EP0749826A2

EP0749826A2 - Mechanical toggle press

Info

Publication number: EP0749826A2
Application number: EP96710006A
Authority: EP
Inventors: Berthold Daub; Christian Schultens; Hans-Werner Kutscher
Original assignee: Grabener Pressensysteme & Co KG GmbH; Graebener Pressensysteme GmbH and Co KG
Current assignee: Grabener Pressensysteme & Co KG GmbH; Graebener Pressensysteme GmbH and Co KG
Priority date: 1995-06-21
Filing date: 1996-06-18
Publication date: 1996-12-27
Anticipated expiration: 2016-06-18
Also published as: EP0749826B1; ES2167531T3; EP0749826A3; DE19522483A1; DE59608175D1

Abstract

The press thruster (16) is suspended in columns (2) over the drive mechanism and is raisable and lowerable relatively to the press table. Each drive crank (17,18) in the elbow joint area engages on the corresponding elbow lever system (22,23). The press thruster is in engagement with each lower end joint (28) of each of the elbow lever systems height-adjustably via a positioning spindle (30). The end joints of both elbow lever systems supporting the positioning spindles are connected to one another by a coupling (25) extending normally in the movement direction of the press thruster. The ends (36,37) of this coupling turned away from each other locate against guide and support traverses (38,39) fixed in the columns.

Description

Die Erfindung betrifft eine mechanische Kniehebelpresse mit oben angeordnetem Antrieb, welcher zwei gegenläufig und winkelsynchron drehbewegliche Antriebskurbeln und zwei zugehörige Kniehebelsysteme aufweist, über die der Pressenstößel im Pressenständer relativ zum Pressentisch heb- und senkbar aufgehängt ist, wobei jede Antriebskurbel im Kniegelenkbereich am zugehörigen Kniehebelsystem angreift und wobei der Pressenstößel mit je einem unteren Endgelenk jedes dieser Kniehebelsysteme über einen Gabelkopf je einer Stellspindel höhenjustierbar in Verbindung steht.The invention relates to a mechanical toggle press with a drive arranged at the top, which has two counter-rotating and angularly synchronously rotatable drive cranks and two associated toggle lever systems, by means of which the press ram in the press stand can be lifted and lowered relative to the press table, each drive crank engaging in the knee joint area on the associated toggle lever system and wherein the press ram is connected to a lower end joint of each of these toggle lever systems by means of a fork head and an adjusting spindle.

Bei bekannten Kniehebelpressen dieser Bauart sind die den Pressenstößel nach oben überragenden Gabelköpfe der darin gelagerten Stellspindeln jeweils in einem auf dem Pressenstößel angeordneten Topf geführt, um zu verhindern, daß sich aus dem Pressenantrieb herrührende Seitenkräfte nachteilig auf die in und am Pressenstößel untergebrachten Stellantriebe für die Stellspindeln auswirken können.In known toggle presses of this type, the fork heads protruding upward from the press ram of the adjusting spindles mounted therein are each guided in a pot arranged on the press ram in order to prevent lateral forces resulting from the press drive from adversely affecting the actuators for the adjusting spindles accommodated in and on the press ram can impact.

Nachteilig bei dieser bekannten Konstruktion ist jedoch, daß aus dem Zusammenwirken der Gabelköpfe der Stellspindeln mit den Töpfen des Pressenstößels an letzterem Kippkräfte verursacht werden, die während dessen Arbeitsbewegung in den Pressenständer eingeleitet werden. Die aus den Kippkräften des Pressenstößels resultierenden Beanspruchungen des Pressenständers können zumindest nach einer gewissen Betriebszeit seine Führungsqualitäten für den Pressenstößel beeinträchtigen, wenn nicht dafür Sorge getragen wird, daß der Pressenstempel im Bereich seiner Führungen für den Pressenstößel eine erheblich verstärkte und damit kostenaufwendige Ausgestaltung erhält.A disadvantage of this known construction, however, is that the interaction of the fork heads of the adjusting spindles with the pots of the press ram on the latter causes tilting forces which are introduced into the press stand during its working movement. The stresses on the press stand resulting from the tilting forces of the press ram can, at least after a certain operating time, change its guiding qualities for the press ram affect, if care is not taken to ensure that the press ram in the area of its guides for the press ram receives a significantly reinforced and thus costly design.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, an einer mechanischen Kniehebelpresse mit der eingangs angegebenen Merkmalsausstattung möglichst einfache Vorkehrungen zu treffen, die gewährleisten, daß die in der Kniehebelpresse zur Wirkung kommenden Horizontalkräfte nicht erst über den Pressenstößel in den Pressenständer eingehen, sondern vielmehr auf dem kürzesten Wege in diesen eingeleitet werden können und der Pressenstößel ausschließlich die aus dem Preßwerkzeug resultierenden Kräfte aufzunehmen hat.It is the object of the invention to take as simple a precaution as possible on a mechanical toggle press with the features specified at the outset, which ensure that the horizontal forces acting in the toggle press do not only enter the press stand via the press ram, but rather by the shortest route can be introduced into this and the press ram only has to absorb the forces resulting from the press tool.

