DD274002A1

DD274002A1 - Schlittenantrieb einer platinenzufuehreinrichtung an pressen

Info

Publication number: DD274002A1
Application number: DD31782488A
Authority: DD
Inventors: Uwe Hallbauer; Wolf Klepzig; Jens Liebhold
Original assignee: Fz Fuer Umform U Plastverarbei
Priority date: 1988-07-12
Filing date: 1988-07-12
Publication date: 1989-12-06

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schlittenantrieb einer Platinenzufuehreinrichtung an Pressen, beispielsweise zur Zu- und Abfuehrung von Blechformteilen, bei der ein Schlitten auf einer Fuehrungsbahn zwischen zwei Endlagen eine Reversierbewegung ausfuehrt. Ziel der Erfindung ist es, die Produktivitaet von Platinenzufuehreinrichtungen an Pressen zu erhoehen und den mechanischen Aufwand derartiger Einrichtungen zu senken. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schlittenantrieb der eingangs genannten Art mit einer Anordnung zur stoss- und ruckarmen Bewegung des Schlittens zu schaffen. Die Loesung der Aufgabe besteht darin, dass vor den Endlagen des mit einem gesonderten Antrieb verbundenen Schlitten jeweils ein koppelbares Element angeordnet ist, wobei sich mindestens ein Anlenkpunkt der Feder an einer Koppel befindet, die Koppel mit dem koppelbaren Element verbunden und durch einen exzentrisch zur Fuehrungsbahn des Schlittens gestellfest angeordneten Anlenkpunkt der Feder eine Kraft FB mit einem sinusfoermigen Kraftverlauf auf den Schlitten parallel zur Fuehrungsbahn gerichtet ist. Das Anwendungsgebiet der Erfindung erstreckt sich auf Platinenzufuehreinrichtungen. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Schlittenantrieb einer Platinenzuführeinrichtung an Pressen, beispielsweise zur Zu- und Abführung von Blechformteilen, bei der ein Schlitten auf einer Führungsbahn zwischen zwei Endlagen eine Reversierbewegung ausführt.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Ein Schlittenantrieb einer Platinenzuführeinrichtung an Pressen, wobei der Antrieb eines Kurvengetriebes mit Arbeits- und Gegenkurve über ein Untersetzungsgetriebe erfolgt sowie einem in horizontalen Füh'ungsbahnen gelagerten Schlitten ist aus der DD 231201 bereits bekannt.

Dabei stehen als Untersetzungsgetriebe zur Übertragung der Reversierbewegung auf den Schlitten zwischen zwei Endlagen oin mit Arbeits- und Gegenkurve verbundenes Zahnsegment sowie ein mit dem Schlitten gekoppeltes Zahnrad in ständiger Wirkverbindung.

Nachteilig bei dieser Einrichtung sind ne^ .. lern hohen mechanischen Aufwand die Aufbringung einer hohen Antriebsleistung, da die kinetische Energie beim Beschleunigen und Verzögern des Schlittens im Interesse der Reversier'jewegung vom gesamten

Übertragungssystem aufgenommen werden muß. Gleichzeitig nachteilig wirken sich die langen Getriebezüge und das Umkehrspiel in der Paarung Zahnsegment-Zahnrad aus, diese führen durch nie hohen dynamischen Beanspruchungen zu elastischen Verformungen und somit zu einem instabilen Lauf des Übertragungssystems.

Ziel der Erfindung

Die Ziele der Erfindung bestehen darin, die Produktivität von Platinenzuführeinrichtungen an Pressen zu erhöhen und der mechanischen Aufwand derartiger Einrichtungen zu senken.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die A -,fgabe zugrunde, einen Schlittenantrieb der eingangs genannten Art mit einer Anordnung zur stoß- und ruckarmen Bewegung des Schlittens zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß vor den Endlagen des mit einem gesonderten Antrieb verbundenen Schlittens jeweils ein koppelbares Element angeordnet ist, wobei sich mindestens ein Anlenk^r;unkt der Feder an einer Koppel befindet, die Koppel mit dem koppelbaren Element verbunden und durch einen exzentrisch; Jr Führungsbahn des Schlittens gestellfest angeordneten Anlenkpunkt der Feder eine Kraft Fb mit einem im wesenü!«·¹·"- sinusförmigen Kraftverlauf auf den Schlitten parallel zur Führungsbahn gerichtet ist.

