DE102011085748A1 - Apparatus for raising, lifting, positioning and clamping of sheet material in press or sheet metal working tool, has anti-rotation plate element with elastomeric material between stop plate and retaining plate to achieve stop damping - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anheben, Ausheben, Positionieren und/oder Klemmen (und dergleichen mehr) eines Blechmaterials in einer Presse oder in einem Blechbearbeitungswerkzeug bzw. Blechverarbeitungswerkzeug. Die Erfindung betrifft ferner ein Werkzeug zur Blechbearbeitung bzw. Blechverarbeitung (Blechbearbeitungswerkzeug bzw. Blechverarbeitungswerkzeug) mit wenigstens einer solchen Vorrichtung.The invention relates to a device for lifting, lifting, positioning and / or clamping (and the like) a sheet material in a press or in a sheet metal working tool or sheet metal processing tool. The invention further relates to a tool for sheet metal processing or sheet metal processing (sheet metal working tool or sheet metal processing tool) with at least one such device.
Vorrichtungen der betreffenden Art, die, wie angegeben, ganz unterschiedlichen Zwecken dienen können, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Stellvertretend wird auf die Patentschriften
Die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen der betreffenden Art sind jedoch für hohe Pressenhubzahlen (ab ca. 20 Hub pro Minute) nicht mehr geeignet. Aufgrund der mit hohen Pressenhubzahlen einhergehenden großen Stößelgeschwindigkeiten werden die kraftbeaufschlagten Druckbolzen bzw. Druckstangen (wie nachfolgend noch näher dargelegt) nicht mehr bewegungsgeführt und können frei ausfedern, bis diese mit voller Wucht an einem Anschlagelement anstoßen. Die hierbei auftretenden Belastungen führen früher oder später zu Störungen und Ausfällen, wobei die auftretenden Belastungen mit steigender Pressenhubzahl progressiv zunehmen. In der
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Möglichkeit aufzuzeigen, wie die bestehende Situation verbessert werden kann.It is therefore an object of the present invention to provide an alternative way of improving the existing situation.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und/oder aus den nachfolgenden Erläuterungen.This object is achieved by a device according to the invention with the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments emerge from the dependent claims and / or from the following explanations.
Mit einem nebengeordneten Anspruch erstreckt sich die Lösung der Aufgabe auch auf ein Werkzeug zur Blechbearbeitung bzw. auf ein Blechbearbeitungswerkzeug, das wenigstens eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst. Bei dem Werkzeug handelt es sich insbesondere um ein Coilwerkzeug oder um Tiefzieh- und/oder Schneidwerkzeug. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich analog zur erfindungsgemäßen Vorrichtung und/oder analog aus den nachfolgenden Erläuterungen.With a sibling claim, the solution of the problem also extends to a tool for sheet metal processing or to a sheet metal working tool comprising at least one device according to the invention. The tool is in particular a coil tool or thermoforming and / or cutting tool. Advantageous embodiments and further developments are obtained analogously to the device according to the invention and / or analogously from the following explanations.
Mit einem weiteren nebengeordneten Anspruch erstreckt sich die Lösung der Aufgabe ferner auf ein Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, das insbesondere auch zur Nachrüstung bestehender Vorrichtungen bzw. Werkzeuge oder Pressen vorgesehen ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich analog zur erfindungsgemäßen Vorrichtung und/oder analog aus den nachfolgenden Erläuterungen.With a further independent claim, the solution of the task further extends to a retaining, stop and / or anti-rotation element for use in a device according to the invention, which is provided in particular for retrofitting existing devices or tools or presses. Advantageous embodiments and further developments are obtained analogously to the device according to the invention and / or analogously from the following explanations.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst:
- – ein kraftbeaufschlagtes Druckstück, das direkt oder indirekt auf das zu handhabende Blechmaterial einwirkt;
- – eine Ausnehmung oder eine Hülse, in der das Druckstück axialbeweglich geführt ist; und
- – wenigstens ein Rückhalte- und/oder Anschlagelement, das ein Herauslösen des kraftbeaufschlagten Druckstücks aus der Ausnehmung oder der Hülse verhindert, wobei vorgesehen ist, dass dieses Rückhalte- und/oder Anschlagelement eine Anschlagplatte, eine Halteplatte und ein dazwischen angeordnetes elastomeres Material aufweist, so dass beim Anschlagen des kraftbeaufschlagten Druckstücks an der Anschlagplatte eine Anschlagdämpfung erzielt wird.