Die Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch erreicht,

daß die die Stellspindeln tragenden Endgelenke beider Kniehebelsysteme miteinander durch eine sich normal zur Bewegungsrichtung des Pressenstößels erstreckende Koppel in Verbindung stehen,
daß die voneinander abgewendeten Enden dieser Koppel gegen ständerfeste Führungs- und Stütztraversen anliegen, und
daß die Führungs- und Stütztraversen sich oberhalb der ebenfalls ständerfesten Stößelführungen parallel zu vertikalen Achsebenen durch die unteren Endgelenke der Kniehebelsysteme erstrecken.

This object is achieved according to the invention by

that the end joints of the two toggle lever systems carrying the adjusting spindles are connected to one another by a coupling which extends normally to the direction of movement of the press ram,
that the ends of these couplings which face away from one another rest against guide and support beams which are fixed to the stand, and
that the guide and support crossbars extend above the likewise fixed ram guides parallel to vertical axis planes through the lower end joints of the toggle lever systems.

Da die Koppel mit Abstand oberhalb des Pressenstößels an den die unteren Endgelenke der Kniehebelsysteme aufnehmenden Gabelköpfen der beiden Stellspindeln angreift und unter Sicherung des vorgegebenen Achsabstandes zwischen den unteren Endgelenken der beiden Kniehebelsysteme zwischen den ständerfesten Führungs- und Stütztraversen gehalten ist, kommen über die Stellspindeln auf den Pressenstößel im wesentlichen nur aus dem Antrieb resultierende Vertikalkräfte zur Wirkung. Kippkräfte können deshalb am Pressenstößel nur insoweit entstehen, als sie aus der Anordnung, der Ausbildung und dem Betrieb des zwischen Pressenstößel und Pressentisch eingebauten Preßwerkzeuges resultieren. Man kommt daher mit einer wesentlich vereinfachten und folglich entsprechend kostengünstigen Bauform für den Pressenständer aus.Since the coupling engages at a distance above the press ram on the clevises of the two adjusting spindles that receive the lower end joints of the toggle lever systems and is secured between the fixed guide and support crossbeams while securing the specified center distance between the lower end joints of the two toggle lever systems, Press ram to effect essentially only vertical forces resulting from the drive. Tipping forces can therefore only on the press ram to the extent that they result from the arrangement, design and operation of the press tool installed between the press ram and the press table. It therefore comes out with a considerably simplified and consequently correspondingly inexpensive design for the press stand.

Bewährt hat sich nach der Erfindung eine Ausbildung der Kniehebelpresse, bei welcher jedes Kniehebelsystem zwei parallele Kniegelenke aufweist, die als gemeinsame Lagerbasis einen Pleuel oder eine Schubstange haben, an welchem bzw. welcher andererseits eine der Antriebskurbeln angreift. Wenn der die gemeinsame Lagerbasis für die beiden Kniegelenke des Kniehebelsystems bildende Abschnitt des Pleuels oder der Schubstange als Gabelstück ausgeführt wird, können beide Hebel mit diesem in einer gemeinsamen Wirkebene gekoppelt werden. Es ergibt sich damit in vorteilhafter Weise ein relativ zu seiner mittleren Wirkebene völlig symmetrisches Kniehebelsystem, das schadlos hohe Beanspruchungen aufnehmen kann.A design of the toggle lever press, in which each toggle lever system has two parallel knee joints, which have a connecting rod or a push rod as a common bearing base, on which or which on the other hand engages one of the drive cranks, has proven useful. If the connecting rod or push rod forming the common bearing base for the two knee joints of the toggle lever system is designed as a fork piece, both levers can be coupled to the same in a common effective plane. This advantageously results in a toggle lever system that is completely symmetrical relative to its central active plane and can withstand high stresses without damage.

Die Erfindung sieht vor, daß auch die Koppel aus zwei im Abstand zueinander parallel angeordneten Wangen besteht, die an den unteren Endgelenkbolzen beider Kniehebelsysteme jeweils in der Nähe von deren voneinander abgewendeten Enden angreifen. Abgesehen davon, daß durch diese Maßnahme Bau und Einbau der Koppel erleichtert werden, verbindet sie die beiden Kniehebelsysteme untereinander in symmetrischer Anordnung zu deren Wirkebene und stellt dadurch sicher, daß von diesen ausgehende Horizontalkräfte auch symmetrisch zu diesen Wirkebenen und dabei relativ großflächig in die ständerfesten Führungs- und Stütztraversen eingeleitet werden können.The invention provides that the coupling also consists of two cheeks which are arranged parallel and at a distance from one another and which engage the lower end joint bolts of both toggle lever systems in each case in the vicinity of their ends turned away from one another. In addition to the fact that this measure makes the construction and installation of the coupling easier, it connects the two toggle lever systems to one another in a symmetrical arrangement to their active plane, thereby ensuring that horizontal forces emanating from them also symmetrical to these active planes and at the same time being relatively large in the fixed guide - And support crossbars can be initiated.

