CN112074355B - 具有摩擦减小装置的下部工具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于折弯机(1)、特别是模具折弯机的下部工具(3),其包括纵向延伸的主体部(5),其在其底侧部(6)上具有用于接收在工具支架(10)的导槽(9)中的工具柄部(8)并且在横向方向(13)上可选地具有工具肩部(7),并且至少一个摩擦减小装置(11)设置在主体部(5)的底侧部(6)上以在下部工具(3)在纵向方向(12)上位移期间减小底侧部(6)与工具支架(10)之间的摩擦力(15),其特征在于至少一个摩擦减小装置(11)被设计为使得下部工具(3)在工具支架(10)上的重量力(17)在对重量力(17)的方向上施加预应力(16)的情况下导致下部工具(3)在工具支架(10)上的最终法向力(18)比重量力(17)更小。

Description

具有摩擦减小装置的下部工具
技术领域
本发明涉及一种用于折弯机、特别是模具折弯机的下部工具,其包括减小下部工具的底侧部与工具支架之间的摩擦力的至少一个摩擦减小装置。
背景技术
在现代成型机中,特别是在折弯机中,经常需要进行上部工具和/或下部工具的工具更换。在此过程中,成型和/或折弯工具在折弯机的工具支架上针对相应的成型操作彼此最佳地定向并且在折弯操作期间可以可选地被固定和/或夹紧以避免意外位移。在此,特别是就下部工具而言,允许进行轻松更换的简单的工具更换系统变得越来越重要。下部工具通常具有纵向延伸的基部主体,在其上侧上具有针对相应的成型操作设计的模具。这样的下部工具通常在其底侧部上具有用于被接收在工具支架的导槽中的工具柄部。通常,在与基部主体的纵向方向垂直的横向方向上形成有横向的工具肩部。在工具更换期间,在下部工具沿着工具支架位移时,下部工具的自重和作用在工具支架上的重量力会对下部工具表面和/或工具支架表面造成损坏。
为了避免损坏下部工具表面和/或工具支架表面,从现有技术中已经知晓了许多技术方案。举例来说,在此提及WO2014/007640。在该文献中,描述了将在刚性辊子上被引导的单独的滑架形成为下部工具的底侧部上的工具柄部。此外,需要借助于工具支架的引导通道来形成工具支架,该引导通道的高度在负载方向上是可调节的。这样,可以通过启动气动系统来升高下部工具,使得工具肩部从工具支架上抬起并且使得下部工具可沿着导槽在工具支架的刚性辊子上位移。这种概念的实现需要相对较重的技术工作,这导致生产成本增加。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点并提供一种具有摩擦减小装置的下部工具,使用者借助于该摩擦减小装置能够以相对简单、低成本、安全且快速的方式执行工具更换。
上述目的通过根据权利要求的装置和方法来实现。
根据本发明的装置涉及一种用于折弯机、特别是模具折弯机的下部工具,其包括纵向延伸的基部主体以及被接收在其中或形成在其上的至少一个摩擦减小装置。基部主体在其底侧部上具有工具柄部并且可以在横向方向上具有工具肩部,所述工具肩部相对于工具柄部缩进设置。在基部主体的底侧部上形成有至少一个摩擦减小装置,以用于在下部工具在纵向方向上位移时减小底侧部与工具支架之间的摩擦力,使得下部工具的重量力在沿该重量力的方向施加预应力的同时作用在工具支架上,从而导致下部工具作用在工具支架上的最终法向力比重量力更小。
本发明基于如下认识:为了减少下部工具和/或工具支架的磨损,下部工具和/或工具肩部完全从工具支架抬起并不是绝对必要的。通常,在本发明的上下文中,位移力被描述为下部工具在纵向方向上在工具支架上或其内部位移所必需的力。摩擦力的大小通常作用在与位移方向相反的方向上。为了使工具位移,位移力必须大于摩擦力。以通常已知的方式,借助于下部工具的在负载方向上的竖直取向的重量力FG以及一个因数、即第一表面与第二表面之间的摩擦系数μ,摩擦力FR可以近似为FR=μ*FG。对于与这种通则的可能的偏离,可以通过本领域技术人员已知的方式将分别作用在不同方向上的分力矢量地组合。
令人惊讶的是,已经表明借助于根据本发明的执行明显减小下部工具作用在工具支架上的重量力的摩擦减小装置可以减小下部工具的底侧部与工具支架之间的摩擦力。为此目的,通过摩擦减小装置将预应力施加到工具支架上。摩擦减小装置在下部工具内的支撑使下部工具作用在工具支架上的重量力明显减小。下部工具作用在工具支架上的最终法向力低于下部工具的实际重量力,因为通过摩擦减小装置在工具支架上进行了所施加的预应力的大小的支撑。这样,可以相对容易地避免损坏工具支架和/或下部工具和/或下部工具夹具。这允许下部工具的使用间隔更长和/或在不损坏工具支架或下部工具的情况下更频繁地更换工具。由此,也可以延长折弯机的维护间隔。除此之外,在工具更换期间在纵向方向上位移的摩擦力变得可减小,由此装配速度可以更快。此外,可以避免下部工具在工具支架中卡阻,这可以有助于提高安全性。
