DE10045747A1 - Druckstück und Montagewerkzeug für das Druckstück - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Druckstück mit einem hülsenförmigen Gehäuse, welches mit einem Außengewinde versehen und an einem Ende mit einem Stopfen verschlossen ist, mit einer Druckfeder, die an der Innenseite des Stopfens abstützbar ist, und mit einem Druckstift, der in dem Gehäuse aufgenommen und in einem oberen Endbereich des Gehäuses mit Spiel geführt ist, wobei der Druckstift von der Druckfeder federbeaufschlagt zwischen zwei Anschlägen verschieblich ist, zur Verwendung als Auswerferstift in Pressen, als Positionierstift, als Bauteilstabilisator in einer Presse und dergleichen. Um einen schadensfreien Langzeiteinsatz des Druckstückes zu erreichen, wird vorgeschlagen, daß eine Umfangskontur des Gehäuses entlang eines axial sich erstreckenden Gehäuseabschnittes durchgängig von einer kreisrunden Form abweichen ausgebildet ist, daß das Gehäuse im unmittelbaren Anschluß an diese Kontur einen zu dieser abweichenden Form hinweisenden axialen Anschlag aufweist, und daß die Kontur mit einer Gegenform eines Montagewerkzeuges korrespondiert, die in Gebrauchslage des Druckstückes an die Kontur unter Ausbildung eines Kraftschlusses zwischen dem Druckstück und dem Montagewerkzeug frei anlegbar ist. Des weiteren wird ein geeignetes Montagewerkzeug für besagtes Druckstück aufgezeigt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckstück gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein Montagewerkzeug für das Druckstück.

Ein gattungsgemäßes Druckstück ist aus der DE 36 10 751 A1 be­ kannt. Das Druckstück besteht aus einem länglichen Gehäuse, in dem in einem oberen Teil eine Führungsbuchse ausgebildet ist. In dem Gehäuse, das im unteren Teil mittels eines Stopfens ver­ schlossen ist, ist ein Druckstift gehalten, der von einer Druckfeder gestützt und in der Führungsbuchse geführt ist. Das Gehäuse besitzt am oberen Teil ein Außengewinde, wodurch es in ein Gegengewinde beispielsweise in einem Gesenk einer Tiefzieh­ presse einschraubbar ist. Zum Einschrauben weist der Stopfen einen kurzen Innensechskant auf, in den ein Steckschlüssel ein­ greifen kann. Der Druckstift ist derart durch die Feder abge­ stützt, daß er in unbelastetem Zustand mit einem Ende an der Führungsbuchse im Gehäuse anliegt und mit dem anderen Ende mit maximal möglicher Länge aus dem Gehäuse des Druckstückes her­ ausragt. In belastetem Zustand wird der Druckstift entgegen der Federkraft in das Gehäuse hineingedrückt, so daß bei Entlastung das am Druckstück anliegende Werkstück durch den zurücksprin­ genden Druckstift gelüftet werden kann.

