DE2711693C3

DE2711693C3 - Druckmittelbetätigungssystem für die Vorschub- und die Rückhaltezange einer Bandvorschubeinrichtung

Info

Publication number: DE2711693C3
Application number: DE2711693A
Authority: DE
Inventors: Otto 8959 Trauchgau Bihler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-03-17
Filing date: 1977-03-17
Publication date: 1985-11-21
Also published as: IT7867579A0; GB1593447A; US4167239A; ES467997A1; FR2383866B1; JPS53116673A; DE2711693A1; FR2383866A1; DE2711693B2; IT1107335B; JPS5613420B2

Description

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Die Erfindung betrifft ein Druckmittelbetätigungssystem für die Vorschub- und die Rückhaltezange einer Bandvorschubeinrichtung für eine Presse, deren jede durch ein maschinentaktmäßig gesteuertes Kolbenzylinderaggregat gegen die Wirkung einer Rückstellkraft verstellbar ist, wobei sich die Klemmzeiten beider Zangen in den Endpunkten des Vorschubs überlappen.

Unter Pressen werden Bandbearbeitungsmaschii.,.i wie Biege- oder Stanzautomaten verstanden.

Aus der US-PS 31 57 334 ist ein Druckmittelbetätigungssystem der gattungsgemäßen Art bekannt Bei diesem bekannten Druckmittelbetiltigungssystem ist die Wirkungsrichtung der Kolbenzylinderaggregate und der RücksteUkräfte gleichsinnig und die Verbindung der beiden Kolbenzylinderaggregate mit der Druckmittelquelle erfolgt über maschinentaktmäßig gesteuerte Ventile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckmittelbetätigungssystem der gattungsgemäßen Art dahin auszugestalten, daß auf maschinentaktmäßig gesteuerte Ventile verzichtet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß

a) die Wirkung der Kolbenzylinderaggregate und der Rückstellkräfte von Zange zu Zange gegensinnig so ist und

b) die beiden Kolbenzylinderaggregate ständig mit einer einzigen Druckmittelquelle von maschinentaktmäßig veränderlichem Druck verbunden sind.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß das Kolbenzylinderaggregat der stationären Rückhaltezange im Freigabesinne geschaltet ist Dies bedeutet, daß das Kolbenzylindera^gregat der Vorschubzange im Klemmsinn geschaltet ist und daß deshalb die Klemmkräfte der Vorschubzange durch entsprechende Bemessung in dem Druckmittelbetätigungssystem beliebig groß eingestellt werden können. Dies ist von Vorteil, da man in der Vorschubzange gewöhnlich größere Klemmkräfte benötigt als in der Rückhaltezange.

Die Figur erläutert die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels.

Die einzige Figur der Zeichnung stellt ein Schema des Druckmittel-Betätigungssystems einer Vorschub- und

einer Rückhaltezange dar.

Gemäß der rein schematischen Darstellung besitzt die Bandvorschubeinrichtung einen Einzugsschlitten 1, der zwischen zwei Anschlägen 2,3 Mn- und herbeweglich is! Hierfür dient in der Rege', ein Exzenterantrieb, der ebensowenig wie die Führung des Einzugsschlittens 1 dargestellt ist Auf dem Einzugsschlitten 1 befindet sich eine Vorschubzange 4, die aus einem schlittenstarren Gegenstück 5 und einem beweglichen Druckelement besteht, das der Einfachheit halber in der Figur als Kolbenstange 6 eines ersten Kolben-Zylinder-Aggregats 7 dargestellt ist Eine Rückhaltezange 8 setzt sich bei der schematisch dargestellten Ausführungsform in ähnlicher Weise aus einem maschinenstarren Gegenstück 9 und einem beweglichen Druckelement in Form einer Kolbenstange 10 eines zweiten Kolben-Zylinder-Aggregats 11 zusammen.