Ein wichtiges Ausgestaltungsmerkmal der erfindungsgemäßen Kniehebelpresse besteht auch noch darin, daß der Pressenständer oberhalb des Bewegungsbereichs des Pressenstößels in seinem Inneren zwei zusätzliche Ständerwangen aufweist, deren Abstand voneinander lediglich einem Bruchteil des Abstandes zwischen den dazu parallelen äußeren Ständerwangen entspricht und daß sich in jeder dieser zusätzlichen Ständerwangen sowohl Lager für die Antriebs kurbeln als auch Lager für die oberen Endgelenke der Kniehebelsysteme befinden. Es ist hierdurch nämlich nicht nur möglich, verhältnismäßig kurz bauende und damit formsteife Antriebskurbeln in Benutzung zu nehmen, sondern auch die Kniehebelsysteme benötigen zur Ausbildung der Gelenke nur relativ kurze und damit biegesteife Bolzen.An important design feature of the toggle press according to the invention also consists in the fact that the press stand has two additional stand cheeks above the range of movement of the press ram, the spacing of which from one another is only a fraction of the distance between the parallel outer ones Stator cheeks corresponds and that in each of these additional stator cheeks are both bearings for the drive crank and bearings for the upper end joints of the toggle lever systems. This not only makes it possible to use relatively short and therefore dimensionally stable drive cranks, but also the toggle lever systems only require relatively short and therefore rigid bolts to form the joints.

Bewährt hat es sich, wenn der Abstand zwischen den beiden zusätzlichen Ständerwangen etwa einem Drittel des Abstandes zwischen den dazu parallelen äußeren Ständerwangen entspricht und dabei einerseits die Länge des Kröpfungsbereichs der Antriebskurbeln eingrenzt sowie andererseits auch für die maximalen Konstruktionsmaße der Koppel bestimmend ist. Es hat sich gezeigt, daß hierdurch bei relativ geringem Ständergewicht eine sehr steife Bauform der gesamten Kniehebelpresse erreicht werden kann.It has proven useful if the distance between the two additional upright cheeks corresponds to about a third of the distance between the outer upright cheeks parallel to it, and on the one hand limits the length of the offset area of the drive cranks and on the other hand also determines the maximum construction dimensions of the coupling. It has been shown that a very stiff design of the entire toggle press can be achieved with a relatively low stand weight.

Die Erfindung sieht schließlich auch noch vor, daß die den Stellspindeln zugehörigen Stellantriebe auf Konsolen des Pressenstößels ruhen, die zugleich auch eine Stützbasis für ein Stößelgewicht-Ausgleichssystem bilden können, welches auf einer Traverse des Pressenständers ruht sowie einerseits mindestens einen Gummibalg-Tragzylinder und andererseits einen damit in Strömungsverbindung gehaltenen Druckausgleichsbehälter umfaßt. Dieses Stößelgewicht-Ausgleichssystem ähnelt dabei in seiner Wirkungsweise den besonders im Fahrzeugbau vielfach zum Einsatz gelangenden Luftfederungen.Finally, the invention also provides that the actuators belonging to the adjusting spindles rest on brackets of the press ram, which at the same time can also form a support base for a ram weight compensation system which rests on a crossbar of the press stand and on the one hand at least one rubber bellows support cylinder and on the other hand one thus includes a surge tank held in flow communication. The effect of this ram weight compensation system is similar to that of the air suspensions, which are used particularly in vehicle construction.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung zu sehen. Es zeigen

Figur 1: in einer zumindest teilweise geschnittenen Haupt-Ansichtsdarstellung die für die Erfindung wesentlichen Bau- und Funktionsteile einer mechanischen Kniehebelpresse,
Figur 2: die Kniehebelpresse nach Fig. 1, wobei ihr oberer und ihr unterer Teilbereich im Schnitt entlang der Linie II-II dargestellt ist, während ihr mittlerer Teil eine Ansicht in Pfeilrichtung II entspricht,
Figur 3: eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung der Kniehebelpresse, wobei jedoch deren oberer Bereich in der Schnittebene III-III nach Fig. 1 gezeigt wird,
Figur 4: in einer der Fig. 1 ähnlichen Darstellung lediglich den oberen Teilbereich der Kniehebelpresse, wobei deren linkes Kniehebelsystem in der Strecklage und deren rechts Kniehebelsystem in der Knicklage dargestellt ist, und
Figur 5: einen Horizontalschnitt durch die Kniehebelpresse entlang der Schnittebene V-V in den Fig. 1 und 2.

In the drawing, an embodiment of the object of the invention can be seen. Show it

Figure 1: in an at least partially sectioned main view representation, the structural and functional parts of a mechanical toggle press essential for the invention,
Figure 2: 1, with its upper and lower part shown in section along the line II-II, while its middle part corresponds to a view in the direction of arrow II,
Figure 3: 2 shows a representation of the toggle press corresponding to FIG. 2, the upper region of which is shown in the sectional plane III-III according to FIG. 1,
Figure 4: in a representation similar to FIG. 1, only the upper part of the toggle press, the left toggle system of which is shown in the extended position and the right of which toggle system is shown in the bent position, and
Figure 5: a horizontal section through the toggle press along the section plane VV in FIGS. 1 and 2.