Im Laufe der Betriebsdauer dreht sich das Druckstück aufgrund der Beanspruchung aus der Einbaulage heraus, so daß es eine un­ gewünschte vertikale Lage einnimmt, die dem Arbeitsprozeß in der Tiefziehpresse hinderlich ist und die Funktion des Druck­ stückes vermindert oder gar ganz entfallen läßt. Um dies zu vermeiden, wird üblicherweise das Druckstück zusätzlich zu Schraubverbindung eingeklebt. Mit der Betriebsdauer nutzen sich einerseits die Druckstifte und andererseits die Druckfedern ab, so daß in bestimmten Wartungsintervallen das Druckstück ausge­ wechselt werden muß. Da dieses jedoch eingeklebt ist, läßt es sich sehr schwer herausdrehen. Zum Herausdrehen sind an der Stirnseite des oberen Endes des Druckstückgehäuses diametral entgegengesetzt zwei radial verlaufende Nuten ausgebildet, in die ein rohrförmiger Nutensteckschlüssel mit zwei von seiner Stirnseite vertikal abragenden Nasen eingreifen kann. Die Kle­ bekraft zwischen Druckstück und Schraubfassung ist jedoch mei­ stens so groß, daß aufgrund der anzuwendenden Drehkraft die Na­ sen des Schlüssels als auch die Nuten des Druckstückes und so­ mit das Druckstück selber beschädigt werden. Hierbei entstehen hohe laufende Ersatzteilkosten, höhere Produktionsunterbrechun­ gen und Montagewerkzeugkosten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Druckstück dahingehend weiterzubilden, daß ein schadensfreier Langzeiteinsatz des Druckstückes erreicht werden kann. Des wei­ teren ist es Aufgabe, ein Montagewerkzeug für besagte Druck­ stück aufzuzeigen.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patent­ anspruches 1 hinsichtlich des Druckstückes und durch die Merk­ male des Patentanspruches 4 hinsichtlich des Montagewerkzeuges gelöst.

Dank der Erfindung wird in einfacher Weise durch die vollum­ fänglich kraft- und formschlüssige Wirkanlage der beiden Monta­ gepartner Druckstück-Werkzeug eine sehr breite großflächige Kraftverteilung vom Werkzeug in das Druckstück erzielt. Somit können auch - vom Werkzeug ausgehend - große Kräfte in das Druckstück eingeleitet werden, ohne daß es zu lokalen Span­ nungskonzentrationen in den Wirkbereichen der Montagepartner kommt, wie dies bei der üblichen Nut-Nutsteckschlüssel- Verbindung der Fall ist. Dadurch wird der Verschleiß beim Her­ ausdrehen des Druckstückes vermindert und ein Ausbrechen der Kontaktstellen zwischen Montagewerkzeug und Druckstück verhindert, so daß eine Langzeitverwendung sowohl des Druckstückes als auch des Montagewerkzeuges schadensfrei gesichert ist. Für die entsprechende Ausbildung von Montagewerkzeug und Druckstück ist keine besonderer apparativer Aufwand erforderlich. Die An­ lagestörzeiten, bzw. der Produktionsstopp werden wesentlich verkürzt und die Ersatzteilkosten erheblich reduziert.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteran­ sprüchen entnommen werden; im übrigen ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachfolgend näher erläutert; dabei zeigt:

Fig. 1 in einem seitlichen Längsschnitt ein erfindungsgemäßes Druckstück,

Fig. 2 in einem seitlichen Längsschnitt ein erfindungsgemäßes Montagewerkzeug.