Die grundsätzliche Arbeitsweise der Bandvorschubeinrichtung ist wie folgt Wenn sich der Einzugsschlitten 1 an seinem rechten Anschlag 2 befindet, wird Bandmaterial 12 zwischen dem Gegenstück 5 und der Kolbenstange 6 eingeklemmt Wenn dies geschehen ist, bewegt sich die Kolbenstange 10 vom Gegenstück 9 weg und gibt ihrerseits das Bandmaterial 12 frei. Der Einzugsschlitten 1 bewegt sich dann in der Figur nach links bis zu seinem zweiten Anschlag 3. Dabei nimmt die Vorschubzange 4 das Bandmaterial 12 mit so daß dieses um die Länge des Hubs des Einzugsschlittens 1 in die Presse, beispielsweise einen Biege- oder Stanzautomaten eingezogen wird. Wenn der Einzugsschlitten 1 den linken Anschlag 3 erreicht hat bewegt sich die Kolbenstange 10 der Rückhaltezange 8 wieder auf das Gegenstück 9 zu und hält das eingezogene Material 12 fest Danach löst sich die Kolbenstange 6 der Vorschubzange 4 vom Material 12, so daß sich nun der Einzugsschlitten 1 zurück zum Anschlag 2 bewegen kann, bei dem sich der beschriebene Vorgang wiederholt

Damit das Material 12 während aller Arbeitsphasen der Einzugsvorrichtung entweder von der Rückhaltezange 8 oder der Vorschubzange 4 eingeklemmt wird, muß die beschriebene gegensinnige Betätigung der beiden Zangen 4,8 in einer solchen Weise überlappend erfolgen, daß die Klemmung der einen Zange 4 erst aufgehoben wird, nachdem die andere Zange 8 diese Klemmung schon übernommen hat

Diese Steuerung der beiden Zangen, d.h. der Vorschubzange 4 und der Rückhaltezange 8, erfolgt mit Hilfe von Federn 13,14 und an eine Hydraulikpumpe 15 angeschlossenen Kolben-Zylinder-Aggregaten 7 und 11.

Die Feder 13 übt auf einen Kolben 16 des Kolben-Zylinder-Aggregats 7 eine (in der Figur nach unten gerichtete) Vorspannung aus, die die mit dem Kolben 16 verbundene Kolbenstange 6 in einer Freigabestellung in ausreichendem Abstand vom Gegenstück 5 hält Die Zylinderkammer 17 des Kolben-Zylinder-Aggregats 7 ist über eine Leitung 18 mit dem Ausgang der Pumpe 15 verbunden. Wenn aufgrund der Wirkung der Pumpe 15 der Öldruck in der Zylinderkammer 17 einen bestimmten Wert übersteigt, dann wird der Kolben 16 und mit ihm die Kolbenstange 6 gegen die Kraft der Feder f 3 in die Klemmstellung auf das Gegenstück 5 zu bewegt.

Die Feder 14 des Kolben-Zylinder-Aggregats 11 übt auf deren Kolben !9 eine (in der Figur nach oben gerichtete) Vorpannung aus, die die mit dem Kolben 19 verbundene Kolbenstange 10 in die Klemmstellung gegen das Gegenstück 9 drückt. Ein Druckanstieg in der

Zylinderkammer 20 Ober einen von der Feder 14 vorgegebenen Wert hinaus führt zu einer Bewegung von Kolben 19 und Kolbenstange 10 gegen die Kraft der Feder 14 in die Freigabestellung, d.h. die vom Gegenstück 9 ausreichend abgehobene Stellung. Die Zylinderkammer 20 des Kolben-Zylinder-Aggregats 11 ist über eine Hydraulikleitung 21 reit der Pumpe 15 verbunden.