Die in der Zeichnung dargestellte mechanische Kniehebelpresse 1 hat einen bspw. in geschweißter Plattenkonstruktion ausgeführten Pressenständer 2. Dieser besitzt zwei baugleich ausgeführte und zueinander parallele Ständerwagen 3 und 4, deren jede mit einem Fensterausschnitt 5 und 6 versehen ist. Untereinander verbunden sind die äußeren Seitenwangen 3 und 4 des Pressenständers 2 jeweils durch mindestens zwei Querwangen 7 und 8, die nahe der aufrechten Begrenzungskanten der Fensterausschnitte 5 und 6 liegen und sich im rechten Winkel zu den äußeren Seitenwangen 3 und 4 erstrecken. Durch die äußeren Seitenwangen 3 und 4 und die Querwangen 7 und 8 erhält der Pressenständer 2 eine wenigstens bereichsweise im wesentlichen kastenförmige Bauform, welche aber im Bereich der Fensterausschnitte 5 und 6 der beiden äußeren Ständerwangen 3 und 4 wie auch im Bereich von Fensterausschnitten der Querwangen 7 und 8 offen ist. In seinem Inneren weist der Pressenständer 2 zwei zusätzliche Ständerwangen 9 und 10 auf, die parallel zu den äußeren Ständerwangen 3 und 4 ausgerichtet sowie mit diesen zumindest oben und unten durch Querstege 47 verbunden sind. Der lichte Abstand 11 zwischen den beiden zusätzlichen Ständerwangen 9 und 10 entspricht dabei nur einem Bruchteil des lichten Abstandes 12 zwischen den beiden äußeren Ständerwangen 3 und 4. Vorzugsweise stehen die Abstände 11 und 12 zueinander in einem Verhältnis von etwa 1:3, wobei die Einbauebenen für die zusätzlichen Ständerwangen 9 und 10 symmetrisch zu der zwischen den beiden äußeren Ständerwangen 3 und 4 gelegenen vertikalen Haupt-Längsmittelebene 13-13 angeordnet sind, wie das deutlich die Fig. 2 und 3 der Zeichnung erkennen lassen.The mechanical toggle lever press 1 shown in the drawing has, for example, a press stand 2 which is constructed in a welded plate construction. This has two identical stand carriages 3 and 4 of identical construction, each of which is provided with a window cutout 5 and 6. The outer side cheeks 3 and 4 of the press stand 2 are connected to one another by at least two transverse cheeks 7 and 8, which are close to the upright boundary edges of the window cutouts 5 and 6 and extend at right angles to the outer side cheeks 3 and 4. The outer side panels 3 and 4 and the transverse side panels 7 and 8 give the press stand 2 an at least partially essentially box-shaped design, which, however, is in the area of the window cutouts 5 and 6 of the two outer side panels 3 and 4 as well as in the area of window cutouts of the transverse side panels 7 and 8 is open. In its interior, the press stand 2 has two additional stand cheeks 9 and 10, which are parallel to the outer stand cheeks 3 and 4 aligned and connected to them at least above and below by crossbars 47. The clear distance 11 between the two additional stand cheeks 9 and 10 corresponds to only a fraction of the clear distance 12 between the two outer stand cheeks 3 and 4. Preferably, the distances 11 and 12 are in a ratio of about 1: 3, with the installation levels for the additional stand cheeks 9 and 10 are arranged symmetrically to the vertical main longitudinal center plane 13-13 located between the two outer stand cheeks 3 and 4, as can be clearly seen in FIGS. 2 and 3 of the drawing.

Während im unteren Teil der Fensterausschnitte 5 und 6 auf den äußeren Ständerwangen 3 und 4 und auch den zusätzlichen Ständerwangen 9 und 10 der (nicht gezeigte) ortsfeste Pressentisch montiert werden kann, dienen den oberen Teil dieser Fensterausschnitte 5 und 6 seitlich begrenzende, vertikale Kantenabschnitte 14 und 15 der Bildung oder Anbringung von Vertikalführungen für einen Pressenstößel 16, welcher relativ zum Pressenständer 2 und dem darin ortsfest montieren Pressentisch heb- und senkbar angeordnet ist.While the stationary press table (not shown) can be mounted in the lower part of the window cutouts 5 and 6 on the outer upright cheeks 3 and 4 and also on the additional upright cheeks 9 and 10, the upper part of these window cutouts 5 and 6 serve as vertical edge sections 14 that delimit the sides and 15 the formation or attachment of vertical guides for a press ram 16 which is arranged such that it can be raised and lowered relative to the press stand 2 and the press table fixedly mounted therein.

Der Antrieb für den Pressenstößel 16 ist im Pressenständer 2 oben angeordnet. Dieser Antrieb weist zwei gegenläufig und winkelsynchron drehbeweglich im Pressenständer gelagerte Antriebskurbeln 17 und 18 auf, die baugleich ausgeführt sind und von denen die Antriebskurbel 17 in Fig. 3 der Zeichnung deutlich zu sehen ist. Fig. 3 der Zeichnung zeigt dabei auch, daß sich die Lager 19 für jede der Antriebskurbeln 17 und 18 in den zusätzlichen Ständerwangen 9 und 10 befinden. Vorteilhaft ist dabei, daß jede der Antriebskurbeln 17 und 18 nur eine relativ geringe Baulänge benötigt und sich daher leicht in einer formsteifen Ausführung herstellen läßt.The drive for the press ram 16 is arranged in the press stand 2 above. This drive has two drive cranks 17 and 18 which are mounted in the press stand in opposite directions and are synchronously rotatable, which are of identical construction and of which the drive crank 17 can be clearly seen in FIG. 3 of the drawing. Fig. 3 of the drawing also shows that the bearings 19 for each of the drive cranks 17 and 18 are in the additional stator cheeks 9 and 10. It is advantageous that each of the drive cranks 17 and 18 requires only a relatively small overall length and can therefore be easily manufactured in a dimensionally stable design.