此外,可能有用的是至少一个摩擦减小装置被设置在下部工具的接收空间中,该接收空间优选分别针对其设置,使得摩擦减小装置被构造为可在至少一个方向上、优选在重量力方向上相对于相邻和/或环绕的底侧部移动。
这样做,可以在下部工具中为每个摩擦减小装置提供单独的接收空间,或者在公共的接收空间中设置多个摩擦减小装置。例如,接收空间可以形成为下部工具内的铣削槽,使得可以完全接收摩擦减小装置、特别是滑动元件、滑动楔块或辊子。接收空间在下部工具的纵向方向上的延伸量可以根据摩擦减小装置的实施方式来选择,使得摩擦减小装置能够在接收空间内至少部分地位移或运动。通过将接收空间定位在下部工具的工具柄部中和/或下部工具的工具肩部中,可以在工具夹具的情况下避免将摩擦减小装置形成为干扰轮廓。因此,可以确保在下部工具上良好地施加工具夹具的力。此外,有利于例如借助于机器人来使用自动更换系统。
此外,可以设置的是摩擦减小装置包括用于调节预应力的大小的可调节的弹簧元件。
在这方面,可调节的弹簧元件例如可以形成为板簧、盘簧、螺旋弹簧、或者也可以形成为弹性塑料体等。已经证明,有利的是弹簧元件的一侧将自身支撑在下部工具上,并以可预定的弹簧力在下部工具的重量力的方向上和/或在负载方向上对滑动元件、滑动楔块和/或辊子施加预张力。在某些情况下,可以有利地使弹簧元件的可能的最大弹簧力大于下部工具的重量力。在这方面,本领域技术人员可以考虑根据现有的几何条件来实现弹簧元件的可调节性的最佳设计。例如,借助于可从外部调节的支承长度可以很容易地确定形成为板簧的弹簧元件的弹簧力。以类似的方式,通过用于调节弹簧力的旋转装置可以改变例如螺旋弹簧的可调节性。调节预应力的大小的可能性使本领域技术人员可以实现更快的装配速度并显著减少对下部工具和/或工具支架的损伤。另一个优点是,多个摩擦减小装置可以具有不同的预应力,由此可以专门考虑下部工具的几何条件和重量力的分布。
此外,可以设置的是预应力是下部工具的重量力的至少20%。
令人惊讶的是,在下部工具的情况下已经显示出下部工具作用在工具支架上的重量力总共减少至少20%已经可以显著减少表面损伤。根据工具重量和/或长度延伸量和/或重心的位置,作用在相应的摩擦减小装置上的重量力可能发生变化。在这方面,可以有利地用不同的预应力对摩擦减小装置施加预张力,以补偿例如在下部工具的横向和/或纵向方向上的偏心重心,以避免下部工具在工具支架中卡阻。已经证明下部工具的作为预应力作用在摩擦减小装置上的20%至50%的重量力分布是特别有利的。也可想到达到大于工具的重量力的预应力的更大的预应力,并且其在某些应用中可以是有利的。
根据有利的实施方式,可以设置的是在下部工具内设置磨损传感器,其优选连接至系统控制器,以用于监测滑动元件和/或滑动楔块和/或摩擦减小装置的涂层的最小厚度。
在这方面,磨损传感器可以被构造为光学和/或机械传感器,并且应当与滑动元件、滑动楔块、辊子和/或它们的最佳涂层具有尽可能直接的视觉和/或接触连接。磨损传感器允许检测仍然可用的涂层和/或厚度,例如,可以借助于适当的标记使其更易被传感器检测。这样,通过及时更换滑动元件、滑动楔块、辊子和/或涂层,可以避免下部工具和/或工具支架的可能的损坏。这提高了安全性并允许限定的工作和/或维护间隔。在这方面,例如通过下部工具夹具来实现磨损传感器的电流供应可以是有利的。在此,还可想到通过这种接触进行针对系统控制器的数据传输。
根据另外的改进方案,可以在下部工具和/或工具支架中形成连接至磨损传感器的无线传输装置,以将磨损数据传输到系统控制器。
由此,可以确保对下部工具内的磨损传感器的非常有效的保护,并且保护可能的接触点免受可能的污染和/或损坏。
此外,可以有利地将优选被构造为无需工具进行驱动的固定装置构造为使其可以耦合至下部工具,以固定摩擦减小装置防止其掉落。
在此,例如可以将相对简单设计的螺钉用作为将滑动元件或滑动楔块固定在摩擦减小装置中的固定装置。同样地,可想到夹具或锁定元件,例如底侧部上的具有例如用于辊子或滑动楔块的通道的可打开的翻板。固定装置可以被构造为使得其允许滑动元件、滑动楔块或辊子在负载方向和/或纵向方向上至少部分地运动。因此,不妨碍摩擦减小装置的功能,同时在工具更换期间仍然有效地将摩擦减小装置固定在下部工具中以防止掉落。
此外,可以设置的是至少一个摩擦减小装置被设置为在下部工具的两侧上在负载方向和/或横向方向上对齐。
在工具柄部上在纵向方向上沿着底侧部形成多个摩擦减小装置可用于最佳的载荷分布和/或减小下部工具的重量力。通过将重量力和/或预应力分布在多个支撑点上,可以防止相应的摩擦减小装置上的局部表面压力。因此,可以延长摩擦减小装置的使用时间,并且可以避免滑动元件的过度磨损。与此类似,根据下部工具的重心在纵向方向上、尤其是在横向方向上的位置,可以有利地例如在工具肩部中设置至少一个摩擦减小装置。
