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Kniehebelpresse Die Erfindung betrifft eine Kniehebelpresse mit symmetrischer
Anordnung der bewegten Teile, bei welcher der Werkstückhalter durch symmetrisch
angeordnete Schwingwellen an vier Eckpunkten derart bewegt wird, daß er vor dein
Eingriff des arbeitenden Werkzeugs und nach dem Abziehen desselben das Werkstück
festhält.
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Zweck der Erfindung ist es, die Betriebsfähigkeit derartiger Pressen
zu erhöhen, vor allem eine bessere Gleichgewichtsverteilung als bei den bekannten
Pressen sowie einen weichen Gang zu erzielen. Es sollen also Erschütterungen sowie
unzulässige Beanspruchungen in der Maschine möglichst vermieden werden.
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Die Erfindung besteht in der Anordnung einer Schwingwelle in der Mittelebene
der Vorrichtung parallel zur Hauptwelle, wobei die Schwingwelle mittels eines Kurbelwellengetrebes
sowohl mit der Hauptwelle als auch mit Schlitten zum Antrieb der den Werkstückniederhalter
steuernden Schwingwelle in Verbindung steht, und die Schlitten symmetrisch und schräg
zur Mittelebene der Vorrichtung geführt sind.
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Die Erfindung besteht ferner darin, daß die von der Hauptwelle angetriebene
Pleuelstange die Schwingwelle mittels eines in der Arbeitsebene liegenden gleichschenkligen
Dreieckstücks antreibt und daß in den Endpunkten der gleichen Schenkel die die Gleitkörper
bewegenden Glieder angreifen. Die Pleuelstange kann erfindungsgemäß an einem Schenkel
an 'demselben Endpunkt wie eine der Zwischenstangen angreifen, welche die Bewegung
auf die Gleitkörper übertragen.
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Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Kniehebelpresse nach
der Erfindung dargestellt. 11 Abb. i zeigt eine Seitenansicht einer Presse gemäß
der Erfindung, an welcher der untere Teil weggebrochen ist, während der Werkstückhalter
und der das Werkzeug tragende Stempel sich in ihrer höchsten Stellung befinden.
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Abb. 2 ist ein Vertikalschnitt nach der Linie 2-2 der Nbl). i.
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Abb. 3 zeigt eine der Abb. 2 ähnliche Ansicht mit dem Werkstückhalter
und Stempel in ihren tiefsten Stellungen.
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Abb. 4 ist ein senkrechter Schnitt nach der Linie 4-4 der Abb. 2,
welche den Gleitkörper mit Führung darstellt.
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Abb. 5 zeigt in einem Diagramm die Dauer des Stillstandes des Werkstückhalters
im Verhältnis zur Bewegung des Stempels oder Kolbens.
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Die dargestellte Ausführungsform der Erfindung umfaßt ein paar Ständer
i und 2 mit einer Grundplatte 3 zwischen ihnen für das Matrizenwerkzeug. Zwischen
ihnen ist ferner in seiner senkrechten Aufundabbewegung in den Ständern i und 2
ein Werkstückhalter q. geführt, welcher in eine derartige Stellung
| bewegt werden kann, daß er das Werkstück |
| erfaßt und während der Preß- oder F t@. |
| arbeit des nicht dargestellten Vatrize; |
zeugs festhält. Letzteres befindet sich in einem auf und ab gehenden,
durch das Werkstück bz-,v. Werkstückhalter 4 in bekannter Art geführten Stempel
oder Kolben 5.
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Der Antrieb für die Aufundabbewegung des das Werkzeug tragenden Stempels
5 umfaßt eine Kurbelwelle 6, welche in einander gegenüberliegenden Lagern, an den
Ständern i und : gelagert ist. An einem oder beiden Enden der Kurbelwelle ist ein
durch ein Zahnrad 8 auf einer Antriebswelle 8a angetriebenes Zahnrad 7 befestigt.
Wenn es auch zweckmäßig ist, je ein Zahnrad 7 auf beiden Enden der Kurbelw eile
6 zum Zwecke eines Kräfteausgleichs anzuordnen, so kann selbstverständlich auf Wunsch
vorteilhaft auch nur ein einziges Zahnrad verwendet werden.