Jede Antriebskurbel 17 und 18 arbeitet über einen Pleuel oder eine Schubstange 20 bzw. 21 mit einem eigenen Kniehebelsystem 22 bzw. 23 zusammen, das einerseits im Pressenständer 2 aufgehängt ist und andererseits am Pressenstößel 16 angreift. Jedes der Kniehebelsysteme 22 und 23 hat dabei einen oberen Hebel 24 und einen unteren Hebel 25, wobei der obere Hebel 24 über einen das obere Endgelenk bildenden Bolzen 26 in ortsfesten Lagern 27 zwischen den zusätzlichen Ständerwangen 9 und 10 aufgehängt ist, wie das deutlich der Fig. 2 entnommen werden kann. Der untere Hebel 25 greift über einen als unteres Endgelenk dienenden Bolzen 28 an einem Gabelkopf 29 an, der das obere Ende einer Stellspindel 30 bildet, die wiederum durch einen Stellantrieb 31 höhenjustierbar an den Pressenstößel 16 angeschlossen ist.Each drive crank 17 and 18 works via a connecting rod or a push rod 20 or 21 with its own toggle lever system 22 or 23 which is suspended on the one hand in the press stand 2 and on the other hand attacks on the press ram 16. Each of the toggle lever systems 22 and 23 has an upper lever 24 and a lower lever 25, the upper lever 24 being suspended in a fixed bearing 27 between the additional upright cheeks 9 and 10 via a bolt 26 forming the upper end joint, as clearly shown in FIG 2 can be removed. The lower lever 25 engages via a bolt 28 serving as the lower end joint on a fork head 29, which forms the upper end of an adjusting spindle 30, which in turn is connected to the press ram 16 in a height-adjustable manner by an actuator 31.

Zu jedem der Kniehebelsysteme 22 und 23 gehören aber noch zwei zueinander parallele Kniegelenke, deren Bolzen 32 und 33 eine gemeinsame Lagerbasis in einem Gabelstück 34 des Pleuels bzw. der Schubstange 20 oder 21 haben. Dabei greift der obere Hebel 24 jedes Kniehebelsystems 22 oder 23 innerhalb des Gabelstücks 34 am Bolzen 32 an, während der Hebel 25 im Gabelstück 34 durch den Bolzen 33 gehalten ist.Each of the toggle lever systems 22 and 23 also includes two mutually parallel knee joints, the bolts 32 and 33 of which have a common bearing base in a fork piece 34 of the connecting rod or the push rod 20 or 21. The upper lever 24 of each toggle lever system 22 or 23 acts on the bolt 32 within the fork piece 34, while the lever 25 is held in the fork piece 34 by the bolt 33.

Der Fig. 2 läßt sich anhand des Kniehebelsystems 22 entnehmen, daß dieses insgesamt zur vertikalen Haupt-Längsmittelebene 13-13 des Pressenständers 2 symmetrisch ausgeführt ist und seinen Einbauraum zwischen den beiden zusätzlichen Ständerwangen 9 und 10 hat. Die geringe Konstruktionsbreite der Kniehebelsysteme 22 und 23 und ihre symmetrische Gestaltung macht es möglich, sowohl die als Endgelenke wirkenden Bolzen 26 und 28 als auch die als Kniegelenke wirkenden Bolzen 32 und 33 jeweils relativ kurz zu bemessen und dadurch dem gesamten Kniehebelsystem 22 bzw. 23 eine hohe Steifigkeit zu verleihen.2 can be seen from the toggle lever system 22 that this overall is symmetrical with the vertical main longitudinal center plane 13-13 of the press stand 2 and has its installation space between the two additional stand cheeks 9 and 10. The small construction width of the toggle lever systems 22 and 23 and their symmetrical design makes it possible to dimension both the bolts 26 and 28 acting as end joints and the bolts 32 and 33 acting as knee joints relatively short, and thus the entire toggle lever system 22 and 23, respectively to give high rigidity.

Die Besonderheit der in der Zeichnung dargestellten Kniehebelpresse 1 liegt darin, daß die beiden Bolzen 28 der jeweils über einen Gabelkopf 29 mit den beiden Stellspindeln 30 gekuppelten unteren Endgelenke beider Kniehebelsysteme 22 und 23 miteinander durch eine sich normal zur Bewegungsrichtung des Pressenstößels 16 erstreckende Koppel 35 in Verbindung stehen, die insbesondere in den Fig. 1 und 2 sowie 4 und 5 zu sehen ist. Die voneinander abgewendeten Enden 36 und 37 dieser Koppel 35 liegen dabei gegen ortsfeste Führungs- und Stütztraversen 38 und 39 an. Diese sind oberhalb der von den vertikalen Kantenabschnitten 14 und 15 der Fensterausschnitte 5 und 6 gebildeten oder getragenen Führungen für den Pressenstößel 16 am Pressenständer 2 montiert. Die Führungs- und Stütztraversen 38 und 39 sind zwischen den zusätzlichen Ständerwangen 9 und 10 des Pressenständers 2 angeordnet und werden durch diese fest miteinander verbunden, wie das deutlich aus Fig. 5 hervorgeht.The special feature of the toggle lever press 1 shown in the drawing is that the two bolts 28 of the lower end joints of both toggle lever systems 22 and 23, each coupled via a fork head 29 to the two adjusting spindles 30, are connected to one another by a Couplings 35 extending normally to the direction of movement of the press ram 16 are connected, which can be seen in particular in FIGS. 1 and 2 and 4 and 5. The ends 36 and 37 of this coupling 35 which face away from one another lie against stationary guide and support cross members 38 and 39. These are mounted on the press stand 2 above the guides for the press ram 16 formed or carried by the vertical edge sections 14 and 15 of the window cutouts 5 and 6. The guide and support beams 38 and 39 are arranged between the additional stand cheeks 9 and 10 of the press stand 2 and are firmly connected to one another by this, as can be clearly seen in FIG. 5.

