnis zwischen der Einstellspindel 30 und der Schaltwelle 62 zu erreicheno
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Claims (1)

  1. - 9 Ansprüche
    1·jVorrichtung zum Einstellen des Werkstückvorschubes von Vorschubwalzen, die von der Kurbelwelle einer Bearbeitungsmaschine über eine Einrichtung angetrieben werden, die eine Verbindungsstange aufweist, die mit einem Ende exzentrisch an die Kurbelwelle und mit ihrem anderen Ende an einem Schwinghebel angelenkt ist, der an einem Festpunkt schwenkbar gelagert ist und eine KulissenfUhrung aufweist, in der ein Einstellblock geführt ist, der mit einer antreibbaren Einstellspindel verstellbar ist und an dem die Walzen-Antriebseinrichtung getrieb-Iich angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Schwenkachse (24) des Schwinghebels (22) ein Digital-Anzeigegerät (54) mit visuell wahrnehmbaren Zifferscheiben (56) und einer Vorrichtung zum Weiterschalten der Zifferscheiben angeordnet ist und daß die Zifferscheiben (56) und ihre Fortschaltvorrichtung durch ein Getriebe (62, 64, 66, 68) verbunden sind, so daß auf den Zifferscheiben (56) des Digital-Anzeigegerates (54) eine linear lesbare Anzeige erzeugt wird, die die Länge des von den Vorschubwalzen (50, 52) vorgeschobenen Materials anzeigt.
    Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Weiterschalten der Zifferscheiben
    (56) des Digital-Anzeigegerätes (54) eine Schaltwelle
    (57) aufweist, die mit der Einstellspindel (30) getrieb-
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    lieh verbunden ist, so daß die digitale Anzeige auf den Zifferscheiben (56) des Digital-Anzeigegerates gleich der Länge des von den Vorschubwalzen vorgeschobenen Materials ist·
    3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe einen ¥ellenstummel (60) aufweist, der neben und senkrecht zu der Schaltwelle (57) angeordnet ist und daß auf der Schaltwelle (57) ein erstes Kegelrad (62) und an einem Ende des Wellenstummels (60) ein zweites Kegelrad angeordnet ist, wobei diese Kegelräder in getrieblichem Eingriff miteinander stehen, und daß am anderen Ende des Wellenstummels (60) ein erstes zylindrisches Rollgetriebeelement (66) und am Ende der Einstellspindel (30) ein zweites zylindrisches Rollantriebselement (68) angeordnet ist, welches mit dem ersten zylindrischen Rollgetriebeelement (66) in getrieblicher Verbindung stehto
    4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Digital-Anzeigevorrichtung (54) auf einem Tragbügel (58) montiert ist, der an dem Schwinghebel (22) befestigt ist und daß der Wellenstummel (60) auf dem Tragbügel (58) drehbar gelagert isto
    5· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet» daß das Übersetzungsverhältnis zwischen den beiden Kegelrädern (62, 64) in der Größenordnung von 1 : liegt und daS das Übersetzungsverhältnis zwischen dem ersten
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    und dem zweiten zylindrischen Rollgetriebeelement (66 und 68) in der Größenordnung von 0,850 : 7,000 liegt.
    6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5$ dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung für das Zifferblatt des Digital-Anzeigegerates (54) zum Herstellen einer Digital-Anzeige eine Schaltwelle (57) aufweist
    und daß ein Zahnradgetriebe (62, 64, 66, 68) die Einstellspindel (30) mit der Schaltwelle (57) verbindet, wobei das Zahnradgetriebe so ausgelegt ist, daß eine
    Zahnraduntersetzung erreicht wird, während die Linearverschiebung des Einstellblockes (36) eine Bewegung des von den Vorschubwalzen vorzuschiebenden Materials erzeugt, die der Anzeige auf dem Zifferblatt (56) des
    Digital-Anzeigegerates äquivalent ist,
    7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Digital-Anzeige in Stufen von einem Tausendstel der Einheit eines Längenmaßes erfolgt·
    8ο Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Digital-Anzeige in Stufen von einem Tausendstel Zoll erfolgte
    9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Digital-Anzeige in Millimetern erfolgte
    10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6S dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe ein erstes Kegelzahn-
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    rad (62) aufweist, das an der Schallwelle (57) befestigt ist, die senkrecht zu einem drehbaren Wellenstummel (60) angeordnet ist und daß ein zweites Kegelzahnrad auf dem Wellenstummel (60) montiert ist, das mit dem ersten Kegelzahnrad (62) in Eingriff steht und daß am anderen Ende des Wellenstummels (60) ein erstes Stirnzahnrad (66) montiert ist, das mit einem zweiten Stirnzahnrad (68) in Eingriff steht, welches auf der Einstellspindel (30) gelagert ist ο
    ο Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelzahnräder (62 und 64) ein Übersetzungsverhältnis von 1 s 1 haben, daß das Übersetzungsverhältnis des ersten Stirnzahnrades zum zweiten Stirnzahnrad 17 s 140 ist und daß das Verhältnis der Teilkreisdurchmesser des ersten Stirnzahnrades zum zweiten Stirnzahnrad 0,850 : 7,000 ist.
    12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelzahnräder (62 und 64) ein Übersetzungsverhältnis von 1:1 haben, daß das erste Stirnzahnrad (66) siebzehn Zähne und einen Teilkreisdurchmesser von 2,15 cm und daß das zweite Stirnzahnrad (68) einhundertvierzig Zähne und einen Teilkreisdurchmesser von 17»8 cm hat.
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