DE2934286C2 - Mehrpunkt-Pressenantrieb - Google Patents
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Description
a) tin erstes, nahezu waagerecht angeordnetes Kniegelenksystem (19, 20; 21, 22), das an dem
Hebel (15, 16) angelenkt ist und einen Abstützpunkt (23; 24) am Pressengestell (14) aufweist,
b) ein zweites, senkrecht angeordnetes Kniegelenksystem
(25, 26; 27, 28), das mit dem ersten Kniegelenksystem (19, 20; 21, 22) verbunden
und an dem das Massenausgleichsgewicht (33; 34) pressengestellgef ührt angelenkt ist,
c) ein drittes, senkrecht angeordnetes Kniegelenksystem (42, 43; 44, 45), das über eine Übcrtragungslasche
(40; 41) mit dem ersten Kniegelenksystcm (19, 20; 21, 22) verbunden, an dem
Stößel (39) angelcnkt und in der Bewegungsrichtung des Stößels (39) am Presscngcstell (14)
abgestützt ist,
wobei gleichzeitig das dritte Knicgelenksystem (42, 43; 44,45) und das zweite Kniegelenksystcm (25,26;
27, 28) im Bereich der entgegengesetzten Umkehrpunkte des Stößels (39) und der Masscnausgleichsgewiehte
(33; 34) die Strecklage und das erste Kniegelenksystcm (19, 20; 21, 22) die Beugciage erreichen.
2. Mehrpunkt-Presscnantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Läiigenverhältnis
der Lenker (25, 26; 27, 28) des zweiten Knicgelenksystems gleich dem Längenverhältnis der Lenker
(42,43; 44,45) des dritten Kniegelcnksystcms ist.
3. Mehrpunkt-Pressenantrieb nach einem der Ansprüche
1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Kniegelenksysteni (42, 43; 44, 45) über eine
Stößelverstellung (46; 47) an dem Pressengestell (14) abgestützt ist.
4. Mehrpunkt-Pressenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Abstützpunkt (23; 24) des ersten Kniegelenksystems (19, 20; 21, 22) am Pressengestell (14) als Hubverstellvorrichtung
ausgebildet ist.
5. Mehrpunkt-Pressenantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubverstellvorrichtung
mittels eines Gleitstückes (48; 49) in einer geradlinigen Führung (50; 51) des Pressengestelles
(14) aufgebaut ist. w)
b. Mehrpunkt-Pressenantrieb nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (48; 49)
über eine Gewindespindel (52; 53) mit einem Schneckenrad (54; 55) von einer zentralen Schnekkenwelle
(56) bewegbar ist. h'i
7. Mehrpunkt-Pressenantrieb nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß der Abstüt/punkt (23;
24) auf einem gestellfesl aber schwenkbar gelagerten Hebel (57; 58) angeordnet ist, der über eine Verbindungslasche
(59; 60) an einem zentralen Gleitstück (61) angelenkt ist, das über eine Verstellspindel
(62) mit einem Schneckenrad (63) durch ein weiteres Schneckenrad (64) verstellbar ist.
Die Erfindung betrifft einen Pressenantrieb gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.
Ein gattungsbildender Mehrpunkt-Pressenantrieb ist in der DE-OS 25 34 628 beschrieben. Bei diesem sind an
dem Gleitstein einarmige Hebel symmetrisch zueinander angelenkt, über die mittelbar durch eine weitere
Gelenkverbindung ein Stößel bewegbar ist. Die einarmigen Hebel sind an der dem Gleitstein gegenüberliegenden
Anlenkung auf Stößelverstellungen gelagert, die pressengestellfest angeordnet sind. Als weitere Gelenkverbindung
dienen Druckstangen, die zwischen dem Stößel und den einarmigen Hebeln wirken. Von den
Verbindungspunkten der einarmigen Hebel mit den Druckstangen in entgegengesetzte Richtung wirkend
sind über weitere Lenker und Doppelhebel Massenausgleichsgewichte vorgesehen, die einen vollständigen dynamischen
Massenausgleich ermöglichen. Für die Hubverstellung ist die übliche Anordnung, nämlich eine gegenüber
einem Exzenter verdrehbare Exzenterbüchse, vorgesehen.
Das dynamsiche Verhalten der Presse, insbesondere beim Schneiden mit hohen Hubzahlen, wird durch die
Anzahl der im Kraftfluß liegenden Lager und durch die Anordnung der einarmigen Hebel dahin beeinflußt, daß
sich unter anderem die Eintauchtiefe der oberen Werkzeuge in die unteren Werkzeuge bei steigenden Hubzahlen
wegen der Anzahl der Lagerspiele und etwaiger elastischer Verformungen der einarmigen Hebel, die auf
Biegung beansprucht werden, erhöht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen
Pressenantrieb gemäß Gattungsbegriff anzugeben, der bei vollständigem dynamischen Massenausgleich
und einfach möglicher Hubverstellung mit einer minimalen Anzahl an im Kraftfluß liegenden Lagern aufgebaut
ist und der ausschließlich auf Druck und Zug beanspruchte, im Kraftfluß liegende Bauteile aufweist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den nachgeordneten Patentansprüchen 2 bis 7 zu entnehmen.