Mit Hilfe der Koppel 35 wird nicht nur der Abstand zwischen den Bolzen 28 der beiden Kniehebelsysteme 22 und 23 ständig konstant gehalten. Vielmehr wird durch das Zusammenwirken beider Enden 36 und 37 der Koppel 35 mit den ortsfesten Führungs- und Stütztraversen 38 und 39 auch noch gewährleistet, daß während des Betriebs der Kniehebelpresse 1 aus den Kniehebelsystemen 22 und 23 des Antriebs resultierende Horizontalkräfte bereits in Höhe der als untere Endgelenke wirksamen Bolzen 28 abgefangen werden und daher über die Stellspindeln 30 keine Kippkräfte am Pressenstößel 16 hervorbringen können. In den Fig. 2 und 5 der Zeichnung ist noch zu sehen, daß die Koppel 35 aus zwei im Abstand zueinander parallel angeordneten Wangen 40 und 41 bestehen kann, die an den Bolzen 28 der unteren Endgelenke beider Kniehebelsysteme 22 und 23 jeweils in der Nähe von deren voneinander abgewendeten Enden angreifen. Auf halber Länge können die Wangen 40 und 41 durch ein Distanzstück 48 zusätzlich miteinander verbunden werden.With the aid of the coupling 35, not only is the distance between the bolts 28 of the two toggle lever systems 22 and 23 kept constant. Rather, the interaction of both ends 36 and 37 of the coupling 35 with the fixed guide and support cross members 38 and 39 also ensures that during operation of the toggle press 1 resulting from the toggle lever systems 22 and 23 of the drive, horizontal forces are already at the level of the lower one End joints effective bolts 28 are intercepted and can therefore bring about no tilting forces on the press ram 16 via the adjusting spindles 30. 2 and 5 of the drawing it can still be seen that the coupling 35 can consist of two cheeks 40 and 41 arranged parallel to one another at a distance from one another, which are each attached to the bolts 28 of the lower end joints of the two toggle lever systems 22 and 23 attack the ends facing away from each other. Halfway down the cheeks 40 and 41 can also be connected to one another by a spacer 48.

In den Fig. 2 und 5 ist zu sehen, daß auch die Koppel 35 insgesamt im Freiraum zwischen den beiden zusätzlichen Ständerwangen 9 und 10 untergebracht ist und deren beide Wangen 40 und 41 zueinander spiegelbildlich zu beiden Seiten der Haupt-Längsmittelebene 13-13 durch die Kniehebelsysteme 22 und 23 gelegen sind.2 and 5 it can be seen that the coupling 35 as a whole is accommodated in the space between the two additional stand cheeks 9 and 10 and the two cheeks 40 and 41 are mirror images of one another on both sides of the main longitudinal median plane 13-13 through the Toggle lever systems 22 and 23 are located.

Aus Fig. 1 der Zeichnung ist noch ersichtlich, daß die den Stellspindeln 30 zugehörigen Stellantriebe 31 auf vom Pressenstößel 16 auskragenden Konsolen 42 ruhen, die vorzugsweise durch Fensterausschnitte in den Querwangen 7 und 8 des Pressenständers 2 nach außen vorstehen. Diese Konsolen 42 können dabei zugleich auch eine Stützbasis für ein Stößelgewicht-Ausgleichssystem 43 bilden, welches auf einer Quertraverse 44 im Pressenständer 2 ruht sowie einerseits einen Gummibalg-Tragzylinder 45 und andererseits einen damit in Verbindung stehenden Druckausgleichsbehälter 46 umfaßt. Dieses Stößelgewicht-Ausgleichssystem 43 arbeitet etwa nach dem Prinzip der hauptsächlich im Fahrzeugbau zum Einsatz gelangenden Luftfederungen, läßt sich also in seinem Betriebsverhalten auf unterschiedliche Einsatzbedingungen abstimmen.From Fig. 1 of the drawing it can still be seen that the actuators 31 associated with the actuating spindles 30 rest on brackets 42 which project from the press ram 16 and which preferably project outwards through window cutouts in the transverse cheeks 7 and 8 of the press stand 2. These brackets 42 can also form a support base for a ram weight compensation system 43, which rests on a crossbar 44 in the press stand 2 and on the one hand includes a rubber bellows support cylinder 45 and on the other hand a pressure compensation container 46 connected thereto. This tappet weight compensation system 43 works approximately on the principle of the air suspensions mainly used in vehicle construction, so its operating behavior can be adapted to different operating conditions.