In Fig. 1 ist ein Druckstück 1 dargestellt, welches aus einem länglichen hülsenförmigen Gehäuse 2, einer Druckfeder 3 und ei­ nem Druckstift 4 besteht. Das Gehäuse 2 weist im oberen Endbe­ reich 5 ein Außengewinde 6 auf, mittels der das Druckstück 1 in beispielsweise ein Gesenk einer Tiefziehpresse einschraubbar ist. Das Außengewinde 6 dient somit als ein am Außenumfang des Gehäuses 2 angeordnetes Verbindungselement zum lösbaren Festle­ gen des Gehäuses 2 im Gesenk. Alternativ zum Außengewinde 6 ist auch ein Bajonettverschluß denkbar. Das Druckstück 1 dient hierbei als Auswerferstift, kann aber seinen Einsatz auch als Positionierstift, als Bauteilstabilisator und dergleichen fin­ den. In der Stirnseite 7 des aus Vollmaterial bestehenden obe­ ren Endbereiches 5 des Gehäuses 2 befindet sich eine koaxiale Ausfräsung 8, die einen Querschnitt eines regelmäßigen Sechsec­ kes aufweist. Von der Ausfräsung 8 aus geht konzentrisch eine zylindrische verjüngte Durchführung 9 ab, in der der Druckstift 4 mit Spiel geführt ist. Die Durchführung 9 tritt in einen Fe­ derspeicher 10 aus, der sich an den oberen Endbereich 5 an­ schließt und einen Hohlzylinder bildet. Der Federspeicher 10 ist an seinem der Durchführung 9 gegenüberliegenden Ende 11 mit einem Stopfen 12 dicht verschlossen. Im Federspeicher 10 stützt sich die Druckfeder 3 einenends an der Innenseite 16 des Stop­ fens 12 und anderenends an dem Kopf 13 des Druckstiftes 4 ab. In der gezeigten entlasteten Lage des Druckstückes 1 liegt der Kopf 13 des Druckstiftes 4 federkraftunterstützt an der mit dem Austritt der Durchführung 9 versehenen Speicherwandung 14 ab. Die Speicherwandung 14 und die Stopfeninnenseite 16 bilden die beiden axialen Anschläge, zwischen denen der Druckstift 4 von der Druckfeder 3 federbeaufschlagt verschieblich geführt ist. Das freie Ende 15 des Druckstiftes 4 ragt hier zu einem Drittel aus dem Gehäuse 2 des Druckstückes 1 heraus. Anstatt der hier als Schraubenfeder ausgestaltete Druckfeder 3 ist auch eine Gasfeder denkbar, wobei das Gehäuse 2 in diesem Falle ein Ein­ füllventil zum Federspeicher 10 aufweist, in den vorzugsweise Stickstoff eingefüllt wird.

In diesem Ausführungsbeispiel bildet die Sechskantkontur der Ausfräsung 8 diejenige Umfangskontur des Gehäuses 2, die von einer kreisrunden Form abweicht und entlang eines axial sich erstreckenden Gehäuseabschnittes 17 durchgängig ausgebildet ist. Der Gehäuseabschnitt 17 ist der Anfangsteil des oberen Endbereiches 5 des Gehäuses 2 und kann von Bauteil zu Bauteil in seiner Länge je nach Anforderung variieren. Es muß jeden­ falls ein ausreichender flächiger Kraft- und Formschluß zwi­ schen dem Gehäuseabschnitt und seiner Gegenform am Montagewerk­ zeug gegeben sein. Zur sicheren Anlage und verbesserten Kraft­ einleitung weist das Gehäuse 2 im unmittelbaren axialen An­ schluß an diese Sechskantkontur einen zu dieser hinweisenden axialen Anschlag auf, welcher vom Fräsungsgrund 18 gebildet wird. Denkbar ist auch, daß die Ausfräsung 8 ohne Fräsungsgrund 18 durchgängig verläuft, so daß ein Ringbund erforderlich ist, der radial einwärts stehend am Innenumfang des Gehäuses 2 ange­ formt ist.

Im Rahmen der Erfindung kann die Umfangskontur des Innenumfan­ ges des stopfenabgewandten Endbereiches 5 des Gehäuses 2 auch jede andere polygonale Kontur sein. Prinzipiell sind auch alle anderen Formen möglich, die von einer rotationssymmetrischen Form abweichen, beispielsweise eine Ovalform oder eine kreuz­ schlitzartige Form. Des weiteren sind auch entsprechende Ge­ staltungen der Kontur des Außenumfanges des Gehäuses außerhalb des Außengewindes 6 denkbar. Hierbei ist darauf zu achten, daß die freie Zugänglichkeit der Außenkontur des Gehäuses 2 in der Gebrauchslage, d. h. im Gesenk einer Tiefziehpresse gewährlei­ stet ist, so daß die korrespondierende Gegenform des Montage­ werkzeuges in Gebrauchslage des Druckstückes 1 unter Ausbildung eines Kraftschlusses zwischen dem Druckstück 1 und dem Montage­ werkzeug an die Kontur frei anlegbar ist. Bei einer Bauraumbe­ trachtung mit der Vorgabe, möglichst kleinbauende Ausführungen zu schaffen, sind jedoch die sehr klein bauenden Varianten der Innenkontur zu bevorzugen.