Der erfindungsgemäße Pressenantrieb erfüllt die eingangs gestellten Forderungen, eine minimale Anzahl an
im Kraftfluß liegenden Lagern, nämlich drei pro Kniegelenk, und keine auf Biegung beanspruchten Bauteile
im Kraftfluß, wodurch die zu bewegenden Massen vorminderi werden und eine leichtere Bauweise erreichbar
ist. Der erfindungsgemäße Pressenantrieb erreicht somit eine hohe Steifigkeit, was eine Verminderung des
Verschleißes der Werkzeuge zur Folge hat. da die Eintauchtiefe und das übrige dynamische Vorhalten positiv
beeinflußt weiden. 1st der erfindungsgemäße Pressenantrieb mit einer Hubverstellvorrichtung ausgerüstet,
bleibt die Vorschubphase eines Vorschubgerätes, das direkt von dem Pressenantrieb angetrieben wird, bei
einer I lubvcrstellung konstant.
Anhand einer Zeichnung sind nachfolgend Beispiele eine:, erfindungsgemäßen Pressenantriebes näher crlau-
tert Es zeigt
F i g. 1 die schematische Darstellung eines Pressenantriebes,
F i g. 2 die schematische Darstellung des Pressenantriebes mit einer modifizierten Hubverstellung,
F i g. 3 eine Hubverstellung, wie in F ί g. 1 gezeigt,
F i g. 4 eine Hubverstellung, wie in F i g. 2 gezeigt.
Der Pressenantrieb ist symmetrisch zu einer Exzenterwelle 10 aufgebaut, an der zumindest ein Pleuel 11
angelenkt ist, der mit einem Gleitstein 12 verbunden ist
Der Gleitstem 12 ist innerhalb einer Geradführung 13 in einem Pressengestell 14 geführt und mit zwei Hebeln
15,16 verbunden. Die Hebel 15,16 sind über Verlängerungen
17,18 mit nahezu waagerecht angeordneten ersten Kniegelenksystemen 19, 20 und 21, 22 verbunden.
Diese ersten Kniegelenksysteme 19, 20 und 21, 22 sind mit ihren Lenkern 19, 21 auf Abstützpunkten 23, 24
pressengestellfest gelagert, während die Lenker 20, 22
mit senkrecht angeordneten zweiten Knipgelenksystemen 25, 26 und 27, 28 über Verlängerungen 29,30 verbunden
sind. Die zweiten Kniegelenksysteme 25,26 und 27,28 sind mit den Lenkern 25,27 und deren Verlängerungen
29,30 auf pressengestellfesten Abstützungen 31,
32 gelagert An den Lenkern 26, 28 sind Massenausgleichsgewichte 33,34 pressengestellgeführt angelenkt
Pressengestellgeführt heißt im vorliegenden Fall, daß die Massenausgleichsgewichte 33,34 entweder (F i g. 1)
an Lenkern 35,36 auf Kreisbögen geführt sind, die nahezu den an die Kreisbögen gelegten Tangenten entsprechen,
oder (F i g. 2) in gestellfesten Führungen 37, 38 geführt sind, die gleichlaufend zu nicht näher dargestellten
Führungen eines Stößels 39 angeordnet sind. In den Verbindungspunkten der Verlängerungen 29,30 mit den
Lenkern 20,22 der ersten Kniegelenksysteme 19,20 und
21, 22 sind Obertragungslaschen 40, 41 angelenkt, die direkt mit senkrecht angeordneten dritten Kniegelenksystemen
42,43 und 44,45 verbunden sind. An die Lenkern 43, 45 ist der Stößel 39 angelenkt, während die
Lenker 42,44 auf an sich bekannten Stößelverstellvorrichtungen 46,47 pressengestellfest abgestützt sind.
Die in Fig.2 gezeigte Variante unterscheidet sich
von dem Pressenantrieb nach F i g. 1 auch durch die abweichende Anordnung der Abstützpunkte 23,24, wobei
die Verlängerungen 17,18 entfallen, so daß die Hebel 15,16 unmittelbar an den Lenkern 19,21 der ersten
Kniegelenksysteme 19,20 und 21,22 angelenkt sind.
Für den Fall der Ausrüstung der Pressenantriebe mit einer Hubverstellvorrichtung sind die Abstützpunkte
23, 24 als solche ausgebildet wobei sich bei einer Hubverstellung automatisch eine Verstellung sowohl des
Hubes des Stößels 39 über die dritten Kniegelenksysteme 42,43 und 44,45 als auch des Hubes der Massenausgleichsgewichte
33, 34 über die zweiten Knifigeienksysteme
25,26 und 27,28 ergibt.