Erfindungsgemäß sind die Federn 13 und 14 so aufeinander abgestimmt, daß der Kolben 16 die Kraft der Feder 13 bereits bei einem deutlich geringeren Öldruck überwindet, als der Kolben 19 die Kraft der Feder 14. Es ist klar, daß es für die beschriebene Funktion der Einzugsvorrichtung unerheblich ist, welcher Art im einzelnen die Federn 13 und 14 sind, sofern sie nur die erläuterten Vorspannungen erzeugen und ihre Kräfte in der genannten Weise aufeinander abgestimmt sind. Statt Druckfedern könnten beispielsweise Zugfedern verwendet werden. Für die Feder 14 haben sich Tellerfedern als besonders praktisch erwiesen.

Die Pumpe 15 ist eine Kolbenpumpe, deren Kolbenstange 22 an ihrem freien Ende eine Rolle 23 trägt. Eine Rückstellfeder 24 der Pumpe 15 drückt die Rolle 23 gegen die Steuerkurve einer Kurvenscheibe 25. Die Kurvenscheibe 25 wird auf nicht dargestellte Weise synchron zur Bewegung des Einzugsschlittens 1 um ihre Achse 26 gedreht Wenn sich die Kolbenstange 22 und mit ihr der Kolben 27 aufgrund der Wirkung der Feder 24 in einem entsprechenden Abschnitt der Kurvenscheibe 25 in der Figur nach unten bewegen, wird durcb ein Rückschlagventil 28 aus einem Ölbehälter 29 Öl eingesogen. Bei einer entgegengesetzten Bewegung von Kolbenstange 22 und Kolben 27 schließt sich das Rückschlagventil 28 und das Öl wird in Leitungen 30,31 und 32 gedrückt. Die Leitung 31 steht über ein noch zu erläuterndes Wegeventil 33 mit der Leitung 18 und ein weiteres Wegeventil 34 auch mit der Leitung 21 ;n Verbindung. Die Leitung 30 ist an ein Druckregelventil oder (Überdruckventil 35 angeschlossen, das den Maximaldruck des Betätigungssystems begrenzt Die Leitung 32 ist an ein Manometer 36 angeschlossen. Ein Ölstandschalter37 dient der Kontrolle.

Es sei angenommen, die Kurvenscheibe 25 drehe sich in Pfeilrichtung im Gegenuhrzeigersinn, und der Einzugsschlitten 1 befinde sich auf seiner Rückbewegung unmittelbar vor dem Anschlag 2. Wenn der Einzugsschlitten 1 den Anschlag 2 erreicht, dann befindet sich die Rolle 23 der Pumpe 15 gerade auf einer ansteigenden Flanke der Kurvenscheibe 25. Während der Einzugsschlitten an seinem Anschlag 2 vorübergehend stillsteht, dreht sich die Kurvenscheibe 25 weiter und hebt Rolle 23, Kolbenstange 22 und Kolben 27 hoch. Aufgrund der geöffneten Wegeventile 33 una 34 beginnt deshalb der Druck in beiden, parallel an die Pumpe 15 angeschlossenen Zylinderkammern 17 und 20 anzusteigen. Da die Feder 13 auf den Kolben 16 eine schwächere Kraft als die Feder 14 auf den Kolben 19 ausübt führt der Druckanstieg zuerst zu einer Bewegung der Kolbenstange 6 in die Klemmstellung, während die Kolbenstange 10 noch unbewegt in ihrer Klemmstellung verharrt Erst nachdem die Kolbenstange 6 das Material 12 zwischen sich und dem Gegenstück 5 eingeklemmt hat, kann der Druck weiter auf einen ausreichenden Wert ansteigen, um auch den Kolben 19 gegen die Kraft der Feder 14 zu bewegen, so daß die Kolbenstange 10 in die Freigabestellung kommt, und die Rückhaltezange 8 geöffnet wird. Auf diese Weise stellt der parallele Anschluß der Kolbeii-Zylinder-Aggregate 7 und 11 an die Pumpe 15 in Verbindung mit der erwähnten Abstimmung der Federkräfte sicher, daß die Klemmung des Materials 12 durch die Rückhaltezange 8 erst dann aufgehoben wird, wenn zwischen der Kolbenstange 6 und dem Gegenstück 5 eine ausreichende Klemmkraft wirkt Diese KJemmkxaft hängt von der Feder 14 ab. Um, ohne den gesamten Federweg der Feder 14 ausnutzen zu müssen, eine von der Feder 14 unabhängige Klemmkraft zwischen der Kolbenstange 6 und dem Gegenstück 5 zu erreichen, kann ein Anschlag 38 im Zylinder des Kolben-Zylinder-Aggregats 11 vorgesehen werden, der die auf dem Öldruck beruhende Bewegung des Kolbens 19 auf ein Maß begrenzt das ausreicht, um das Material 12 zwischen der Kolbenstange 10 und dem Gegenstück 9 freizugeben. Wenn der Kolben 19 den Anschlag 38 erreicht hat, kann der Druck im Betätigungssystem unabhängig von der Eigenschaft der Feder 14 auf einen Wert ansteigen, der allein von der Einstellung des Überdruckventils 35 abhängt Auf diese Weise Jäßt sich zum einen eine relativ hohe Klemmkraft der Vorschubzange 4 erzielen, die ein Mehrfaches der von der Feder 14 hervorgerufenen Klemmkraft der Rückhaltezange 8 beträgt Zum anderen ist diese Klemmkraft durch Regulierung des Überdruckventils 35 einstellbar und kann daher an spezielle Erfordernisse angepaßt werden.