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Der das Werkzeug tragende Stempel s wird durch die Kurbelwelle 6 mittels
einer Treibstange angetrieben. Letztere besteht aus zwei, durch eine Schraube ioa
miteinander verbundenen Teilen, welche in einen Teil drehbar und mit dem anderen
Teil verschraubt ist. Es ist eine geeignete Vorrichtung zum Drehen des Bolzens ioa
(Abb. 3) vorgesehen, so daß die Länge der Treibstange g und damit die Bewegung des
Stempels 5 näher oder weiter fort vom Werkstück veränderlich eingestellt werden
kann. Das untere Ende der Stange g ist mit dem Stempel gelenkig verbunden.
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Im oberen Teil des Rahmens ist in der Querrichtung zu den Ständern
i und 2 an diesen eine Schwingwelle io gelagert, welche an ihren beiden Enden j
e eine Kurbel i i trägt. Die Kurbeln 1i sind mit Zapfen 12 auf der Kurbel-,velle
6 oder auf den Zahnrädern 7 mittels Treibstangen 13 derart verbunden, daß die Drehung
der Kurbelwelle 6 der Welle io eine schwingende Bewegung erteilt.
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Auf der Schwingwelle io ist in der Mitte ein dreieckiges Hebelglied
befestigt, dessen Hebelarme 14 und 15 die Seiten eines gleichseitigen Dreiecks bilden,
dessen Scheitel auf der Wele io befestigt ist. An einem Ende des Arms 15 ist ein
Glied 16 angelenkt, welches an seinem anderen Ende mit einem in einer Führung i8
verschiebbaren Gleitkörper 17 gelenkig verbunden ist. Die Führung 18 kann einen
Teil des Rahmens bilden oder mit diesem verbunden sein. Sie liegt gemäß der Zeichnung
winklig zu demselben und ist an ihrem oberen Ende nach innen gegen die durch die
Schwingwelle io gehende senkrechte Ebene geneigt, während sie mit ihrem unteren
Ende von dieser Ebene weggerichtete ist. Die Führung i8 ist gegen eine durch die
Schwingwelle io gehende Ebene etwa in einem Winkel von 45' geneigt. Die Lage dieser
Führung kann selbstverständlich der Anordnung entsprechend nach Wunsch abgeändert
werden.
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Mit einem Ende des Armes 14 ist ein Glied ig verbunden, das an seinem
anderen Ende mit einem in einer Führung 2i verschiebbaren Gleitkörper 2o gelenkig
verbunden ist. In dem gewählten Ausführungsbeispiel liegt die Führung 21 gegenüber
der Führung 18 auf der entgegengesetzten Seite der Schwingwelle in einem gleichere
Neigungswinkel wie die Führung 18. Es wird bemerkt, daß der Arm ig schwach gekrümmt
ist, um den Arm 15 einen Spielraum zu gewähren, wenn die Schwingwelle io gemäß Abb.
2 im Sinne des Uhrzeigers bewegt wird. Andererseits ist in der Führung 18 eine bffnung
vorgesehen, durch welche das Glied 16 in der in Abb. 2 dargestellten Lage hindurchgeht.
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Zum Betriebe der beschriebenen Vorrichtung wird der Schwingwelle io
mittels der Stange 13 von der Kurbelwelle 6 eine schwingende Bewegung erteilt. Durch
eine Bewegung der Schwingwelle im Sinne des Uhrzeigers werden die Gleitkörper 17
und 2o in ihren Führungen 18 und 21 entsprechend nach oben gezogen. Wenn die Schwingwelle
1 o in ihrer Bewegung umkehrt bzw. sich entgegen dem Uhrzeiger dreht, bewegen sich
beide Gleitkörper 17 und 2o in ihren entsprechenden Führungen nach unten und nach
außen. Hieraus ist zu ersehen, daß durch die Anordnung der Vorrichtung auf gegenüberliegenden
Seiten der in der Mitte der Maschine liegenden Schwingwelle ein Ausgleich der Kräfte
bzw. Bewegungen erreicht wird.