BezugszeichenlisteReference list

11: mechanische Kniehebelpressemechanical toggle press
22nd: PressenständerPress stand
33rd: äußere Ständerwangeouter column cheek
44th: äußere Ständerwangeouter column cheek
55: Fensterausschnitt in der äußeren Ständerwange 3Window cutout in the outer upright 3
66: Fensterausschnitt in der äußeren Ständerwange 4Window cutout in the outer upright 4
77: QuerwangeCross cheek
88th: QuerwangeCross cheek
99: zusätzliche Ständerwangeadditional stand cheek
1010th: zusätzliche Ständerwangeadditional stand cheek
1111: lichter Abstand zwischen den zusätzl.Ständerwangen 9 und 10clear distance between the additional stand cheeks 9 and 10
1212th: lichter Abstand zwischen den äußeren Ständerwangen 3 und 4clear distance between the outer side walls 3 and 4
13-1313-13: vertikale Haupt-Längsmittelebenevertical main longitudinal median plane
1414: vertikaler Kantenabschnitt der Fensterausschnitte 5 und 6vertical edge section of window sections 5 and 6
1515: vertikaler Kantenabschnitt der Fensteraussschnitte 5 und 6vertical edge section of window cutouts 5 and 6
1616: PressenstößelPress ram
1717th: Antriebskurbel (links)Drive crank (left)
1818th: Antriebskurbel (rechts)Drive crank (right)
1919th: Lager der Antriebskurbeln 17 und 18Bearings of the drive cranks 17 and 18
2020th: Pleuel/Schubstange der Antriebskurbel 17Connecting rod / push rod of the drive crank 17
2121: Pleuel/Schubstange der Antriebskurbel 18Connecting rod / push rod of drive crank 18
2222: Kniehebelsystem (links)Toggle lever system (left)
2323: Kniehebelsystem (rechts)Toggle lever system (right)
2424th: Hebel (oben) der Kniehebelsysteme 22 und 23Lever (top) of toggle lever systems 22 and 23
2525th: Hebel (unten) der Kniehebelsysteme 22 und 23Lever (below) of toggle lever systems 22 and 23
2626: Bolzen des oberen Endgelenkes der Kniehebelsysteme 22 und 23Bolt the upper end joint of the toggle lever systems 22 and 23
2727: ortsfeste Lager der Kniehebelsysteme 22 und 23Fixed bearings of the toggle systems 22 and 23
2828: Bolzen des unteren Endgelenkes der Kniehebelsysteme 22 und 23Bolt the lower end joint of the toggle systems 22 and 23
2929: Gabelkopf der Stellspindel 30Clevis of the adjusting spindle 30
3030th: StellspindelAdjusting spindle
3131: Stellantrieb für die Stellspindel 30Actuator for the adjusting spindle 30
3232: Bolzen (oben) der KniegelenkeBolt (top) of the knee joints
3333: Bolzen (unten der KniegelenkeBolt (below the knee joints
3434: Gabelstück der Pleuel/Schubstangen 20 und 21Fork of connecting rods / push rods 20 and 21
3535: KoppelPaddock
3636: Ende (links) der Koppel 35End (left) of paddock 35
3737: Ende (rechts) der Koppel 35End (right) of paddock 35
3838: Führungs- und Stütztraverse (links) für die Koppel 35Guide and support crossbeam (left) for the coupling 35
3939: Führungs- und Stütztraverse (rechts) für die Koppel 35Guide and support crossbeam (right) for the coupling 35
4040: Wange der Koppel 35Cheek of paddock 35
4141: Wange der Koppel 35Cheek of paddock 35
4242: Konsole des Stößelgewicht-AusgleichsystemsPlunger weight compensation system console
4343: Stößelgewicht-AusgleichsystemRam weight compensation system
4444: Quertraverse des Pressenständers 2Crossbar of the press stand 2
4545: Gummibalg-Tragzylinder des Stößelgewicht-Ausgleichsystems 43Rubber bellows support cylinder of the ram weight compensation system 43
4646: Druckausgleichsbehälter des Stößelgewicht-Ausgleichsystems 43Pressure expansion tank of the ram weight compensation system 43
4747: Querstege des Pressenständers 2Crossbars of the press stand 2
4848: Distanzstück zwischen den Wangen 40 und 41 der Koppel 35Spacer between the cheeks 40 and 41 of the coupling 35

Claims

Kniehebelpresse (1) mit oben angeordnetem Antrieb, welcher zwei gegenläufig und winkelsynchron drehbewegliche Antriebskurbeln (17, 18) und zwei zugehörige Kniehebelsysteme (22, 23) aufweist, über die der Pressenstößel (16) im Pressenständer (2) relativ zum Pressentisch heb- und senkbar aufgehängt ist, wobei jede Antriebskurbel (17 und 18) im Kniegelenkbereich am zugehörigen Kniehebelsystem (22 und 23) angreift und wobei der Pressenstößel (16) mit je einem unteren Endgelenk (28) jedes dieser Kniehebelsysteme (22 und 23) über je eine Stellspindel (30) höhenjustierbar in Verbindung steht,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die die Stellspindeln (30) tragenden Endgelenke (28) beider Kniehebelsysteme (22 und 23) miteinander durch eine sich normal zur Bewegungsrichtung des Pressenstößels (16) erstreckende Koppel (35) in Verbindung stehen,

- daß die voneinander abgewendeten Enden (36 und 37) dieser Koppel (35) gegen ständerfeste Führungs- und Stütztraversen (38 und 39) anliegen, und

- daß die Führungs- und Stütztraversen (38 und 39) sich oberhalb der ebenfalls ständerfesten Stößelführungen (14 und 15) parallel zu vertikalen Achsebenen durch die unteren Endgelenke (28) der Kniehebelsysteme (22 und 23) erstrecken.

