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Einrichtung zur Regelung der Werkzeugschlagwirkung bei Anklopfmaschinen
auf hydraulischem Wege Die besonderen Bedingungen für das Arbeiten von Anklopfmaschinen
machen es notwendig, Vorkehrungen für das Heben und Senken des Werkstückträgers
gegenüber dem Anklopfwerkzeug während der Arbeit -zu treffen, denn nur auf diese
Weise kann die Schlagwirkung des Werkzeugs in der erforderlichen Weise geregelt
und den Eigenschaften der zu bearbeitenden Ledersorten angepaßt werden.
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Weiter ist es notwendig, dem Werkstückträger eine gewisse Nachgiebigkeit
in senkrechter Richtung zu geben, um eine Art selbsttätiger Feineinstellung der
Werkstücke gegenüber dem Werkzeug zu erzielen, die eine Beschädigung des Leders
durch zu harte Schläge verhindert.
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Zur Erfüllung dieser beiden Forderungen hat man bis vor kurzem die
Werkstückträger mit Hilfe von Schraubentrieben o. dgl. der Höhe nach einstellbar
gemacht und durch Einbau von Federn für die erwähnte Nachgiebigkeit gesorgt. Neuerdings
ist ein Vorschlag bekanntgeworden, nach welchem das Heben und Senken des Werkstückträgers
und seine elastische Abstützung auf hydraulischem Wege bewirkt werden soll. Die
hierfür angegebene Bauweise zeigt, wie dies bei Erstausführungen häufig der Fall
ist, noch Mängel und Umständlichkeiten, denen abzuhelfen das Ziel der vorliegenden
Erfindung ist.
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Nach ihr wird das Heben und Senken und der Anpreßdruck des Werkstückträgers
gegenüber dem Anklopfwerkzeug durch ein einziges Umlaufventil gesteuert, das die
Beaufschlagung des den Werkstückträger haltenden Kolbens mit dem Druckmittel regelt
und durch einen Fußhebel auf beliebig zwischen Null und einem Höchstwert zu wählende
Öffnungsquerschnitte eingestellt werden kann. Voraussetzung für ein einwandfreies
Arbeiten dieser Anordnung ist, daß das Kolbengetriebe für den Werkstückträger auf
die geringsten Steuerbewegungen des Ventils sicher anspricht. Um dies zu erreichen,
wird der Kolben zweckmäßigerweise stopfbüchsenlos in seinem Zylinder geführt. Weiter
läßt sich die Regelwirkung des Ventils vorteilhaft verknüpfen mit der Steuerwirkung
eines zweiten Ventils, durch welches das Anklopfwerkzeug für die Absatzteile der
Werkstücke in seine Arbeitsstellung gebracht oder aus ihr zurückgezogen wird in
Abhängigkeit von dem mittels des ersten Ventils geregelten Druck unter dem Werkstückträger.
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Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in Abb. i im Auf- und
in Abb. 2 im Gründriß dargestellt.
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Vor dem Maschinenrahmen i, von dessen oberem Teil das Anklopfwerkzeug
2 getragen wird, ist auf einem Pumpen- und Flüssigkeitsbehälter 3 eine Hohlsäule
¢ angeordnet, die den Zylinder eines Kolbengetriebes für das Heben und Senken des
Werkzeugträgers 5 bildet. Der Werkzeugträger sitzt auf dem oberen, zapfenförmig.