Eine bevorzugte Ausbildung der Erfindung wird darin gesehen, daß die Kraft Fb in den Endlagen das Schlittens entweder gleich Null ist oder eine vorbestimmte Größe zwischen Null und dem Kraftmaximum besitzt.

Die Exzentrizität des gestellfesten Anlenkpunktes zur Führungsbahn bestimmt dabei die Qualität des Energieaustausches, wobei durch Wahl der Exzentrizität und der Koppellänge die Qualität der Energieübertragung verändert wird.

In der Positionierstellung des Schlittens der Platinenzuführeinrichtung ist die Feder mit Hilfe der Koppel soweit um den gestellfesten Anlenkpunkt geschwenkt, daß die Mittellinie der Feder senkrecht oder na>.;· "u senkrecht zu der Mittellinie der Schlittenführungsbahn steht. Bei senkrechter Stellung werden keine Federkräfte auf es bewegten Teile der Platinenzuführeinrichtung übertragen. Unter oidsem Bewegungsregime ist es notwendig. In der Endphase der Energieübertragung die Feder mit dem Schlitten der Handhabeeinrichtung zu koppeln, so daß dieses gekoppelte Element beim Beschleunigungsvorgang zur Energieabgabe angeregt wird.

Dies geschioht, indem die Feder aus der Totlage herausgezogen wird. Nach der Anregung wird die Kopplung wieder aufgehoben. Durch überdrucken der Totlage der Feder wird die Kopplung des Schlittens mit dem koppelbaren Element aufgehoben, somit ein Verfahren des Schlittens ohne energetischen Einfluß möglich. Diese Betriebsart Ist für Einricht- und Positionierarbeiten von großer Bedeutung.

Durch die erfindiingegemaße Ausbildung des Schlittenantriebes wird die Beschleunigung großer Massen über kurze Wege x'jf hohe Verfar rgeschwindigkeiten entsprechend einer gewünschten Übertragungsfunktion mit stoß- und ruckarmer Bewegung ermöglicht. D.a Antriebsleistung des Hauptantriebes der Platinenzuführeinrichtung kann somit gegenüber den bekannten Handhabesystemen, die vergleichbare Bewegungskenngrößen realisieren, beträchtlich reduziert werden. Damit wird der Einsatz kostengünstiger Gleichstrom-Stellantriebe ohne thermische Überlastung und ohne Überschreiten der Kommutierungsgrenzkurve einer Platinenzuführeinrichtung mit eingangs genannter Art von Schlittenantrieben möglich. Weiterhin werden durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Schlittenantriebes die aus Spielen und elastischen Verformungen resultierenden dynamischen Beanspruchungen von Platinenzuführeinrichtungen mit Kurvengetrieben stark reduziert.

Ausführungsbeispiel

Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: ^r ie Darstellung einer mit dem erfind'ingsgemäßen Schlittenantrieb ausgerüsteten Platinenzuführeinrichtung und Fig. 2: einen Beschleunigungsverlauf des Schlittens der Platinenzuführeinrichtung in Abhängigkeit von der Einbaugeometrie der Feder.

Auf dem Gestell 1 (Fig. 1) befindet sich eine Führungsbahn 2, die den Schiitton 4 vorzugsweise in waagerechter Anordnung

lagert.

Des weiteren weist die mit dem Antrieb 3 verbundene Antriebsrolle 12 ein endloses Stahlband 14 auf, welches die Umlenkrolle 13 umfaßt und mit dem Schlitten 4 unverrückbar verbunden ist. In der linken und rechten Endlage 10; 11 des Schlittens 4 befindet sich je ein koppelbares Element 9; 9', welches mit der Koppel 8; 8' den zur Führungsbahn 2 sichelförmig

verlaufenden veränderlichen Anlenkpunkt 6; 6' der Feder 5; 5' bildet. Der veränderliche Anlenkpunkt 6; 6' ist wiederum durch die

Feder 0; 5' mit einem gestellfesten Anlenkpunkt 7; T verbunden, wobei die Koppel 8; 8' im gestellfesten Anlenkpunkt

verschiebbar gelagert ist. In Fig. 1 ist das Unke koppelbare Element 9 in einer energetisch angeregten Lage und das rechtskoppelbare Element 9' in bezug auf den Schlitten 4 zwangslos dargestellt.