Fig. 2 zeigt ein entsprechendes Montagewerkzeug 19 für das Druckstück 1 aus Fig. 1. Das Werkzeug 19 besteht aus einem länglichen unteren Ansetzteil 20, mit dem das Werkzeug an der Innenkontur des Druckstückes 1 ansetzbar und damit in Wirkkon­ takt bringbar ist, und einem Griffteil 21, welches außerhalb des Wirkbereiches des Ansetzteilendes 22 mit dem Ansetzteil 20 verbunden ist. Das Griffteil 21 schließt sich mit einem ver­ dickten Abschnitt 23 einstückig an das Ansetzteil 20 koaxial nach oben hin an. Das Ansetzteil 20 ist als Steckschlüssel aus­ gebildet, wobei dessen Ende 22 eine der Innenkontur des Druck­ stückes 1 entsprechende Außensechskantkontur aufweist, mittels der das Ansetzteil 20 mit leichtem Spiel in die Ausfräsung 8 des Druckstückes 1 einschiebbar ist. Den Gegenanschlag des An­ setzteils 20 zum Ausfräsungsgrund 18 bildet die Stirnseite 24 des Endes 22. Die Außenkontur der Stirnseite 24 ist zum leich­ teren Einfädeln des Ansetzteiles 20 in die Ausfräsung 8 ange­ fast. Das Ansetzteil 20 weist des weiteren eine zentrale Längs­ bohrung 25 auf, deren Durchmesser größer ist als der des im Druckstück 1 koaxial geführten Druckstiftes 4 und die sich als Durchgangsbohrung 26 im Abschnitt 23 des Griffteiles 21 fort­ setzt. Dadurch kann das Montagewerkzeug 19 ohne Kraftaufwand, der nötig wäre, um den Druckstift 4 in den Federspeicher 10 zu­ rückzudrücken, an das Druckstück 1 angesetzt werden, wobei zur Zentrierung des Montagewerkzeuges 19 auf dem Druckstück 1 in einfacher und vorteilhafter Weise der aus dem Gehäuse 2 ragende Abschnitt des Druckstiftes 4 selbst dient. Nach einer kurzen Drehung des Griffteiles 21 findet das Ende 22 des Ansetzteiles 20 den formentsprechenden Eingang der Ausfräsung 8 zur Ausbil­ dung des Formschlusses. Am oberen Ende 27 des Griffteiles 21 weist dieses eine Querbohrung 28 auf, in der ein Knebel 29 zur Gestaltung des Griffteils 21 als Knebelgriff festlegbar ist. Die Querbohrung 28 kann zum besseren Halt des Knebels 29 und zur verbesserten Kraftübertragung ebenfalls einen nicht­ rotationssymmetrischen, vorzugsweise polygonalen Querschnitt besitzen, der dem Querschnitt des Knebels 29 mit geringem Über­ maß entspricht. Des weiteren kann am oberen Ende 27 des Griff­ teiles 21 ein weiteres Ansetzteil angeformt sein, wodurch bei Verschleiß des anderen Ansetzteils 20 nicht gleich das ganze Montagewerkzeug 19 gewechselt werden, sondern lediglich umge­ dreht werden muß, so daß das unbenutzte und unbeschadete An­ setzteil zur Verwendung kommt.

Zum Herauslösen des Druckstückes 1 aus seiner verklebten und verschraubten Gebrauchsstellung heraus wird das Ende 22 des An­ setzteiles 20 in die formnegative Ausfräsung 8 gesteckt und ist somit mit dieser form- und - in Umfangsrichtung - kraftschlüs­ sig verbunden. Nach Anschlagfindung am Fräsungsgrund 18 wird über das Griffteil 21 ein Drehmoment eingebracht, das die adä­ sive Klebekraft des Klebers übersteigt und die Klebeverbindung zerstört. Hierauf kann in einfacher Weise das Druckstück 1 al­ lein durch das Montagewerkzeug 19 herausgeschraubt oder mittels eines anderen Steckschlüssels nach Eingriff in einen am Stopfen 12 ausgebildeten Innenmehrkant herausgedreht werden.