verjüngten Ende eines im Zylinder
4 geführten Kolbens 6; auf der
Zeichnung ist er nur schematisch dargestellt, da seine Ausbildung für die hier zu
beschreibende Erfindung gleichgültig ist. Im Behälter 3 ist eine Pumpe 7, beispielsweise
eine Zahnradpumpe, untergebracht, welche von irgendeiner Kraft-, quelle aus über
die Riemenscheibe 8 angetrieben wird und die Druckflüssigkeit für das Kolbengetriebe
4, 6 liefert. Mit ihrer Druckseite ist sie an einen Rohrstutzen 9 angeschlossen,
der einerseits unterhalb des Kolbens 6 in den Zylinder 4 mündet, andererseits eine
Abzweigung io besitzt, welche zu einem Ventil ii führt. Die den Ventilteller umgebende
Kammer i2 hat über einen Kanal 13 Verbindung mit dem Pumpen- und Flüssigkeitsraum
im Behälter 3. Die Ventilspindel 14 ist gegen den Maschinenrahmen i zu aus dem Gehäuse
3 herausgeführt und stützt sich mit ihrer freien Stirnfläche auf einen Bolzen 15,
der im kurzen Arm 17 eines bei 16 im Pumpengehäuse 3 angelenkten doppelarmigen Hebels
17, 18 angeordnet ist. Das freie Ende des langen Hebelarmes 18 läuft in eine Fußplatte
i9 aus. Der Arm wird durch eine Zugfeder 2o im Ruhezustand so weit nach oben angehoben,
daß der Bolzen 15 dem Ventil ii erlaubt, unter der Wirkung des in denn Stutzen 9,
zo herrschenden Flüssigkeitsdruckes sich vollständig zu öffnen. Bei dieser Stellung
des Ventils fördert die Pumpe 7 die Flüssigkeit im Kurzschlußkreislanf unmittelbar
in den Behälter 3 zurück. Der Kolben 6 und damit der Werkstückträger 5 verharren
unter der Wirkung ihres Eigengewichtes in der gezeichneten Stellung, d. h. der Werkstückträger
ist so weit unter das Anklopfwerkzeug 2 abgesenkt, daß das Werkstück frei zugänglich
ist, beispielsweise ausgewechselt werden kann.
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Wird der Hebel 18 durch Niederdrücken der Fußplatte ig gesenkt, so
schiebt der Bolzen 15
am Arm 17 die Ventilspindel 14 nach rechts, wodurch
das Ventil mehr oder minder weit geschlossen wird. Dadurch bildet sich in den Räumen
9 und io über der mit gleicher Drehzahl wie bisher weiterlaufenden Pumpe 7 ein Staudruck
aus, unter dessen Wirkung der Kolben 6 mitsamt dem Werkstück-träger 5 im Zylinder
4 angehoben wird. Man erkennt ohne weiteres, daß sich die Höhe des Staudruckes durch
die beliebig wählbare Einstellung des Ventils ii nach Wunsch regeln läßt und einen
Höchstwert erreicht, wenn das Ventil ganz geschlossen wird; ein Grenzfall, der naturgemäß
in der Praxis kaum eine Rolle spielen wird, für das richtige Verständnis der Regelwirkung
des Ventils aber erwähnt werden darf. Solange das Ventil noch nicht ganz geschlossen
ist, ruht der Kolben 6 und mit ihm der Werkstückträger 5 auf einem Flüssigkeitspolster,
das die eingangs erwähnte erforderliche Nachgiebigkeit desWerkstücks gegenüber dem
-Werkzeug gewährleistet, weil die Verbindung des Zylinderraums 4 mit dem drucklosen
Flüssigkeitsraum im Behälter 3 Schwankungen im Abfließen der Flüssigkeit durch das
Ventil ii unter der Wirkung der durch die Werkzeugschläge erzeugten Druckänderungen
im Zylinder gestattet.
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Um die Bewegungswiderstände des Kolbens 6 beim Heben und Senken stets
gleich groß zu halten und damit dem Arbeiter die Möglichkeit zu geben, das richtige
Gefühl für die Empfindlichkeit'der Steuereinrichtung zu gewinnen, wird der Kolben
6 in seinem Zylinder 4 stopfbüchsenlos geführt. Bei dieser Bauweise läßt es sich
natürlich nicht vermeiden, daß Leckflüssigkeit zwischen Kolben und Zylinderwand
nach oben steigt. Das Austreten dieser Flüssigkeit aus dem Zylinder in der Nähe
des Werkstückträgers muß aber vermieden werden. Zu diesem Zweck wird in an sich
bei hydraulischen Anlagen bekannter Weise der Zylinder 4 in seinem mittleren Teil
zu einer Kammer 21 erweitert, die über einen Kanal22 Verbindung mit dem Behälter
3 hat. Die im Zylinder hochsteigende Flüssigkeit fließt, ohne an das obere Ende
des Zylinders zu gelangen, durch den Kanal 22 in den Behälter 3 zurück.