Die Steuerkurve der Kurvenscheibe 25 ist so ausgebildet, daß die erforderliche Klemmkraft der Vorschubzange 4 erreicht ist, wenn sich der Einzugsschlitten 1 erneut zu bewegen beginnt und die Einzugsbewegung vom Anschlag 2 zum Anschlag 3 durchführt. Das Material 12 wird dabei über die Vorschubzange 4 mit dem Einzugsschlitten 1 mitgenommen und durch die geöffnete Rückhaltezange 8 in die Presse eingezogen. Wenn der Einzugsschlitten 1 den Anschlag 3 erreicht hat, ist die Rolle 23 der Pumpe 15 auf einer absteigenden Flanke der Kurvenscheibe 25 angelangt Die Feder 24 drückt den Kolben 27 daher nach unten, so daß der Druck im Betätigungssystem vermindert wird. In umgekehrter Reihenfolge wie beim Druckaufbau spricht nun aufgrund der stärkeren Feder 14 zuerst der Kolben 19 auf den Druckabfall an und verschiebt seine Kolbenstange 10 in die Klemmstellung. Erst nachdem sich die Feder 14 über den Kolben 19, die Kolbenstange 10 und das Material 12 am Gegenstück 9 abstützen kann, kann der Druck in der Zylinderkammer 17 so weit fallen, daß auch die von der Feder 13 auf den Kolben 16 ausgeübte Kraft größer als die vom Öl herrührende ist. Auch in diesem Falle erfolgt daher die überlappende Betätigung von Rückhaltezange 8 und Vorschubzange 4.

Bei den Wegeventilen 33 und 34 handelt es sich vorzugsweise um elektromagnetisch betätigbare Ventile, die ausschließlich für den Fall benötigt werden, daß, etwa für einen Materialwechsel, sowohl die Vorschubzange 4 als auch die Rückhaltezange 8 geöffnet sind, sich also in der Freigabestellung befinden. Zu diesem Zweck werden beide Wegeventile in einem Zustand betätigt bei dem im Betätigungssystem ausreichender Druck herrscht, um die Rückhaltezange 8 geöffnet zu halten. Die Betätigung des Wegeventils 34 unterbricht die Verbindung der Leitung 21 und 31, ohne daß der Druck in der Zylinderkammer 20 abgebaut -werden könnte. Die Betätigung des Wegeventils 33 Unterbricht die Verbindung der Leitung 18 mit der Leitung 31 und verbindet die Leitung 18 mit einer zum Ölbehälter zurückführenden Entlüftungsleitung 39. Der Druck in der Zylinder-