此外,可以设置的是摩擦减小装置至少在负载方向上具有优选弹性的涂层,以用于接触工具支架表面。
使用这种涂层可以有针对性地协调所需的强度和/或摩擦特性,例如限定的摩擦系数μ。同样地,涂层及其涂层厚度的合适选择可以用于在预应力的影响方面优化弹性特性。涂层可以例如形成作为弹性材料(例如橡胶),并且可以同时发挥与上述弹簧元件一样的作用。这在摩擦减小装置的滑动元件形成为辊子的情况下可以带来特别的优点。此外,在需要时和/或达到最小厚度时,可以相对容易地更换这种涂层,这又带来相当大的成本和时间优势。特别地,可以想到合成塑料,其优选耐油和/或耐溶剂,例如PTFE、PEEK等。由此,可以减少下部工具和/或工具支架的损伤,同时仍然实现滑动元件或滑动楔块或涂层的高抗性。
根据特定的实施方式,摩擦减小装置被形成为滑动元件,其中滑动元件相对于工具支架的摩擦系数具有比下部工具相对于工具支架的摩擦系数μ1更低的摩擦系数μ2。
使用这样的滑动元件并施加预应力允许下部工具的大部分重量力例如经由滑动元件的低摩擦表面传递。因此,在纵向方向上的位移的情况下,摩擦力可以显著减小。此外,由于摩擦的磨损部分地、优选完全由滑动元件承担,因此可以有效地避免下部工具和/或工具支架的损伤。在此,条件μ1≥μ2被证明是特别有利的。这样的滑动元件可以在工具支架的方向上具有平坦但也为拱形的支撑表面。滑动元件可以在工具支架的方向上在底侧部上具有涂层,或者也可以形成为一体。与涂层的上述例子类似,合适的塑料也可以用于滑动元件。然而,也可以想到的是滑动元件由金属构成并且在表面上具有涂层,该涂层实现了期望的摩擦特性、特别是摩擦系数μ2。滑动元件可以被构造为可在接收空间内沿着纵向方向移动,并且在特定的实施方式中还形成为滑动楔块。
根据另外有利的改进方案,可以设置的是滑动元件和/或滑动元件的涂层具有斜切的和/或圆角的边缘。
该措施可以显著降低在下部工具位移时发生卡阻的风险,并且有助于保护下部工具和工具支架。
特别地,可以有利地在接收空间内形成在纵向方向上相对于工具支架的平面倾斜的两个楔形面,并且将摩擦减小装置形成为可沿着楔形面移动的滑动楔块。在这方面,滑动楔块相对于楔形面的摩擦系数应具有比滑动楔块相对于工具支架的摩擦系数μ2更低的摩擦系数。
这种滑动楔块的功能原理基本上与上述滑动元件相对应。可以通过类似于滑动元件的方式将预应力施加到滑动楔块上,从而使相当大比例的重量力可以通过至少一个滑动楔块传递到工具支架。通过选择所描述的摩擦条件和/或摩擦系数,在下部工具位移时可以利用除弹簧元件之外下部工具还将自身支撑在摩擦减小装置上的楔形面上的事实。由于下部工具的楔形面与滑动楔块之间的较低的摩擦系数μ3,在配合下部工具与工具支架之间的摩擦系数μ1而适当选择滑动楔块与工具支架之间的摩擦系数μ2的情况下,所述支撑可以导致下部工具在工具支架上的接触面积显著“释放”。已证明条件μ1≥μ23特别有利,因为在临界情况下下部工具在沿着楔形面在纵向方向上位移的情况下被向上引导,并且甚至可以失去与工具支架的接触。这样,可以避免下部工具与工具支架的直接接触。借助于相对有利且易于更换的滑动楔块和/或承受磨损的滑动楔块的涂层,可以避免下部工具和/或工具支架的损坏。
作为此的替代,可以设置的是在接收空间内形成在纵向方向上相对于工具支架的表面倾斜的两个楔形面,并且摩擦减小装置形成为辊子。在这方面,辊子轴形成为可沿着楔形面移动,并且接收空间在纵向方向上借助于止动部来界定,并且辊子轴相对于楔形面的摩擦系数具有比辊子相对于工具支架的摩擦系数μ2更低的摩擦系数μ4,并且辊子相对于工具支架的摩擦系数μ2高于下部工具相对于工具支架的摩擦系数μ1
由于较小的支撑横截面,辊子相对于下部工具的局部较高的表面压力允许摩擦减小装置与工具支架始终良好的接触。类似于上面描述的滑动楔块和/或滑动元件的构想,可想到摩擦减小装置的预应力导致下部工具的重量力至少部分地通过辊子传递到工具支架。令人惊讶地,已经表明辊子的弹性涂层(其可以构成辊子的半径的大约10%至大约80%的比例)可以发挥弹簧元件的作用。因此,弹性设计的辊子可以施加所需的预应力并由于在接收空间中心的重量力而保持在静止(即,不动的)状态。因此,下部工具的意外位移是不可能的。
接收空间在纵向方向上设置为在负载方向上背离工具支架,从而提供辊子和/或辊子轴的静止位置。在纵向方向上,有利的是接收空间的尺寸被设计为足够大,使得辊子可以沿着纵向方向发生偏转。选择关系为μ2≥μ14的摩擦条件可以导致辊子在静态情况下始终返回到静止位置。借助于适当地选择辊子和/或涂层的材料和/或摩擦系数和/或弹性特性,在下部工具在纵向方向上位移的情况下可以实现沿着下部工具在辊子上滑动。因此,下部工具的重量力经由辊子轴至少部分地传递到辊子。由于相对较低的滚动阻力,辊子能够帮助在纵向方向上方便地位移。对于特别长的位移路径,可以有利地在纵向方向上使接收空间的止动部也形成为辊子,以防止辊子和/或辊子轴卡阻。