Nach Fig. 1 befindet sich der Schlitten 4 in seiner Werkstückpositionierstellung, auch als Umkehrlage des Schlittens 4 bezeichnet,

wobei sich eine nahezu senkrechte Loge der Koppel 8 und der Feder 5 zur Führungsbahn 2 einstellt. Ist der Positioniervorgangbeendet, zieht der Schlitten 4, der in seiner Endlage 10 mit dem koppelbaren Element 9 in zwangsläufiger Verbindung steht, die

Feder 5 aus ihrer Totlage und regt somit das koppelbaie Element 9 zur Energieabgabe an. Das koppelbare Element 9

beschleunigt im Zusammenwirken mit dem Antrieb 3 den Schlitten 4 auf eine definierte Verfahrgeschwindigkeit, wobei diegespeicherte Bremsenergie als Beschleunigungsenergie dem Schlitten 4 zugeführt wird. Dies wird mit einem sinusförmigen

Kraftverlauf (Fig. 2) der Feder 5 für eine ruck- und stoßarme Bewegung des Schlittens 4 realisiert. Nach Beendigung dor Energieabgabe verfährt der Schlitten 4, nur angetrieben vom Antrieb 3, bis zum Auffahren auf das

koppolbare Element 9' in die rechte Endlage 11. In dieser Stellung beginnt der Bremsvorgang und der Schlitten 4 gibt einenfestgelegten Teil seiner kinetischen Energie an das koppelbare Element 9' ab, das diese für den darauf folgenden

Beschleunigungsvorgang in Form von potentieller Energie in der Feder 5' speichert. Der Antrieb 3 des Schlittenantriebes

übernimmt beim Brems- und Beschleunigungsvorgang eine Steuerfunktion und dient zum Ausgleich der technisch bedingten

Energieverluste. Die Exzentrizität e und die Koppellänge 1 der Anlenkpunkte 6; 6' und 7; T werden entsprechend den Forderungen nach einer bestimmten Qualität des Energieaustausches zwischen koppelbarem Element 9; 9' und Schlitten

gewählt.

Durch Überdrücken der Totlage der Feder 5; 5' aus dem energetisch angeregten Zustand wird die Kopplung des Schlittens 4 mit

dem koppelbaren Element 9; 9' aufgehoben und somit ein Verfahren des Schlittens 4 ohne energetischen Einfluß deskoppelbaren Elementes 9; 9' möglich. Diese Betriebsart ist für Einricht- und Positionierarbeiten von großer Bedeutung.

Claims

1. Schlittenantrieb einer Platinenzuführeinrichtung an Pressen, beispielsweise zur Zu- und Abführung von Blechformteilen, bestehend aus einem Schlitten, der auf oiner Führungsbahn zwischen zwei Endlagen eine Reversierbewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Endlagen (10; 11) des mit einem gesonderten Antrieb (3) verbundenen Schlittens (4) jeweils ein koppelbares Element (9; 9') angeordnet ist, wobei sich mindestens ein Anlenkpunkt (6; 6') der Feder (5; 5') an einer Koppel (8; 8') befindet, die Koppel (8; 8') mit dem koppelbaren Element (9; 9') verbunden und durch einen exzentrisch zur Führungsbahn (2) des Schlitten (4) gestellfest angeordneten Anlenkpunkt (7; 7') der Feder (5; 5') eine Kraft F₈ mit einem im wesentlichen sinusförmigen Kraftverlust (Fig. 2) auf den Schlitten (4) parallel zur Führungsbahn (2) gerichtet ist.

2. Schlittenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft F_B in den Endlagen (10; 11) des Schlittens (4) entweder gleich Null ist oder eine vorbestimmte Größe zwischen Null und dem Kraftmaximum besitzt.