kammer 17 wird daher abgebaut, und der Kolben Ϊ6 der Wirkung der Feder 13 überlassen. Die Vorschubzange 4 wird daher durch die Feder 13, die Rückhaltezange 8 durch den Öldruck offen gehalten. Während des Normalbetriebs der Vorschubeinrichtung sind die beiden Wegeventile 33 und 34 unbetätigt, also stromlos. Da derartige Ventile 33, 34 eine bestimmte Ansprechzeit haben, und außerdem ihre Lebensdauer sehr unterschiedlich sein kann, ist es von großem Vorteil, daß die normale Steuerung ohne Betätigung dieser Ventile 33,34 erfolgt

Das sowohl das Kolben-Zylinder-Aggregat 7 als auch das Gegenstück 5 am Einzugsschlitten 1 befestigt sind, wird durch die Betätigung der Vorschubzange 4 keinerlei Kraft auf die nicht dargestellten Schlittenführungen ausgeübt Die Betätigung der Pumpe 15 und damit diese selbst kann an einer beliebigen Stelle der Presse abgenommen werden. Die Zuführung des Öls von der Pumpe zu den Kolben-Zylinder-Aggregaten erfolgt über fest verrohrte Leitungen, bis auf ein kleines Verbindungsstück zwischen einem Festpunkt 41 und einem Punkt 40 am beweglichen Einzugsschlitten 1.

Bei der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung besteht die Abstimmung zwischen der Federkraft der Rückhaltezange 8 und des hydraulischen Wirkungsquerschnitts des zugehörigen Kolben-Zylinder-Aggregats 11 einerseits und der Rückstellkraft der Vorschubzange 4 und des hydraulischen Wirkungsquerschnitts des zugehörigen Kolben-Zylinder-Aggregats 7 darin, daß die Wirkungsquerschnitte beider Kolben-Zylinder-Aggregate im wesentlichen gleich sind und daß die Kraft der Feder 14 größer als die der Feder 13 ist Die gleiche überlappende Betätigung von Vorschubzange 4 und Rückhaltezange 8 läßt sich bei gleichen oder fast gleichen Federkräften durch die Federn 13 und 14 auch dadurch erzielen, daß die hydraulischen Wirkungsquerschnitte der beiden Kolben-Zylinder-Aggregate 7 und 11 ausreichend unterschiedlich gewählt werden, d. h., daß der Wirkungsquerschnitt des Kolben-Zylinder-Aggregats 7 größer als derjenige des Kolben-Zylinder-Aggregats 11 ist. Die Rückstellkraft der Vorschubzange 4 muß nicht notwendigerweise mit Hilfe der dargestellten Feder 13 aufgebracht werden. Diese Rückstellkraft kann auch auf der auf den Kolben 16 und dessen Kolbenstange 6, an deren Ende möglicherweise noch ein gesondertes Klemmstück befestigt ist, einwirkenden Schwerkraft und/oder auf dem Sog beruhen, der von der Pumpe 15 erzeugt wird, wenn die Rolle 23 auf einer abfallenden Flanke der Kurvenscheibe 25 ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Druckmitteibetätigungssystem für die Vorschub- und die Rückhaltezange einer Bandvorschubeinrichtung für eine Presse, deren jede durch ein maschinentaktmäßig gesteuertes Kolbenzylinderaggregat gegen die Wirkung einer Rückstellkraft verstellbar ist, wobei sich die Klemmzeiten beider Zangen in den Endpunkten des Vorschubs überlappen, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Wirkungsrichtung der Kolbenzylinderaggregate (7, It) und der Rückstellkräfte (13,14) von Zange (4) zu Zange (8) gegensinnig ist, und

b) die beiden Kolbenzylinderaggregate (7, 11) ständig mit einer einzigen Druckmittelquelle (15, 25) von maschinentaktmäßig veränderlichem Druck verbunden sind.

2. Druckmittelbetätigungssystem nach Anspruch

1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenzylinderaggregat (11) der stationären Rückhaltezange (8) im Freigabesinne geschaltet ist