由于楔形面相对于底侧部和/或工具支架表面在纵向方向上的斜切和/或倾斜位置,甚至可以完全卸除下部工具的接触区域的载荷,由此可以说完全实现下部工具作用在工具保持区域上的最终法向力的减小。当下部工具在纵向方向上的位移期间沿着斜切的楔形面将自身支撑在辊子轴上时可能会发生这种情况,从而在临界情况下实现下部工具的抬起。当在纵向方向上到达工具支架上的目标位置时,由于辊子轴相对于楔形面的很低的摩擦力和/或较低的摩擦系数μ4,可以进行摩擦减小装置的某种自对中。产生对应的恢复力的弹性形成的辊子和/或涂层也对此有帮助。可以借助于固定装置从底侧部固定辊子轴以防止掉落,固定装置例如可以是翻板或导轨。以所描述的方式,可以非常有利地且容易地使用在负载方向和/或纵向方向上可移动的辊子来调节预应力并且避免纵向方向和/或工具支架的损坏。
在将摩擦减小装置的滑动元件形成为滑动楔块和/或辊子时,本领域技术人员负责选择楔形面的角度。除了平直的稳定倾斜的平面之外,楔形面还可以设计为圆形段,以帮助使滑动楔块和/或辊子自对中。
此外,可以设置的是下部工具的重量力完全通过摩擦减小装置传递到工具支架。
这可以通过大于下部工具的重量力的预应力来实现,或者也可以通过上述对摩擦系数、楔角等的选择来实现。通过这种措施,可以实现下部工具在工具支架上的摩擦的完全减小。滑动元件和/或滑动楔块的较低的滑动摩擦和/或摩擦减小装置的较低的滚动摩擦可以在相应的情况下确实地延长下部工具和/或工具支架的使用寿命。此外,滑动元件、滑动楔块、辊子和/或其涂层可以相对容易地且低成本地更换。总体上,由此可以产生明显的成本优势,并且可以提高操作者的使用安全性。
附图说明
为了更好地理解本发明,将通过以下附图更详细地说明本发明。
这些附图以相应的非常简化的示意性图示表示:
图1是折弯机的例子;
图2是两个主体摩擦接触时的总体力比的示意性图示;
图3是具有摩擦减小装置的下部工具和工具支架的示意性分解图;
图4是用于通过滑动元件施加预紧力的摩擦减小装置的示例性实施方式的示意性图示;
图5是用于通过滑动楔块施加预紧力的摩擦减小装置的示例性实施方式的示意性图示;
图6是用于通过辊子施加预紧力的摩擦减小装置的示例性实施方式的示意性图示。
具体实施方式
首先,要说明的是,在所描述的不同实施方式中,相同的部件具有相同的附图标记和/或相同的组件名称,其中整个说明书中包含的公开内容可以类似地换用到具有相同的附图标记和/或相同的组件名称的相同的部件上。此外,说明书中所选择的位置的说明(例如在顶部、在底部、在侧面)参照直接描述和描绘的视图,并且在位置改变的情况下这些位置说明应类似地换用到新位置上。
在图1中,示出了折弯机1的示意性图示,其具有系统控制器22、上部工具2和设置在工具支架10上的下部工具3。该示意性图示还示出了基本竖直的负载方向14以及纵向方向12,下部工具3可沿着该纵向方向12在工具支架10的导槽9中位移。此外,可以看出,横向方向13与纵向方向12和/或负载方向14正交。
在图3中,可以看到下部工具3的示意性分解图,其具有基部主体5以及横向地形成在横向方向13上的工具肩部7。基部主体5具有用于被接收在工具支架10的对应的导槽9中的工具柄部8。在图3中,可以看到用于设置至少一个摩擦减小装置11的可能位置。如示意性所示,多个摩擦减小装置11可以在纵向方向12上形成在下部工具3的底侧部6上的为此分别设置的接收空间20中。此外,可以在下部工具3的底侧部6上在工具肩部7中设置摩擦减小装置11。为了支撑和/或动量补偿,可以使用这样设置的摩擦减小装置11在下部工具3的重心偏心(即,设置为偏离工具支架的竖直轴线)的情况下避免不期望的工具卡阻。
在图2中,示出了与工具支架10接触的下部工具3所产生的力比的示意性图示。通常,可以使用重量力17和下部工具3与工具支架10之间的摩擦系数μ130的乘积来执行摩擦力15的估算。在纵向方向12上的位移力19必须大于摩擦力15。从图2可以看出,下部工具3的整个重量通常作为重量力17压在工具支架10的一部分上。
借助于图4至图6的一些示意性图示结合图2和图3来说明根据本发明的下部工具3。为了在下部工具3在纵向方向12上位移的情况下使底侧部6与工具支架10之间具有摩擦力15,根据本发明通过摩擦减小装置11在重量力17的方向上施加预应力16。可以在图4中示意性看出,根据本发明,摩擦减小装置11设置在下部工具3的接收空间20中。下部工具3的作用在工具支架10上的重量力17看上去各自借助于一个摩擦减小装置11通过施加预应力16而被减小到最终法向力18,其中至少部分地经由摩擦减小装置11进行重量力17的施加。如图4、图5和图6中示意性所示,可以借助于作用在滑动元件、滑动楔块或辊子上的预应力16将重量力17的虚线箭头减小到最终法向力18。箭头的长度可以被理解为各个力的大小的图示。因此,大部分的重量力17可以经由摩擦减小装置11传递到工具支架10上。图4所示的滑动元件26被构造为可在施加力的方向上和/或在负载方向14上位移。向滑动元件26施加预应力16是通过弹簧元件21执行的,其例如被描绘为螺旋弹簧。例如被表示为螺钉的固定装置25在防止摩擦减小装置11在移除下部工具3时掉落的同时允许滑动元件26在负载方向14和/或纵向方向12上有间隙。
