Claims (4)
PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS
1. Mechanische Exzenterpresse mit Antriebsmotor und Reduziergetriebe, dadurch gekennzeichnet, dass ein wälzgelagerter Exzenter (4) mit Pleuel (7) und daran beweglich angeordnetem Pressstempel mit einer Getriebeabtriebswelle (8) drehfest verbunden und als Antriebsquelle ein Gleichstrommotor (2) vorgesehen ist.1. Mechanical eccentric press with drive motor and reduction gear, characterized in that an eccentric (4) mounted on roller bearings with a connecting rod (7) and a press ram movably arranged thereon is non-rotatably connected to a gear output shaft (8) and a DC motor (2) is provided as the drive source.
2. Mechanische Exzenterpresse nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Stillsetzen des Pleuels (7) im oberen Totpunkt eine Polumschaltung der Ankerspan-nung vorgesehen ist.2. Mechanical eccentric press according to patent claim 1, characterized in that a pole-changing of the armature voltage is provided for stopping the connecting rod (7) at top dead center.
3. Mechanische Exzenterpresse nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleichstrommotor (2) eine Kriechgangsteuerung aufweist.3. Mechanical eccentric press according to claim 1, characterized in that the DC motor (2) has a creep speed control.
4. Mechanische Exzenterpresse nach den Patentansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Stillsetzen des Pleuels (7) in jeder Position eine Abschaltvorrichtung vorgesehen ist.4. Mechanical eccentric press according to claims 1 and 3, characterized in that for stopping the connecting rod (7) a switch-off device is provided in each position.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine mechanische Exzenterpresse mit Antriebsmotor und Reduziergetriebe.The present invention relates to a mechanical eccentric press with a drive motor and reduction gear.
Bei Exzenterpressen ist es üblich, die Druckkraft mittels einer durch einen Wechselstrommotor angetriebenen Schwungscheibe auf eine Pressvorrichtung zu übertragen. Zur Arbeitshub-Bewegung wird die auf der Schwungscheibenwelle befestigte Schwungscheibe über eine Schalt-und Bremskupplung mit der Exzenterwelle verbunden.In the case of eccentric presses, it is common to transmit the compressive force to a pressing device by means of a flywheel driven by an AC motor. For the working stroke movement, the flywheel attached to the flywheel shaft is connected to the eccentric shaft via a shift and brake clutch.
Es ist ferner vorgeschlagen worden, Exzenterpressen mittels eines Bremsmotors anzutreiben.It has also been proposed to drive eccentric presses by means of a brake motor.
Diese bekannten Exzenterpressen-Antriebssysteme weisen jedoch verschiedene Mängel auf, insbesondere einen schlechten Wirkungsgrad, so dass zur Erzeugung einer bestimmten Kraft am Exzenter entsprechend überdimensionierte Antriebselemente erforderlich sind.However, these known eccentric press drive systems have various shortcomings, in particular poor efficiency, so that correspondingly oversized drive elements are required to generate a specific force on the eccentric.
Dadurch wird jedoch das Volumen und das Gewicht derartiger Pressen unverhältnismässig gross und die Hubtakte lang, wobei ein stossweiser Arbeitsablauf nicht zu vermeiden ist.As a result, however, the volume and weight of such presses is disproportionately large and the stroke cycles are long, with an intermittent work process being unavoidable.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Antriebselemente, wie Kupplung und dgl., einer grösseren Abnützung unterworfen sind, wobei durch die Betätigung der Kupplung ein zusätzliches Trägheitsmoment entsteht, was bei den Exzenterpressen Kupplungsverschleiss und Nachlaufen bewirken kann.A further disadvantage is that the drive elements, such as the clutch and the like, are subject to greater wear, with actuation of the clutch creating an additional moment of inertia, which can cause clutch wear and overrun in the eccentric presses.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Exzenterpresse zu schaffen, deren Wirkungsgrad gegenüber dem Bekannten wesentlich erhöht werden kann, so dass das Gewicht/Leistung-Verhältnis entsprechend günstiger ausfallt und ein stossfreier, in jeder Position abstellbarer Arbeitsablauf bei kürzeren Hüben gewährleistet wird.The object of the invention is to create an eccentric press whose efficiency can be significantly increased compared to the known so that the weight/performance ratio is correspondingly more favorable and a smooth work process that can be switched off in any position with shorter strokes is guaranteed.
Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass ein wälzgelagerter Exzenter mit Pleuel und daran beweglich angeordneter Pressstempel mit einer Getriebeabtriebswelle drehfest verbunden und als Antriebsquelle ein Gleichstrommotor vorgesehen ist.The aforementioned object is achieved according to the invention in that a roller-bearing eccentric with a connecting rod and a press ram movably arranged thereon is non-rotatably connected to a transmission output shaft and a DC motor is provided as the drive source.
Durch die erfindungsgemässe Anordnung kann das Drehmoment des Gleichstrommotors beim unteren Totpunkt des Pleuels durch Aufnahme einer grösseren Stromstärke so erhöht werden, dass kurzzeitig etwa das Doppelte des Nennstromes erreicht wird und entsprechend in Presskraft umgesetzt werden kann, ohne dass der Motor überlastet wird.With the arrangement according to the invention, the torque of the DC motor can be increased at the bottom dead center of the connecting rod by absorbing a greater current so that about twice the rated current is briefly achieved and can be converted into pressing force accordingly without the motor being overloaded.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Exzenterpresse besteht darin, dass weder eine Kupplung, eine Schwungscheibe und dgl. erforderlich sind, wodurch ein stossfreier Arbeitsablauf gewährleistet wird.A further advantage of the eccentric press according to the invention is that neither a clutch, a flywheel or the like are required, which ensures a smooth working process.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann zum Stillsetzen des Pleuels im oberen Totpunkt eine Polumschaltung der Ankerspannung vorgesehen werden.According to a preferred embodiment, a pole reversal of the armature voltage can be provided to stop the connecting rod at top dead center.
Durch die Wahl des Bremswiderstandes bei der Polumschaltung und des Umschaltpunktes kann der Bremsweg des als Generator arbeitenden Gleichstrommotors in vorteilhafter Weise bis auf ± 1 mm eingestellt werden.The braking distance of the DC motor working as a generator can advantageously be adjusted to ±1 mm by the selection of the braking resistor for the pole reversal and the switching point.
Ferner ist es zweckmässig, dass der Gleichstrommotor eine Kriechgangsteuerung aufweist.Furthermore, it is expedient for the DC motor to have creep speed control.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn zum Stillsetzen des Pleuels in jeder Position eine Abschaltvorrichtung vorgesehen wird.It is particularly advantageous if a shut-off device is provided in each position to shut down the connecting rod.
Dadurch kann beispielsweise bei einem Werkzeugwechsel die Relation zwischen Presse, Pressstempel und Matrize aufeinander optimal abgestimmt werden.In this way, for example, when changing tools, the relation between the press, press ram and die can be optimally coordinated.
Im folgenden sei die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel anhand der beiliegenden, im Schnitt dargestellten Zeichnung erläutert.In the following, the invention is explained using an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawing, which is shown in section.