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Von den Wellen 22 und 23 ragen zwei Arme 22a und 23a (Abb. i und 3)
hervor, welche durch Stangen 2,4 und 24a mit den unteren Enden der Gleitkörper 17
und 2o verbunden sind. Von den Wellen 22 und 23 ragen ferner je zwei Arme 25 und
25a zu beiden Seiten nahezu rechtwinklig zu den Armen 22 und 23a hervor, welche
durch Stangen 27 mit den Teilen 28 verbunden sind. Nach der vorstehenden Beschreibung
ist es verständlich, daß eine Bewegung der Schwingwelle io im Sinne des Uhrzeigers
die Gleitkörper 17 und 2o nach oben verschiebt, so daß die Schwingwelle 22 sich
entgegen und die Schwingwelle 2,3 im Sinne des Uhrzeigers dreht. Diese entgegengesetzte
Bewegung der Welle 22 und 23 ruft mittels der Arme 25 und 25a ein Aufwärtszug an
den Stangen 27 hervor, wodurch der Werkstückhalter 4 von dem Werkstück fortgehoben
wird. Eine Drehbewegung der Schwingwelle io entgegen dem Uhrzeiger hat, wie ohne
weiters aus der Beschreibung verständlich ist, eine Drehung der Schwingwelle 22
im Sinne und der Schwingwelle 23 entgegen dem Uhrzeiger zur Folge, so daß der Werkstückhalter
sich abwärts
oder auswärts gegen das Werkstück bewegt, um letzteres
an seinem in Abb. 3 angedeuteten Platze zu halten.
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Der Werkstückhalter q. wird zweckmäßig so bewegt, daß er das Werkstück
festhält, bevor der Stempel das Werkstück erreicht, und daß er in dieser das Werkstück
haltenden Stellung verbleibt, bis der Stempel zurückgezogen worden ist. Gemäß dem
Diagramm in Abb. 5 bezeichnet die Linie a die Bewegung des Werkstückhalters und
die Linie b die Bewegung des Stempels. Es ist aus dem Diagramm zu ersehen, daß der
Werkstückhalter fast unmittelbar, nachdem der Stempel s seine Abwärtsbewegung begonnen
hat, das Werkstück festhält und nicht eher freigibt, als bis der Stempel sich ein
Stück auf seiner Rückbewegung entfernt hat.
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Wie aus der Darstellung zu ersehen ist, liegen bei der vorliegenden
Antriebsvorrichtung der Werkstückhalter q., die Kurbelwelle 6 und die Schwingwelle
io in einer gemeinsamen vertikalen Ebene (parallel zu den Wellen). Ferner liegen
die beiden Schwingwellen 22 und 23 in gleichem Abstande und zu entgegengesetzten
Seiten der erwähnten Ebene, so daß die Teile jederzeit vollkommen gegeneinander
ausbalanciert sind. Dies ist ein wichtges Merkmal an deratigen Pressen, um einen
weichen Gang zu erzielen und Erschütterungen sowie unzulässige Beanspruchungen in
der Maschine zu vermeiden. Bei einer Schwingbewegung der Welle io werden d;e Zug-
und Stoßkräfte infolgedessen den Schwingwellen 22 und 23 jederzeit auch in bezug
auf die Mittelachse der Maschine gleichmäßig mitgeteilt. Wenn es auch zweckmäßig
ist, auf beiden Seiten des Rahmens ein Paar Zahnräder 7 vorzusehen, von welchen
die Kraft gleichmäßig auf beule Enden der Schwingwelle iö übertragen wird, so kann
selbstverständlich auch nur ein derartiges Zahnrad verwendet werden, welches die
Welle io auf Wunsch nur an einem Ende antreibt. Indessen ist für eine vollkommen
ausbalancierte Bewegung der Presse und zur Vermeidung von Torsionsbeanspruchungen
in der Welle io die beschriebene Anordnung als besonders zweckmäßig anzusehen.
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Die Ausführungsform gemäß der Beschreibung und Darstellung ist besonders
dazu geeignet, die im Anfang der Beschreibung erwähnten Nachteile zu beseitigen.
Indessen soll die Erfindung nicht nur auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt
werden, es sind vielmehr verschiedene abgeänderte Ausführungsformen denkbar, welche
durch den vorliegenden Erfindungsgedanken gedeckt werden.