作为可选的可能性,在图4中将滑动元件26设计为具有涂层27。此外,可以看到涂层27以及滑动元件26的斜切边缘。此外,从图4可以看出,在下部工具3内设置有磨损传感器23,从而可以对滑动元件26和/或可选的涂层27的至少一侧进行检测。在达到滑动元件26和/或涂层27的最小厚度时,可以优选借助于无线传输设备24将信号发送到系统控制器22。
为了便于理解,根据本发明的原理基于示例值参照下面摩擦力15(FR)的计算例进行简要说明,并且对于结合图1至图6的所有示例性实施方式来说应类似地进行理解:
-下部工具3的重量力17=FG=200N;
-两个摩擦减小装置11的预应力16=FV:50N+50N=100N;
-最终法向力18=FN=FG-FV=100N;
-下部工具与工具支架30之间的摩擦系数μ130=0.5;
-摩擦减小装置与工具支架之间的摩擦系数μ231=0.2。
通常,摩擦力15等同于FR=μ1*FG=0.5*200N=100N,由此使下部工具3位移需要大于100N的位移力19。以简化的方式,假设通过FN=FG-FV=200N–100N=100N来实现借助于根据本发明的摩擦减小装置11通过预应力16、即FV=100N将重量力17、即FG=200N减小到最终法向力18,则可以减小整个系统产生的摩擦力15,从而减小所需的位移力19。可以通过将下部工具的摩擦分力FR1和滑动元件的摩擦分力FR2加起来估算总摩擦力FR-Sum。因此,应用下式:
FR-Sum=FR1+FR2=μ1*FN2*FV=0.5*100N+0.2*100N=70N。
在特定的例子中,这意味着使用两个摩擦减小装置11,每个摩擦减小装置施加50N的预应力16,其相当于下部工具3的重量力17的25%,从而使所需的摩擦力15减少30%。该例子仅用于说明根据本发明的下部工具3、特别是根据本发明形成和设置的摩擦减小装置11的方法和优点。借助于滑动元件26的这个简单的例子,本领域技术人员可以将计算和理解的必要结论类似地换用到滑动楔块29和/或辊子35上,因此在此省略详细讨论。
在图5中,示出了下部工具的另一种可行的独立实施方式,其具有滑动楔块29形式的摩擦减小装置。在图5a中,滑动楔块29处于静止位置,并且下部工具3搁置在工具支架10上。类似于先前解释的功能原理的说明,借助于弹簧元件21经由滑动楔块29将预应力16施加到工具支架10上。这导致最终法向力18相对于下部工具3的重量力17减小。滑动楔块29被构造为可在接收空间20内在纵向方向12和负载方向14上移动。滑动楔块相对于下部工具在楔形面28上具有摩擦系数μ332。滑动楔块29的涂层27与工具支架10之间的摩擦系数表示为μ231。下部工具3与工具支架10之间的摩擦系数表示为μ130。类似于图4的说明及功能,磨损传感器23和无线传输设备24被示意性示出,并且参照前述讨论不再进一步说明。
在图5b中,描绘出下部工具在纵向方向12上的位移。在滑动楔块29的一侧上的楔形面28上并经由弹簧元件21在工具支架10的方向上施加重量力17。从图5b中可以看出,最终法向力18可以在重量力17中占比较小的比例。在特殊情况下,整个重量力17可以经由摩擦减小装置11传递到工具支架10。在摩擦系数μ332显著低于摩擦系数μ231和μ130时可能会出现这种情况。在纵向方向12上发生位移的情况下,由于下部工具3沿着楔形面28在滑动楔块29上滑动,这可能导致下部工具3被抬起。在这方面,滑动楔块29具有斜削的上侧,其与所示形式的楔形面28相对应。这样,避免了下部工具3和/或工具支架10的损坏。
在图6中,示出了下部工具3的又一种可行的独立实施方式,其具有呈辊子35形式的摩擦减小装置11。同样,相同的附图标记用于与前面的图1至图5相同的部分。为了避免不必要的重复,指向/参照前面的图1至图5的详细说明。在图6a中示意性示出了摩擦减小装置11和/或下部工具3的静止位置。所示的辊子35在径向方向上具有涂层27。在这方面,辊子35被构造为可在接收空间20内在纵向方向12和负载方向14上移动。接收空间20与负载方向14相对地延伸至顶部,使得辊子35可绕辊子轴34自由移动。辊子轴34始终在横向方向13上与楔形面28接触。在这方面,辊子35的涂层27被构造为是有弹性的。然而,也可以想到的是将辊子主体构造为弹性的,由此可以省略涂层27。在所示的具有涂层27的辊子35的情况下,所述涂层27和/或辊子主体可以像弹簧元件21一样运作。以此方式,类似于上述示例性实施方式那样施加预应力16,由此将下部工具3的重量力17减小到最终法向力18。在辊子轴34与下部工具3之间,摩擦力15局部地由摩擦系数μ433和下部工具3的邻接的重量力17的比例来确定。在图6a中可以看出,在静止情况下,由于自定中作用,辊子35设置在楔形面28之间的接收空间20的顶点处。接收空间20在纵向方向12上由止动部界定。在图6a和图6b中可以看出,止动部可以由至少一个附加的止动辊子形成,由此可以在纵向位移较大的情况下避免辊子35的卡阻。
类似于以上讨论的示例性实施方式,在图6中示意性描绘出磨损传感器23以及传输装置24。这里参照图4和图5的讨论省略功能的赘述。
在图6b中,示意性描绘了在纵向位移期间摩擦减小装置11的情况。在下部工具3纵向位移的情况下,引起辊子轴34沿着楔形面28位移,由此使预应力16相对于最终法向力18的比例增加。在临界情况下,下部工具3可以在与工具支架10接触的区域中被抬起。在这种情况下,下部工具3完全经由辊子轴34和辊子35被支撑在工具支架10上。在纵向位移期间的低滚动阻力导致位移力19减小并且下部工具3作用在工具支架10上的重量力17有效减小。当在纵向方向12上达到工具支架10上的目标位置时,由于相对于摩擦系数μ130和/或μ231非常低的摩擦系数μ431,辊子可以自动采取楔形面28之间的静止位置。这通过弹性形成的辊子35和/或弹性涂层27来实现。没有描绘固定装置25的固定,其例如可以借助于用于固定辊子轴34的翻板而从底侧部6被固定到下部工具3上。
图4至图6的所有示例性实施方式基于本发明的构思,通过借助于至少一个摩擦减小装置11在重量力17方向上施加预应力16来将下部工具3作用在工具支架10上的重量力17减小到最终法向力18。然而,在某些情况下,将预应力16的大小选择为大于下部工具3的重量力17可能是有利的。这样,可以经由摩擦减小装置11将重量力17完全转移到工具支架10上。一方面,这可以通过借助于弹簧元件21调节预应力16来实现(尤其参见图4),或者替代地这可以通过在下部工具3的纵向位移期间如图5和图6所描绘的那样将下部工具3支撑在楔形面28上来实现。
示例性实施方式示出了可能的实施方式变型,并且在这方面应当注意的是本发明不限于这些具体示出的实施方式的变型,而是相反各个实施方式的变型的各种组合也是可能的,并且根据本发明提供的技术动作的教导这种变型的可能性在本技术领域的本领域技术人员的能力范围内。
保护范围由权利要求确定。然而,将引证说明书和附图来解释权利要求。来自示出和描述的不同示例性实施方式的各个特征或特征的组合可以代表独立的发明方案。独立的发明方案所基于的目的可以从说明书中得出。
关于本说明书中的数值范围的所有表示应被理解为使得它们也包括源自它们的任意的和所有的局部范围,例如,表示1至10应被理解为其包括基于下限1和上限10的所有局部范围,即,所有局部范围均以1以上的下限开始,并以10以下的上限结束,例如1至1.7,或3.2至8.1,或5.5至10。
最后,就形式而言,应注意的是,为了易于理解结构,元件在部分上未按比例绘制和/或在尺寸上被放大和/或缩小。
附图标记列表
1 折弯机
2 上部工具
3 下部工具
4 工具支架表面
5 基部主体
6 底侧部
7 工具肩部
8 工具柄部
9 导槽
10 工具支架
11 摩擦减小装置
12 纵向方向
13 横向方向
14 负载方向
15 摩擦力
16 预应力
17 重量力
18 最终法向力
19 位移力
20 接收空间
21 弹簧元件
22 系统控制器
23 磨损传感器
24 传输装置
25 固定装置
26 滑动元件
27 涂层
28 楔形面
29 滑动楔块
30 摩擦系数μ-1
31 摩擦系数μ-2
32 摩擦系数μ-3
33 摩擦系数μ-4
34 辊子轴
35 滑轮

Claims (17)

1.一种用于折弯机(1)的下部工具(3),其包括:
-纵向延伸的基部主体(5),其在其底侧部(6)上具有用于被接收在工具支架(10)的导槽(9)中的工具柄部(8)并且在横向方向(13)上具有工具肩部(7);以及
-在所述基部主体(5)的所述底侧部(6)上的至少一个摩擦减小装置(11),其用于在所述下部工具(3)在纵向方向(12)上位移的情况下减小所述底侧部(6)与所述工具支架(10)之间的摩擦力(15),
至少一个所述摩擦减小装置(11)被构造为使得所述下部工具(3)作用在所述工具支架(10)上的重量力(17)在对所述重量力(17)的方向上施加预应力(16)的同时导致所述下部工具(3)在所述工具支架(10)上的最终法向力(18)比所述重量力(17)更小,
其特征在于,至少一个所述摩擦减小装置(11)设置在所述下部工具(3)的所述工具肩部(7)中的为其提供的接收空间(20)中,使得所述摩擦减小装置(11)被构造为能相对于相邻的所述底侧部(6)至少在所述重量力(17)的方向上移动。
2.根据权利要求1所述的下部工具(3),其特征在于,所述折弯机(1)是模具折弯机。
3.根据权利要求1所述的下部工具(3),其特征在于,所述摩擦减小装置(11)包括用于调节所述预应力(16)的大小的可调节的弹簧元件(21)。
4.根据前述任一项权利要求所述的下部工具(3),其特征在于,所述预应力(16)等于所述下部工具(3)的所述重量力(17)的至少20%。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的下部工具(3),其特征在于,在所述下部工具(3)内设置有磨损传感器(23),以用于监测所述摩擦减小装置(11)的涂层(27)的最小厚度(27)。
6.根据权利要求5所述的下部工具(3),其特征在于,所述磨损传感器(23)连接至系统控制器(22)。
7.根据权利要求6所述的下部工具(3),其特征在于,在所述下部工具(3)和/或所述工具支架(10)中形成有无线传输装置(24),其连接至所述磨损传感器(23),以用于将磨损数据传输至所述系统控制器(22)。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的下部工具(3),其特征在于,固定装置(25)被构造为使得其能耦合至所述下部工具(3)以固定所述摩擦减小装置(11)防止其掉落。
9.根据权利要求8所述的下部工具(3),其特征在于,所述固定装置(25)被构造为无需工具进行驱动。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的下部工具(3),其特征在于,至少一个所述摩擦减小装置(11)被设置为在所述下部工具(3)的两侧上在负载方向(14)和/或所述横向方向(13)上对准。
11.根据权利要求10所述的下部工具(3),其特征在于,所述摩擦减小装置(11)至少在所述负载方向(14)上具有涂层(27),以用于与工具支架表面(4)接触。
12.根据权利要求11所述的下部工具(3),其特征在于,所述涂层(27)是弹性的。
13.根据权利要求1-3中任一项所述的下部工具(3),其特征在于,所述摩擦减小装置(11)形成为滑动元件(26),其中所述滑动元件(26)相对于所述工具支架(10)的摩擦系数(30)具有比所述下部工具(3)相对于所述工具支架(10)的摩擦系数μ1更低的摩擦系数(30)μ2
14.根据权利要求13所述的下部工具,其特征在于,所述滑动元件(26)和/或所述滑动元件(26)的涂层(27)具有斜切和/或圆角的边缘。
15.根据权利要求13所述的下部工具(3),其特征在于,在所述接收空间(20)内形成有在所述纵向方向(12)上相对于所述工具支架(10)的平面倾斜的两个楔形面(28),并且所述摩擦减小装置(11)形成为能沿着所述楔形面(28)移动的滑动楔块(29),并且
其中所述滑动楔块(29)相对于所述楔形面(28)的摩擦系数具有比所述滑动楔块(29)的所述摩擦减小装置相对于所述工具支架(10)的摩擦系数μ2更低的摩擦系数μ3
16.根据权利要求1至3中任一项所述的下部工具(3),其特征在于,在所述接收空间(20)内形成有相对于所述工具支架(10)的表面在所述纵向方向(12)上倾斜的两个楔形面(28),并且所述摩擦减小装置(11)形成为辊子(35)以使得辊子轴(34)形成为能沿着所述楔形面(28)移动,并且所述接收空间(20)在所述纵向方向(12)上由止动部界定,并且
其中所述辊子轴(34)相对于所述楔形面(28)的摩擦系数具有比所述辊子(35)相对于所述工具支架(10)的摩擦系数μ2更低的摩擦系数μ4,并且所述辊子(35)相对于所述工具支架(10)的摩擦系数μ2大于所述下部工具(3)相对于所述工具支架(10)的摩擦系数μ1
17.根据权利要求1-3中任一项所述的下部工具(3),其特征在于,所述下部工具(3)的所述重量力(17)从所述摩擦减小装置(11)完全传递到所述工具支架(10)。
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Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH622974A5 (zh) * 1976-10-13 1981-05-15 Schweizer Ernst Ag Metallbau Z
JPS5745058Y2 (zh) * 1979-06-05 1982-10-05
US4367644A (en) * 1980-10-06 1983-01-11 Pennsylvania Crusher Corporation Adjustable die and key assembly
US4895014A (en) * 1986-08-28 1990-01-23 Houston David L Failsafe tool clamping system for press brake