Claims (8)

1. Druckstück mit einem hülsenförmigen Gehäuse, welches mit ei­ nem am Außenumfang angeordneten Verbindungselement zum lösbaren Festlegen des Gehäuses versehen und an einem Ende mit einem Stopfen verschlossen ist, mit einer Druckfeder, die an der In­ nenseite des Stopfens abstützbar ist, und mit einem Druckstift, der in dem Gehäuse aufgenommen und in einem oberen Endbereich des Gehäuses mit Spiel geführt ist, wobei der Druckstift von der Druckfeder federbeaufschlagt zwischen zwei Anschlägen ver­ schieblich ist, zur Verwendung als Auswerferstift in Pressen, als Positionierstift, als Bauteilstabilisator in einer Presse und dergleichen, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Umfangskontur des Gehäuses (2) entlang eines axial sich erstreckenden Gehäuseabschnittes (17) durchgängig von ei­ ner kreisrunden Form abweichend ausgebildet ist, daß das Gehäu­ se (2) im unmittelbaren Anschluß an diese Kontur einen zu die­ ser abweichenden Form hinweisenden axialen Anschlag aufweist,
und daß die Kontur mit einer Gegenform eines Montagewerkzeuges (19) korrespondiert, die in Gebrauchslage des Druckstückes an die Kontur unter Ausbildung eines Kraftschlusses zwischen dem Druckstück (1) und dem Montagewerkzeug (19) frei anlegbar ist.

2. Druckstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenumfang des stopfenabgewandten Endbereiches (5) des Gehäuses (2) eine polygonale Kontur, vorzugsweise eine Innen­ sechskantkontur aufweist, wobei der Anschlag von einem radial einwärts stehenden Ringbund des Gehäuses (2) gebildet ist.

3. Druckstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die polygonale Kontur eine Ausfräsung (8) des Innenumfanges ist und daß der Ringbund der Fräsungsgrund (18) ist.

4. Montagewerkzeug (19) für ein Druckstück (1) nach dem Oberbe­ griff des Anspruches 1 mittels dessen das Druckstück (1) aus einer Gebrauchsstellung heraus durch eine Drehbewegung lösbar ist, mit einem länglichen Ansetzteil (20), dessen eines Ende (22) zu einer Umfangskontur des Druckstückgehäuses (2) formne­ gativ ausgebildet ist, die von einer kreisrunden Form entlang eines axial sich erstreckenden Abschnittes (17) des Druckstück­ gehäuses (2) durchgängig abweicht, wobei das eine Ende (22) des Ansetzteils (20) mit dieser Kontur in Umfangsrichtung kraft­ schlüssig zusammenwirkt und einen zu einem sich an die abwei­ chende Umfangskontur anschließenden axialen Anschlag des Druck­ stückes (1) entsprechenden Gegenanschlag besitzt, und einem Griffteil (21), welches außerhalb des Wirkbereiches des Ansetz­ teilendes (22) mit dem Ansetzteil (20) verbunden ist.

5. Montagewerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansetzteil (20) ein Steckschlüssel ist, dessen eines Ende (22) mit polygonaler Außenkontur, vorzugsweise Außensechs­ kantkontur versehen ist, und daß der Gegenanschlag des Ansetz­ teils (20) durch die Stirnseite (24) des Endes (22) gebildet ist.

6. Montagewerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkontur angefast ist.

7. Montagewerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (22) eine zentrale Längsbohrung (25) besitzt, de­ ren Durchmesser größer ist als der des im Druckstück (1) koa­ xial geführten Druckstiftes (4).

8. Montagewerkzeug nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffteil (21) als Knebelgriff gestaltet ist.