Ein Gleichstrommotor 2 ist über ein Getriebe 3, vorzugsweise ein Stirnradgetriebe, mit einem Exzenter 4 auf einer gemeinsamen Welle drehfest verbunden. Der vorzugsweise auf einem Rollenlager 5 wälzgelagerte Exzenter 4 mit einem Pleuel 7 und einem nichtdargestellten Pressstempel ist an einem Maschinenständer 1 befestigt. Der Motor 2 wird an eine Gleichspannung angeschlossen. Die Eigenschaften, insbesondere ein hohes Anzugsmoment des Gleichstrommotors 2, werden als bekannt der Erfindung zugrundegelegt. Beispielsweise zum Pressen wird der Pleuel 7 nach unten bewegt, wo bei Erreichen des unteren Totpunktes der Gleichstrommotor 2 sein Drehmoment durch Aufnahme einer grösseren Stromstärke erhöht. Dabei kann die Stromstärke kurzzeitig das Doppelte der Nennstromstärke erreichen, ohne den Gleichstrommotor 2 zu überlasten. Ein genaues Stillsetzen des Pleuels 7, beispielsweise im oberen Totpunkt, ist dadurch gewährleistet, dass der Anker des Gleichstrommotors 2 nach Durchlaufen des unteren Totpunktes des Pleuels 7 umgepolt werden kann. Die Funktion des Gleichstrommotors 2 entspricht nun der eines Generators, wodurch dessen Schwungmoment selbsttätig sofort abgebremst wird. Dieser Bremsweg kann in bekannter Weise durch die Wahl eines Bremswiderstandes und des Umschaltpunktes bis auf ± 1 mm eingestellt werden.A direct-current motor 2 is connected in a rotationally fixed manner to an eccentric 4 on a common shaft via a gear 3, preferably a spur gear. The eccentric 4, which is preferably mounted in roller bearings on a roller bearing 5, with a connecting rod 7 and a ram (not shown) is fastened to a machine stand 1. The motor 2 is connected to a DC voltage. The properties, in particular a high starting torque of the direct current motor 2, are taken as a basis for the invention as known. For example, for pressing, the connecting rod 7 is moved downwards, where, when the bottom dead center is reached, the DC motor 2 increases its torque by absorbing a greater current intensity. The amperage can briefly reach twice the nominal amperage without overloading the DC motor 2 . Precise stopping of the connecting rod 7, for example at top dead center, is ensured by the fact that the armature of the DC motor 2 can be reversed in polarity after the connecting rod 7 has passed through the bottom dead center. The function of the DC motor 2 now corresponds to that of a generator, as a result of which its moment of inertia is automatically braked immediately. This braking distance can be adjusted in a known manner by selecting a braking resistor and the switching point up to ± 1 mm.
Durch Änderung der Gleichspannung können verschiedene Hubgeschwindigkeiten erreicht werden. Dadurch ist es möglich, den Pleuel 7 schrittweise langsam nach unten zu fahren und jederzeit anzuhalten und beispielsweise bei einem Werkzeugwechsel die Relation zwischen Presse, Pressstempel und Matrize optimal aufeinander abzustimmen.Different lifting speeds can be achieved by changing the DC voltage. This makes it possible to slowly move the connecting rod 7 downward step by step and to stop it at any time and, for example, to optimally coordinate the relation between the press, press ram and die when changing tools.
Eine mittels geringer Spannung hervorgerufene Kriechgangsteuerung des Gleichstrommotors 2 und damit des Pleuels 7 ermöglicht ein stufenweises Bewegen desselben, wobei der Pleuel 7 in jeder Position angehalten werden kann. Es werden Gleichstrommotoren 2 mit Erreger- oder Feldwicklung, Gleichstrom-Scheibenläufermotoren u.ä. vorzugsweise für eine Spannung von 220 bzw. 380 V verwendet.A creep speed control of the DC motor 2 and thus of the connecting rod 7 caused by means of low voltage enables the same to be moved stepwise, with the connecting rod 7 being able to be stopped in any position. There are DC motors 2 with excitation or field winding, DC disc motors and the like. preferably used for a voltage of 220 or 380 V.
Die Pressleistung der erfindungsgemässen Exzenterpresse gegenüber bekannten Exzenterpressen kann verdoppelt bis vervierfacht werden, bei sehr kurzen Hubzeiten bis von 0,1 Sekunden. Eine Anwendung ist insbesondere für die Stanztechnik, zum Pressen, Nieten, Trennen und dgl. möglich. Da diese Exzenterpresse kein Kupplung, Kniehebelgelenke, Schwungscheibe und andere verschleissempfindliche Teile aufweist, ist eine lange Lebensdauer gewährleistet.The pressing capacity of the eccentric press according to the invention can be doubled or quadrupled compared to known eccentric presses, with very short stroke times of up to 0.1 seconds. An application is possible in particular for stamping technology, for pressing, riveting, cutting and the like. Since this eccentric press has no clutch, toggle joint, flywheel and other wear-sensitive parts, a long service life is guaranteed.
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SS
1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings