DD246445A3

DD246445A3 - Hubanzeigeeinrichtung fuer exzenterpressen

Info

Publication number: DD246445A3
Application number: DD27248385A
Authority: DD
Inventors: Hubert Bringmann; Uwe Koehler
Original assignee: Blechbearbeitungsmaschinen Wer
Priority date: 1985-01-10
Filing date: 1985-01-10
Publication date: 1987-06-10

Abstract

Hubanzeigeeinrichtung fuer Exzenterpressen zur Erhoehung der Betriebs- und Arbeitssicherheit durch eichbare Darstellung der eingestellten Hubgroesse auch waehrend des Betriebes, bestehend aus mindestens einem auf der umlaufenden Achse der Exzenterwelle gelagertem Zahnrad, das mit mindestens einem auf der gestellfesten Achse der Exzenterwelle gelagerten Zahnrad in Eingriff steht und weitere Zahnraeder auf gestellfesten Achsen zugeordnet sind, von denen ein Zahnrad exzenterwellenfest ist und den Zahnraedern in einer der gestellfesten Achsen ein Schraubendifferential zugeordnet ist. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet

Kennzeichen der Exzenterpressen ist der durch Verdrehen der Exzenterbuchse auf der Exzenterwelle verstellbare Hub, wobei Exzenterbuchse und Exzenterwelle in Arbeitsstellung mittels Formschlußkupplung verriegelt sind.

Vorliegende Erfindung bezieht sich darauf, wie die Stellung der Exzenterbuchse zur Exzenterwelle vorzugsweise als Hubgröße direkt oder auswertbar angezeigt wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Nach dem Stand der Technik (SU-US 579175) ist eine Hubanzeigeeinrichtung für den Stößelhub einer Exzenterpresse bekannt, bei welcher ein mit dem Exzenterblock umlaufendes Doppelrad mit der einen Verzahnung mit einer an der Exzenterbuchse angebrachten Verzahnung in Verbindung steht und mit der zweiten Verzahnung in ein zentrisch gelagertes Zahnrad eingreift, t von welchem wiederum ein Getriebezug in-ein Umlaufrädergetriebe abgenommen wird. Ein zweiter Getriebezug des Umlaufrädergetriebes greift in ein mit dem Exzenterblock fest verbundenes Zahnrad ein.

An einer am Steg des Umlaufrädergetriebes angelenkten Kurbel ist ein Zeiger bzw. Geber angeordnet, über welchem der eingestellte Hub an einer Skala abtesbar ist.

Um die Verstellung des Hubes als lineare Bewegung darstellen zu können, wurde im SU-US 1046122 ein weiteres Untersetzungsgetriebe angeordnet, das auf einer Meßstange bzw. einem Geber, die sich aus der Stellung der Exzentrizität der beiden Exzenter ergebende resultierende Exzentrizität nachbildet.

Nachteilig wirkt sich bei diesen beiden Lösungen aus, daß zur Anzeige des Hubes ein enormer Aufwand mit Getriebeelementen zur Hubanzeige betrieben werden muß.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist, eine erweiterungsfähige Hubanzeigeeinrichtung für Exzenterpressen zu schaffen, die einfach im Aufbau ist und die Betriebs- und Arbeitssicherheit erhöht.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mechanische bzw. mechatronische Hubanzeige zu schaffen, mit welcher eine eich bare Darstellung der eingestellten Hubgröße auch während des Betriebes einer Exzenterpresse möglich ist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß mindestens ein auf der umlaufenden Achse einer Exzenterwelle gelagertes Zahnrad mit mindestens einem auf der gestellfesten Achse der Exzenterwelle gelagerten Zahnrad in Eingriff steht, wobei weitere Zahnräder auf gestellfesten Achsen zugeordnet sind, von denen ein Zahnrad exzenterwellenfest ist und den Zahnrädern in einer der gestellfesten Achsen ein Schraubendifferential zugeordnet ist.

' Eine weitere Lösung der Hubanzeigeeinrichtung besteht darin, daß Zahnräder ersetzt sind durch gekoppelte Hebel. In der weiteren Ausgestaltung besteht das Schraubendifferential aus einem Zahnrad, in welchen eine Gewindespindel geschraubt ist, auf deren Zapfen schiebbar ein zweites Zahnrad zugeordnet ist.

Eine mögliche Darstellung der eingestellten Hubgröße wird durch Ausbildung des herausragenden Endes der Gewindespindel als rotationssymmetrischer Zeiger erreicht.

Durch Zuordnung einer Zahnstange zur Gewindespindel über ein zwischengeschaltetes Axiallager kann die eingestellte Hubgröße durch einen Zeiger dargestellt werden, der an einem in die Zahnstange greifendes Zahnrad befestigt ist. Eine besonders vorteilhafte Darstellung wird proportional zur Hubgröße durch Austausch des letztgenannten Zeigers durch eine Kurbelschleife erreicht, an deren Gleitstein ein Zeiger zur Anzeige befestigt ist.

Außer einer optischen Darstellung der eingestellten Hubgröße sind die axiale Bewegung der Gewindespindel oder die Verschiebung des Gleitsteines in der Kurbelschleife elektronisch z. B. durch lineare Weggeber auswertbar oder durch Vergleichsschaltungen weiter verarbeitbar.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß die bei Hubverstellung vorzunehmende Verdrehung der Exzenterbuchse gegenüber der Exzenterwelle mit Zahnrädern oder gekoppelten Hebeln auf die gestellfeste Achse der Exzenterwelle übertragen wird. Die eintretende Relativbewegung des exzenterwellenfesten Zahnrades zum durch Hubverstellung mitdrehenden Zahnrad wird auf das Schraubendifferential übertragen.

Relativbewegung der im Schraubendifferential angeordneten Zahnräder führt zu einer axialen Verschiebung der Gewindespindel. Mit dieser axialen Verschiebung wird die Veränderung der Hubgröße nachgebildet.

Die Verschiebung des Zeigers entspricht der proportionalen Abbildung des Verdrehwinkels.

Eine linear abhängige Abbildung des Verdrehwinkels wird durch Umwandlung der axialen Verschiebung der Gewindespindel über die Zahnstange auf das Zahnrad erreicht, mit welchem der Zeiger mitdreht.

Bei der vorteilhaften Lösung mit der Kurbelschleife wird die Hubgröße linear angezeigt. Um eine Abbildung im Verhältnis ^Kh zu erreichen, wird die Kurbel mit einer Kurbellänge K · e₂ (β2 = Exzentrizität der Exzenterbuchse) ausgelegt und der Abstand vom Lager des Zahnrades zum Lager der Kurbelschleife K · ei (ei = Exzentrizität der Exzenterwelle) bestimmt.

Ein Synergieeffekt zwischen Mechanik und Elektronik wird durch die Anordnung elektronischer Bauteile vorzugsweise am Gleitstein der Kurbelschleife erreicht.

An sich bekannte elektronische Bauteile bzw. Schaltungen können sehr vorteilhaft zur Auswertung aber auch zur automatischen Steuerung eines Hubstelltriebes eingesetzt werden.

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden

Fig. 1: zeigt die Einrichtung zur Erzeugung einer zum Gestell translatorischen Bewegung

Fig.2: zeigteinedem Verdrehwinkel analoge Auswerteeinrichtung

Fig.3: zeigt eine dem Verdrehwinkel proportionale lineare Auswerteeinrichtung

Fig.4: zeigt eine Auswerteeinheit zur direkten linearen Darstellung des Hubes

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 1 ist konzentrisch zur umlaufenden Achse der Exzenterwelle 1 ein innenverzahntes Zahnrad 2 an der bekannten Exzenterbuchse 3 befestigt.

Damit im Eingriff steht ein auf der gestellfesten Achse der Exzenterwelle 1 gelagertes Zahnrad 5. Ihm zugeordnet ist ein weiteres Zahnrad 6, dessen Drehbewegung als Differenzbewegung zu einem exzenterwellenfesten Zahnrad 7 auswertbar ist. Den Zahnrädern 6 und 7 als Zahnradstufen gleicher Übersetzungsverhältnisse zugeordnet sind zwei Zahnräder 8 bzw. 9. Bei Arbeitsbewegung ist die Exzenterbuchse 3 durch eine bekannte Formschlußkupplung 10 zur Exsenterwelle 1 verdrehfest gemacht. Die Zahnräder Sund 9 bewegen sich mit gleicher Winkelgeschwindigkeit. Wird die Exzenterbuchse 3 auf der Exzenterwelle 1 Verstellt, dann entsteht zwischen den Zahnrädern 8 und 9 eine Differenzbewegung. Durch einen im Zahnrad 8 axial verschiebbaren aber verdrehfest gelagerten Zapfen 11 einer im Zahnrad 9 zugeordneten Gewindespindel 12 wird durch die Differenzbewegung eine axiale Verschiebung der Gewindespindel 12 im Gewinde des Zahnrades 9 erreicht. Da die Zahnrädern und 9 gestellfest gelagert sind, entsteh! so eine zum Gestell translatorische als Anzeige auswertbare Bewegung. Die Verlängerung der Gewindespindel 12 an einer Seite trägt einen rotationssymmetrischen Zeiger 13, durch welchen eine proportionale Anzeige des Hubes auf einer geraden Skala 14 erfolgt.

Die in Figur 2 dargestellte Erweiterung setzt anstelle des Zeigers 13 ein Axiallager 15 als Verbindung zu einer Zahnstange 16, der ein Zahnrad 17 zugeordnet ist. Durch einen daran befestigten Zeiger 18 kann auf einer kreisbogenförmigen Skale 19 entweder mit linearer Teilung der Verstellwinkel zwischen Exzenterbuchse 3 und Exzenterwelle 1 dargestellt oder mit proportionaler Teilung der Hub angezeigt werden.

Zeiger 18 und 19 sind gegen eine Nockenscheibe bzw. elektronischen Impulsgeber austauschbar.

Die in Figur 3 dargestellte Erweiterung dient der Verlängerung, beispielsweise auch durch einen nicht dargestellten Bowdenzug.

Die in Figur 4 dargestellte Erweiterung verwendet das Axiallager 15, die Zahnstange 16 und das Zahnrad 17 wie in Figur 2, ersetzt aber den Zeiger 18 durch eine Kurbel 20 und ergänzt die Kurbel 20 durch Zuordnung eines Gleitsteines 21 in einer Schleife 22 zu einer Kurbelschleife 30, wobei das Verhältnis der Länge der Kurbel 20 zum Abstand zwischen Kurbellager 23 und Schwingenlager 24 gleich dem Verhältnis der Exzentrizität der Exzenterbuchse 3 zur Exzentrizität der Exzenterwelle ist.

Ein Zeiger 25 am Gleitstein 21 ermöglicht die lineare Anzeige des Hubes auf einer linear geteilten Skale 26. Ebenso könnte durch den Gleitstein 21 ein Schiebewiderstand verstellt werden und eine analoge Fernanzeige des Hubes mit einem auf Millimeter geeichten Drehspulinstrument stattfinden. Wird der Schiebewiderstand als Istwertpotentiometer zugeordnet, ist eine direkte Hubvorwahl möglich. Ebenso kann der Gleitstein 21 einen Näherungsinitiator tragen und Nocken gleichen Abstands ersetzen die Skalenteilung.

Dadurch wird eine elektronische Auswertung möglich.

Claims

Patentanspruch:

1. Hubanzeigeeinrichtung für Exzenterpressen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein auf der umlaufenden Achse einer Exzenterwelle (1) gelagertes Zahnrad (2) mit mindestens einem auf der gestellfesten Achse der Exzenterwelle (1) gelagerten Zahnrad (15) in Eingriff steht, wobei weitere Zahnräder (6; 7; 8; 9) auf gestellfesten Achsen zugeordnet sind, von denen ein Zahnrad (7) exzenerwellenfest ist und denen in einer der gestellfesten Achsen ein Schraubendifferential (29) zugeordnet ist.
2. Hubanzeigeeinrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schraubendifferential (25) aus einem Zahnrad (9) besteht, in welchem eine Gewindespindel (12) geschraubt ist, auf deren Zapfen (11) schiebbar ein zweites Zahnrad (8) zugeordnet ist.
3. Hubanzeigeeinrichtung nach Punkt 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein herausragendes Ende der Gewindespindel (12) als rotationssymmetrischer Zeiger (13) ausgebildet ist.
4. Hubanzeigeeinrichtung nach Punkt 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Gewindespindel (12) über ein Axiallager (15) eine Zahnstange (16) angeordnet ist, von welcher ein an einem Zahnrad (17) befestigter Zeiger (18) bewegbar ist.
5. Hubanzeigeeinrichtung nach Punkt 1 und/oder 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeiger (18) ersetzt ist durch eine zugeordnete Kurbelschleife (26), an deren Gleitstein (21) ein Zeiger (25) befestigt ist.