- - A force-loaded pressure piece, which acts directly or indirectly on the sheet material to be handled;
- - A recess or a sleeve in which the pressure piece is guided axially movable; and
- - At least one retaining and / or stop element, which prevents a release of the force-loaded pressure piece from the recess or the sleeve, it being provided that this retaining and / or stop element has a stop plate, a holding plate and an elastomeric material arranged therebetween, so that a stop damping is achieved when striking the force-loaded pressure piece on the stop plate.
Das Rückhalte- und/oder Anschlagelement kann auch als Verdrehsicherung für das Druckstück dienen. Insofern wird nachfolgend von einem Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement ausgegangen.The retaining and / or stop element can also serve as an anti-rotation device for the pressure piece. In this respect, it is assumed below by a retaining, stop and / or anti-rotation element.
Das Blech bzw. Blechmaterial kann ein Blechcoilband, eine Blechplatine oder ein Blechformteil sein. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es sich um eine Baugruppe bzw. um ein Bauteil handeln, das als Ganzes in der Presse oder im Werkzeug verbaut wird. Ebenso kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch aus einzelnen Komponenten bestehen, die direkt in der Presse oder im Werkzeug angeordnet werden.The sheet or sheet material may be a Blechcoilband, a sheet metal blank or a sheet metal part. The device according to the invention may be an assembly or a component which is installed as a whole in the press or in the tool. Likewise, the device according to the invention may also consist of individual components which are arranged directly in the press or in the tool.
Bei dem Druckstück handelt es sich insbesondere um einen Druckbolzen bzw. um eine Druckstange. Bevorzugt weist der Druckbolzen bzw. die Druckstange einen runden und insbesondere einen kreisrunden Querschnitt auf. Der Druckbolzen bzw. die Druckstange kann jedoch auch einen eckigen (bspw. einen viereckigen) Querschnitt aufweisen. Das Druckstück besteht bevorzugt aus einem Stahlmaterial und ist insbesondere einstückig ausgebildet. Bevorzugt ist das Druckstück bzw. der Druckbolzen mit einer vorspringenden und insbesondere radial vorspringenden Schulter ausgebildet, die mit dem wenigstens einem Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement zusammenwirkt, derart, dass diese Schulter an das Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement anstößt.The pressure piece is, in particular, a pressure pin or a pressure rod. Preferably, the pressure pin or the pressure rod has a round and in particular one circular cross-section on. However, the pressure pin or the pressure rod can also have a polygonal (for example, a quadrangular) cross-section. The pressure piece is preferably made of a steel material and is in particular formed in one piece. Preferably, the pressure piece or the pressure pin is formed with a projecting and in particular radially projecting shoulder, which cooperates with the at least one retaining, stop and / or anti-rotation element, such that this shoulder to the retaining, stop and / or anti-rotation element abuts.
Das Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement weist eine Anschlagplatte bzw. ein Anschlagstück auf, an der bzw. an dem das Druckstück bzw. die Schulter des Druckstücks anschlagen kann, wie vorausgehend erläutert. Ferner weist das Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement eine Halteplatte bzw. ein Haltestück auf, die bzw. das der Befestigung des Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselements an der Presse oder am Werkzeug dient. Insofern kann diese Halteplatte auch als Befestigungsplatte bzw. Befestigungsstück bezeichnet werden. Die Anschlagplatte und die Halteplatte sind durch ein elastisches Material zueinander beabstandet, derart, dass sich die Anschlagplatte über das elastische Material an der Halteplatte abstützt. Das Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement weist somit eine Sandwich-Struktur bzw. einen Sandwich-Aufbau auf, die bzw. der durch die beiden Platten und das dazwischen befindliche elastomere Material gebildet ist. Hierdurch wird eine Anschlagdämpfung erzielt, wenn das Druckstück an dem Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement anstößt und dadurch in seiner axialen Weiterbewegung und/oder in einer Drehbewegung (insbesondere um die Längsachse) gehindert wird. Durch die Anschlagdämpfung wird auch die Schraubverbindung geschont, mit der das Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement typischerweise befestigt ist.The retaining, stop and / or anti-rotation element