F ι g. 3 zeigt eine Hubverstellvorrichtung, die zweckmäßigerweise
bei dem Pressenantrieb gemäß F i g. 1 eingesetzt wird. Gleitstücke 48, 49 sind in pressengestellfesten,
geradlinigen Führungen 50,51 geführt. Verstellt werden die Gleitstücke 48,49 durch je eine Gewindespindel
52, 53, die an den einander zugewandten Enden mit je einem Schneckenrad 54,55 ausgerüstet sind.
Die Schneckenräder 54,55 werden von einer gemeinsamen,
zentralen Schneckenwelle 56 angetrieben, die entweder motorisch oder manuell bewegbar ausgebildet
sein kann.
Nach F i g. 4 ist die Hubverstellvorrichtung ausgebildet, die vorzugsweise bei einem Pressenantrieb gemäß
F i β. 2 einsetzbar ist. Hierbei sind die AbstützDunkte 23, 24 auf gegenüber dem Pressengestell 14 schwenkbar
gelagerten Hebeln 57, 58 angeordnet Die schwenkbaren Hebel 57, 58 sind über Verbindungslaschen 59, 60
mit einem zentralen Gleitstück 61 verbunden, das durch eine Verstellspindel 62 einstellbar ist Die Verstellspindel
62 wird hierbei über Schneckenräder 63, 64 angetrieben, wobei sowohl ein manueller Antrieb als auch
ein motorischer Antrieb vorgesehen sein kann.
Bei einem Vergleich des gattungsbildenden Pressenantriebes mit einem erfindungsgemäßen Pressenantrieb ergibt sich, daß bei einer Zweipunktausführung des bekannten Pressenantriebes nach der DE-OS 25 34 628 die Lager des Exzenterantriebs und der Hebel 5, 6, 11 im Kraftfluß angeordnet sind, während bei einem erfindur.gsgemäßen Pressenantrieb bei zwei dritten Kniegelenksystemen nur die Mindestanzahl von zwei mal drei also 6 Lagern im Kraftfluß angeordnet sind
Bei einem Vergleich des gattungsbildenden Pressenantriebes mit einem erfindungsgemäßen Pressenantrieb ergibt sich, daß bei einer Zweipunktausführung des bekannten Pressenantriebes nach der DE-OS 25 34 628 die Lager des Exzenterantriebs und der Hebel 5, 6, 11 im Kraftfluß angeordnet sind, während bei einem erfindur.gsgemäßen Pressenantrieb bei zwei dritten Kniegelenksystemen nur die Mindestanzahl von zwei mal drei also 6 Lagern im Kraftfluß angeordnet sind
Um die Verzerrung der Weg-Zeit-Kurve des Stößels 39, die durch die dritten Kniegelenksysteme 42, 43 und
44,45 bedingt ist, so gering wie möglich zu halten, sind die Lagen der ersten Kniegelenksysteme 19,20 und 21,
22 und der dritten Kniegelenksysteme 42,43 und 44,45
so gewählt, daß bei Erreichen des unteren Umkehrpunktes des Stößels 39 die dritten Kniegelenksysteme
42 43 und 44,45 die Strecklage durchlaufen, während die ersten Kniegelenksysteme 19,20 und 21,22 die Beugelage
durchlaufen. Die zweiten Kniegelenksysteme 25, 26 und 27, 28 durchlaufen gleichzeitig die Strecklage, so
daß bei der Bedingung — Gleichheit der Längenverhältnisse der Lenker 25, 26 bzw. 27, 28 der zweiten
Kniegelenksysteme 25,26 und 27,28 und der Lenker 42,
43 der dritten Kniegelenksysteme 42, 43 und 44, 45 — und entsprechender Dimensionierung der Massenausgleichsgewichte
33,34, der Lenker und der Hebel 15,16 der Presseiiantrieb massenausgeglichen ist Die zweiten
Kniegelenksysteme 25,26 und 27,28 werden exakt winkelsynchron
zu den dritten Kniegelenksystemen 42, 43 und 44,45 bewegt, und zwar in den beschriebenen Beispielen
paarweise gegenläufig. Der Pressen antrieb kann jedoch auch derart aufgebaut sein, daß die zweiten und
dritten Kniegelenksysteme paarweise gleichlaufend aber seitenweisc gegenläufig angetrieben werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Mehrpunkt-Pressenantrieb, insbesondere für schnellaufende Stanzen, mit in einer senkrechten
Mittelebene des Stößels im Pressengestell angeordneter Exzenterwelle und mit einem von dieser pleuelgetriebenen,
in der Mittelebene senkrecht geführten Gleitstein, an welchen symmetrisch zur Mittelebene
Hebel angelenkt sind, die über weitere Hebel an den Stößelanlenkpunkten und an gegenläufig zu
den hin- und hergehenden Massen bewegbaren Massenausgleichsgewichten angreifen, dadurch
gekennzeichnet, daß je Stößelanlenkpunkt vorgesehen sind:
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