US5146774A (en) * 1991-02-27 1992-09-15 Uniflo Conveyor, Inc. Lift mechanism for installation and removal of press brake dies
JPH0924421A (ja) * 1995-07-13 1997-01-28 Susumu Kawano プレスブレーキ用下金型及び金型ホルダー
DE10192732T1 (de) * 2000-06-23 2003-11-13 Yuugenkaisha Taigaa Koosan Tok Vorrichtung mit Rotationssteuerungsfunktion zum Biegen von Metallplatten
JP4698811B2 (ja) * 2000-10-13 2011-06-08 有限会社タイガー恒産 金属板の折曲装置
KR100442976B1 (ko) * 2002-07-16 2004-08-04 현대모비스 주식회사 수동식 밴딩 프레스
US7021116B2 (en) * 2003-12-19 2006-04-04 Wilson Tool International, Inc. Press brake tooling technology
US20060107727A1 (en) * 2004-11-23 2006-05-25 Pelech Bruno J Die lifter device for a press brake
US7596983B2 (en) * 2005-07-11 2009-10-06 Wilson Tool International Inc. Press brake clamp incorporating tool-seating mechanism
US7168286B1 (en) * 2005-10-29 2007-01-30 Pelech Bruno J Device and method for securing a punch tool to a ram portion of a press brake
US9863917B2 (en) * 2006-03-20 2018-01-09 Clarkson University Method and system for real-time vibroacoustic condition monitoring and fault diagnostics in solid dosage compaction presses
CN101569907A (zh) * 2008-04-28 2009-11-04 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 折弯模具
AT508355B1 (de) * 2009-06-29 2011-01-15 Trumpf Maschinen Austria Gmbh Verfahren und vorrichtung zum biegen eines werkstücks
GB2481420B (en) 2010-06-23 2012-06-13 Rolls Royce Plc Press brake
CN103534047B (zh) * 2011-04-15 2016-10-12 摩擦纺织品股份有限公司 具有保护性非织造物保护层的工具装置
NL2009340C2 (nl) * 2012-07-06 2014-01-07 Wila Bv In een werktuig verplaatsbaar gereedschap.
DE202013005962U1 (de) * 2013-07-03 2013-07-31 Bystronic Laser Ag Werkzeugmaschine
CN104511529A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 国立高雄第一科技大学 具表面微结构的弯形模具及其弯形冲头
AT517706B1 (de) * 2015-10-20 2017-04-15 Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co Kg Biegemaschine
US10953453B2 (en) * 2017-11-06 2021-03-23 Mate Precision Technologies Inc. Magnetic press brake tooling engagement system
CN107791576A (zh) * 2017-11-08 2018-03-13 佘峰 一种具有减震降噪功能的模具制造装置

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