Toggle press (1) with a drive arranged at the top, which has two counter-rotating and angularly synchronously rotatable drive cranks (17, 18) and two associated toggle lever systems (22, 23), via which the press ram (16) in the press stand (2) can be lifted and lifted relative to the press table is lowered, each drive crank (17 and 18) engages in the knee joint area on the associated toggle lever system (22 and 23) and the press ram (16) with a lower end joint (28) each of these toggle lever systems (22 and 23) via an adjusting spindle (30) height-adjustable connection,
characterized,

- That the end spindles (28) carrying the adjusting spindles (30) of both toggle lever systems (22 and 23) are connected to each other by a coupling (35) extending normal to the direction of movement of the press ram (16),

- That the ends facing away from each other (36 and 37) of this coupling (35) rest against guide and support beams (38 and 39) fixed to the stand, and

- That the guide and support crossbeams (38 and 39) extend above the likewise fixed plunger guides (14 and 15) parallel to vertical axis planes through the lower end joints (28) of the toggle lever systems (22 and 23).

Mechanische Kniehebelpresse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Kniehebelsystem (22 und 23) zwei parallele Kniegelenke (32 und 33) aufweist, die als gemeinsame Lagerbasis (34) einen Pleuel oder eine Schubstange (20 oder 21) haben, an dem bzw. der andererseits jeweils eine der Antriebskurbeln (17 oder 18) angreift.Mechanical toggle press according to claim 1,
characterized by
that each toggle system (22 and 23) has two parallel knee joints (32 and 33), which have a connecting rod or a connecting rod (20 or 21) as a common bearing base (34), on the other hand one of the drive cranks (17 or 18) attacks.

Mechanische Kniehebelpresse nach einem der Ansprüche 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Koppel (35) aus zwei im Abstand zueinander parallel angeordneten Wangen (40 und 41) besteht, die an den Endgelenkbolzen (28) beider Kniehebelsysteme (22 und 23) jeweils in der Nähe von deren voneinander abgewendeten Enden angreifen (Fig. 2 und 5).Mechanical toggle press according to one of claims 1 and 2,
characterized by
that the coupling (35) consists of two mutually parallel cheeks (40 and 41) which engage the end joint bolts (28) of both toggle lever systems (22 and 23) in each case in the vicinity of their ends facing away from each other (Fig. 2 and 5).

Mechanische Kniehebelpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Pressenständer (2) zumindest oberhalb des Bewegungsbereichs des Pressenstößels (16) in seinem Inneren zwei zusätzliche Ständerwangen (9 und 10) aufweist, deren Abstand (11) voneinander lediglich einem Bruchteil des Abstandes (12) zwischen den dazu parallelen äußeren Ständerwangen (3 und 4) entspricht, und daß sich in jeder dieser zusätzlichen Ständerwangen (9 und 10) sowohl Lager (19) für die Antriebskurbeln (17 und 18) als auch Lager (27) für die oberen Endgelenke (26) der Kniehebelsysteme (22 und 23) befinden.Mechanical toggle press according to one of claims 1 to 3,
characterized by
that the press stand (2) has at least above the range of movement of the press ram (16) in its interior two additional stand cheeks (9 and 10), the distance (11) of which is only a fraction of the distance (12) between the parallel outer stand cheeks (3 and 4), and that in each of these additional stand cheeks (9 and 10) both bearings (19) for the drive cranks (17 and 18) and bearings (27) for the upper end joints (26) of the toggle lever systems (22 and 23 ) are located.

Mechanische Kniehebelpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand (11) zwischen den beiden zusätzlichen Ständerwangen (9 und 10) etwa einem Drittel des Abstandes (12) zwischen den dazu parallelen äußeren Ständerwangen (3 und 4) entspricht und dabei einerseits die Länge des Kröpfungsbereichs der Antriebskurbel (17 und 18) eingrenzt sowie andererseits für die maximalen Konstruktionsmaße der Koppel (35) bestimmend ist.Mechanical toggle press according to one of claims 1 to 4,
characterized by
that the distance (11) between the two additional upright cheeks (9 and 10) corresponds to approximately one third of the distance (12) between the outer upright cheeks (3 and 4) parallel to this and, on the one hand, the length of the offset area the drive crank (17 and 18) is limited and on the other hand is decisive for the maximum construction dimensions of the coupling (35).

Mechanische Kniehebelpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die den Stellspindeln (30) zugehörigen Stellantriebe (31) auf Konsolen (42) des Pressenstößels (16) ruhen, die zugleich auch eine Stützbasis für ein Stößelgewicht-Ausgleichssystem (43) bilden, welches auf einer Traverse (44) des Pressenständers (2) ruht sowie einerseits einen Gummibalg-Tragzylinder (45) und andererseits einen Druckausgleichsbehälter (46) umfaßt.Mechanical toggle press according to one of claims 1 to 5,
characterized by
that the actuators (31) associated with the adjusting spindles (30) rest on brackets (42) of the press ram (16), which at the same time also form a support base for a ram weight compensation system (43) which is supported on a crossbeam (44) of the press stand (2 ) rests and on the one hand includes a rubber bellows support cylinder (45) and on the other hand a surge tank (46).