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Die Vorrichtung zum Regeln des auf den Kolben 6 einwirkenden Flüssigkeitsdruckes
kann in vorteilhafter Weise verbunden werden mit einer ebenfalls hydraulisch arbeitenden
Vorrichtung zum An- und Abstellen des Anklopfwerkzeuges für die Bearbeitung der
Fersenteile der Werkstücke, und zwar soll durch eine solche Verbindung erreicht
werden, daß gleichzeitig mit dem Ein- und Ausschalten des Arbeitsdrucks für den
Werkstückträger auch das Werkzeug zu arbeiten beginnt bzw. aufhört. Die Schaffung
dieser Verbindung hat aber nur dann Sinn, wenn für die Einstellung des richtigen
Arbeitsdruckes zwischen Werkstück und Werkzeug nicht erst umständliche Vorbereitungen
zu treffen sind, sondern wenn der Arbeiter jederzeit in der Lage ist, mit der Überführung
des Werkstücks in die Arbeitsstellung auch ohne weiteres mit der -Arbeit beginnen
zu können. Diese Forderung ist im vorliegenden Fall durch die beschriebene Steuereinrichtung
erfüllt.
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Erfindungsgemäß wird daher an den Rohrstutzen 9 neben dem Ventil ii
noch ein zweites, ebenfalls durch Fußhebel zu bedienendes Ventil 23 angeschlossen,
das sich aber im Gegensatz zum Ventil ii unter der Wirkung des Pumpendruckes selbsttätig
zu schließen trachtet und durch Niederdrücken der Fußplatte 24 mit Hilfe des doppelarmigen
Hebels 25, 26 geöffnet werden kann. Der hinter dem Ventil liegende Raum 27 ist in
geeigneter Weise mit einer Einrichtung verbunden, die bei Zufuhr von Druckflüssigkeit
durch das Ventil 23 das nicht dargestellte Anklopfwerkzeug für die Fersenteile
der Werkstücke in seine Arbeitsstellung
bringt und beim Abstellen
des Druckmittels in seine Ruhestellung zurückführt.
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Um Fehler bei der Bedienung der Fußhebel ig und 24 auszuschließen,-ist
die Trittfläche 24 des Hebels 25, welcher mit Hilfe des Ventils 23 die Bewegungen
des Anklopfwerkzeuges für die Fersenteile steuert, vom Standpunkt des Arbeiters
aus betrachtet unmittelbar hinter der Trittfläche ig des Hebels 18 für das Anheben
des Werkstückträgers so angeordnet, daß beide Trittflächen in der Ruliclage in einer
Ebene liegen. Dadurch ist es dem Arbeiter unmöglich gemacht, durch vorzeitiges Niederdrücken
des Hebels 25 das Anklopfwerkzeug für die Fersenteile in die Arbeitsstellung überzuführen,
bevor durch Niederdrücken des Hebels 18 der Werkstückträger angehoben ist. Die Hebel
18 und 25 können äußersten Falles gleichzeitig bedient werden, was ohne weiteres
zulässig ist; für gewöhnlich aber wird der Arbeiter zunächst nur den Hebel 18 niederdrücken,
den Werkstückträger damit in die Arbeitsstellung bringen und erst hernach mit Hilfe
des Hebels 25 das Anklopfwerkzeug für den Fersenteil der Arbeitsstücke anstellen.
Auf diese Weise wird nicht nur der obenerwähnte Vorteil für die volle Ausnützung
der ]Maschine hinsichtlich Zeitersparnis im Betrieb erzielt, sondern auch eine Sicherheitseinrichtung
von höchster Einfachheit und Zweckmäßigkeit geschaffen.