has a stop plate or a stop piece on which or on which the pressure piece or the shoulder of the pressure piece can strike, as previously explained. Further, the retaining, stop and / or anti-rotation element on a holding plate or a holding piece, which serves the attachment of the retaining, stop and / or anti-rotation element on the press or on the tool. In this respect, this holding plate can also be referred to as a mounting plate or attachment piece. The stop plate and the holding plate are spaced apart by an elastic material, such that the stop plate is supported on the holding plate via the elastic material. The retaining, stop and / or anti-rotation element thus has a sandwich structure or a sandwich structure, which is formed by the two plates and the elastomeric material located therebetween. As a result, a stop damping is achieved when the pressure member abuts the retaining, stop and / or anti-rotation element and thereby prevented in its further axial movement and / or in a rotational movement (in particular about the longitudinal axis). The stop damping also protects the screw connection with which the retaining, stop and / or anti-rotation element is typically fastened.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist aufgrund des gedämpften Anschlags auch für hohe Pressenhubzahlen (ab ca. 20 Hub pro Minute und insbesondere ab ca. 25 Hub pro Minute und teilweise sogar bis 40 Hub pro Minute und mehr) geeignet. Ferner ist die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach aufgebaut und lässt sich kostengünstig oder zumindest kostenneutral (in Bezug auf die vorbekannten Vorrichtungen) herstellen. Zudem weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen platzsparenden oder zumindest platzneutralen (in Bezug auf die vorbekannten Vorrichtungen) Aufbau auf und kann daher problemlos überall angeordnet werden.Due to the damped stop, the device according to the invention is also suitable for high numbers of press strokes (from about 20 strokes per minute and especially from about 25 strokes per minute and sometimes even up to 40 strokes per minute and more). Furthermore, the device according to the invention is simple in construction and can be produced inexpensively or at least cost-neutral (in relation to the previously known devices). In addition, the device according to the invention has a space-saving or at least space-neutral (in relation to the previously known devices) structure and can therefore be easily arranged anywhere.
Mit dem gesondert beanspruchten Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement können außerdem bestehende Vorrichtungen kostengünstig und nahezu ohne Aufwand nachgerüstet werden.With the separately claimed retaining, stop and / or anti-rotation also existing devices can be retrofitted cost and almost no effort.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass das am Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement zwischen der Anschlagplatte und der Halteplatte befindliche elastomere Material ein PUR-Material (Polyurethane-Material) oder ein Gummi-Material (synthetischer Gummi oder Naturgummi bzw. Kautschuk) ist. Das elastische Material kann auch ein Materialmix aus mehreren Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften sein. Ferner kann das elastische Material mit Verstärkungen, bspw. mit Faser- und/oder Textilverstärkungen, ausgebildet sein.It is preferably provided that the elastomeric material located on the retaining, stop and / or anti-rotation element between the stop plate and the retaining plate is a PUR material (polyurethane material) or a rubber material (synthetic rubber or natural rubber or rubber). The elastic material can also be a material mix of several materials with different properties. Furthermore, the elastic material may be formed with reinforcements, for example with fiber and / or textile reinforcements.
Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass das Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement einteilig ausgebildet ist, wozu das elastomere Material mit der Anschlagplatte und/oder mit der Halteplatte verklebt ist. Alternativ ist vorgesehen, dass das elastomere Material zusammen mit der Anschlagplatte und/oder mit der Halteplatte vulkanisiert ist, wodurch eine besonders robuste Verbindung hergestellt ist.Further, it is preferably provided that the retaining, stop and / or anti-rotation element is integrally formed, for which purpose the elastomeric material is bonded to the stop plate and / or with the holding plate. Alternatively, it is provided that the elastomeric material is vulcanized together with the stop plate and / or with the holding plate, whereby a particularly robust connection is made.
Das Druckstück bzw. der Druckbolzen kann aus einem Stahlmaterial gebildet sein. Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass die Anschlagplatte und/oder die Halteplatte des Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselements aus einem Stahlmaterial gebildet sind. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass zumindest die Anschlagplatte aus einem gehärteten Stahlmaterial gebildet ist. Beim Anschlagen des Druckstücks bzw. des Druckbolzens an dem Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement kommt es somit zu einem Stahl-auf-Stahl-Kontakt, wobei die auftretenden Stoßenergien von dem elastischen Material abgefedert werden.The pressure piece or the pressure pin can be formed from a steel material. Furthermore, it is preferably provided that the stop plate and / or the retaining plate of the retaining, stop and / or anti-rotation element are formed from a steel material. It is particularly preferred that at least the stop plate is formed of a hardened steel material. When striking the pressure piece or the pressure bolt on the retaining, stop and / or anti-rotation thus comes to a steel-to-steel contact, wherein the impact energy occurring are cushioned by the elastic material.
Die Halteplatte des Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselements kann eine und bevorzugt zwei Bohrungen zur Befestigung des Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselements aufweisen. Die Bohrung bzw. die Bohrungen können sich auch durch das elastomere Material und durch die Anschlagplatte hindurch erstrecken (Durchgangsbohrung bzw. -bohrungen). Hierbei ist anzumerken, dass die aus dem Stand der Technik bekannten Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselemente typischerweise nur eine Bohrung zur Befestigung aufweisen. Durch das Vorsehen von zwei Bohrungen können jedoch die auftretenden Belastungen in vorteilhafter Weise auf zwei Schraubverbindungen oder dergleichen verteilt werden.The retaining plate of the retention, stop and / or anti-rotation element may have one and preferably two holes for attachment of the retaining, stop and / or anti-rotation element. The bore (s) may also extend through the elastomeric material and through the stopper plate (through-holes). It should be noted that the known from the prior art retaining, stop and / or anti-rotation elements typically have only one hole for mounting. By providing two holes, however, the occurring loads can be advantageously distributed to two screw or the like.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann wenigstens eine Gasdruckfeder aufweisen, die das Druckstück permanent mit einer Druckkraft beaufschlagt. Anstelle einer Gasdruckfeder kann auch wenigstens eine Spiralfeder, Tellerfeder oder dergleichen vorgesehen sein. Die betreffende Feder wird durch den Arbeitshub der Presse gespannt und kann sich anschließend wieder von selbst entspannen, wodurch dann eine Anhebekraft, eine Aushebekraft, eine Positionierkraft und/oder eine Klemmkraft (und dergleichen mehr) generiert wird.The device according to the invention may comprise at least one gas pressure spring which permanently engages the pressure piece with a pressure force applied. Instead of a gas spring can also be provided at least one coil spring, plate spring or the like. The respective spring is tensioned by the working stroke of the press and can then relax by itself again, whereby a lifting force, a Aushebekraft, a positioning force and / or a clamping force (and the like) is then generated.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figuren in nicht einschränkender Weise näher erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment with reference to the figures in a non-limiting manner.
Die Vorrichtung
Mit
Um zu verhindern, dass der Druckbolzen
Das Rückhalte-, Anschlag- und/oder Verdrehsicherungselement
Ferner ist in
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Anschlagplatte
Mit
Eine solche Hülse kann auch das Zusammendrücken des elastischen Materials
Ferner ist denkbar, dass anstelle der dargestellten Zylinderkopfschraube
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- Vorrichtungcontraption
- 110110
- Druckstück, DruckbolzenPressure piece, pressure pin
- 111111
- TellerPlate
- 120120
- Ausnehmungrecess
- 130130
- GasdruckfederGas spring
- 131131
- Kolbenpiston
- 140140
- Rückhalte-, Anschlag- und/oder VerdrehsicherungselementRetaining, stop and / or anti-rotation element
- 141141
- Anschlagplattestop plate
- 142142
- HalteplatteRetaining plate
- 143143
- elastomeres Material, Zwischenschichtelastomeric material, intermediate layer
- 145145
- Befestigungsbohrungmounting hole
- 150150
- Schraubescrew
- 151151
- Unterlegscheibewasher
- 200200
- Werkzeug (Unterwerkzeug)Tool (lower tool)
- LL
- Bewegungsachsemotion axis
- MM
- Blechmaterialsheet material
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 3610751 C2 [0002] DE 3610751 C2 [0002]
- DE 19720382 C2 [0002] DE 19720382 C2 [0002]
- DE 102008004898 A1 [0002] DE 102008004898 A1 [0002]
- CH 530861 A [0003] CH 530861 A [0003]
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Family Applications (1)
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- 2011-11-04 DE DE102011085748A patent/DE102011085748A1/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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