DE102012002899A1

DE102012002899A1 - Device for changing the upper tool of a punching machine

Info

Publication number: DE102012002899A1
Application number: DE102012002899A
Authority: DE
Inventors: Markus Möhringer
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Masterwork Machinery Co Ltd
Priority date: 2012-02-14
Filing date: 2012-02-14
Publication date: 2013-08-14
Also published as: CN103252810B; EP2628577A1; CN103252810A; EP2628577B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (40) zum Wechseln des Oberwerkzeugs (10.1) einer Stanz- und/oder Prägestation (2) einer Flachbett-Bogentanz- und/oder -prägemaschine (100), wobei die Vorrichtung (40) eine drehbare Werkzeugaufnahme (45) zum Aufnehmen und Bereitstellen des Oberwerkzeugs (10.1) in einer im Wesentlichen horizontalen Bereitstellebene (r) besitzt. Erfindungsgemäß besitzt die Vorrichtung (40) eine Brems- und Arretiereinheit (408), ein Übertragungssystem (410) und einen Betätigungsknopf (406). Die Brems- und Arretiereinheit (408) schränkt die Drehbeweglichkeit der Werkzeugaufnahme (45) ein bzw. verhindert sie und das Übertragungssystem (410) ist zwischen dem Betätigungsknopf (401) und der Brems- und Arretiereinheit (408) angeordnet zur Übertragung einer Kraft vom Betätigungsknopf (401) auf die Brems- und Arretiereinheit (408), wobei die händische Betätigung des Betätigungsknopfes (401) die Wirkung der Brems- und Arretiereinheit (408) aufhebt und somit ein einfaches Verdrehen ermöglicht.The invention relates to a device (40) for changing the upper tool (10.1) of a punching and / or embossing station (2) of a flatbed sheet dancing and / or embossing machine (100), wherein the device (40) has a rotatable tool holder (45 ) for receiving and providing the upper tool (10.1) in a substantially horizontal providing plane (r). According to the invention, the device (40) has a braking and locking unit (408), a transmission system (410) and an actuating button (406). The brake and lock unit (408) restricts or prevents rotational movement of the tool holder (45), and the transmission system (410) is disposed between the actuator knob (401) and the brake and lock unit (408) for transmitting a force from the actuator knob (401) on the braking and locking unit (408), wherein the manual operation of the actuating button (401) cancels the action of the braking and locking unit (408) and thus allows easy rotation.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wechseln des Oberwerkzeugs einer Stanz- und/oder -Prägestation gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a device for changing the upper tool of a punching and / or stamping station according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Als Stanzen wird das Schneiden mit in sich geschlossenen geometrischen Zuschnittsformen bezeichnet, die kreisförmig, oval oder mehreckig sowie Phantasieformen aller Art sein können. Auch die in der Druckweiterverarbeitung geübten Praktiken, wie Stanzen mit Locheisen, Eckenabstoßen und Registerstanzen werden zu diesem Bereich gezählt. Die Stanzung erfolgt gegen eine Stanzunterlage oder gegen Stempel, teilweise sind es auch Schervorgänge. Verpackungsmaterialien aus Papier, Karton, Pappe oder Wellpappe werden hauptsächlich im Bogenformat gestanzt. Beim Stanzvorgang können zusätzlich aber auch Rilllinien oder Blindprägungen in den Nutzen eingebracht werden. Dieser komplexe Prozess macht es unabdingbar, die Bogen einzeln zu stanzen. Da es sich bei den Endprodukten um anspruchsvolle Verpackungen hinsichtlich technischer und graphischer Ausführung handelt (etwa Verpackungen für Kosmetik, Zigaretten, Pharmazie, Lebensmittel, etc.), werden besondere Anforderungen nicht nur an die Verpackungsmaterialien selbst gestellt, sondern es sind für optimale Resultate auch Stanzwerkzeuge mit geringsten Toleranzen und äußerst präzise und zuverlässig arbeitende Stanzmaschinen erforderlich. Diesen Ansprüchen wird das Flachbettstanzen am besten gerecht. Dabei werden die gedruckten und auf einer Palette gestapelten Bogen der Stanzmaschine zugeführt. In der Maschine werden in einer Ausrichteinrichtung die zu stanzenden Bogen passgenau ausgerichtet, von einem Greiferwagen übernommen und exakt in der Stanzeinrichtung zwischen einem fest gelagerten Untertisch und einem über einen Kniehebel oder Exzentergetriebe vertikal bewegbaren Obertisch positioniert.As punching the cutting is referred to with closed geometric blank forms that can be circular, oval or polygonal and imaginary shapes of all kinds. Also the practices practiced in print finishing, such as punching with punch, corner punching and register punching are counted to this area. The punching takes place against a punching pad or against stamp, in some cases it is also shearing operations. Packaging materials made of paper, cardboard, cardboard or corrugated board are mainly punched in sheet format. When punching but also creasing lines or blind embossing can be introduced into the benefit. This complex process makes it indispensable to punch the sheets individually. Since the end products are sophisticated packaging in terms of technical and graphic design (such as packaging for cosmetics, cigarettes, pharmacy, food, etc.), special requirements are not only placed on the packaging materials themselves, but are also punching tools for optimum results required with the smallest tolerances and extremely precise and reliable punching machines. Flatbed punching best meets these demands. The printed sheets stacked on a pallet are fed to the punching machine. In the machine, the sheets to be punched are precisely aligned in an alignment device, taken over by a gripper carriage and positioned exactly in the punching device between a fixed undercounter and a vertical over a knee lever or eccentric upper table.

In bekannten Bogenstanz- und Prägemaschinen, die zum Stanzen, Prägen, Ausbrechen, ggfs. Nutzentrennen und Ablegen von Bögen aus Papier, Pappe und der gleichen eingesetzt werden, ist es bekannt die Bögen mittels Greiferwagen durch die einzelnen Stationen der Maschine zu bewegen. Ein jeweiliger Greiferwagen besitzt eine Greiferbrücke, an der Greifer befestigt sind, die die Bögen an einem vorderen Ende ergreifen. Ein Greiferwagen besitzt weiterhin seitliche Fahrwagen, welche mit endlosen Ketten des Transportsystems verbunden sind und wodurch die Greiferwagen durch die Maschine bewegt werden. Durch diese Art der Bewegung der Bögen durch die Maschine wird ein kontinuierliches Arbeiten in den einzelnen hintereinander angeordneten Stationen der Maschine, insbesondere Stanz-, Ausbrech- und Nutzentrennstation, ermöglicht.In known sheet punching and embossing machines, which are used for punching, embossing, breaking, if necessary. Nutzentrennen and storing sheets of paper, cardboard and the same, it is known to move the sheets by means of gripper carriage through the individual stations of the machine. A respective gripper carriage has a gripper bridge, to which grippers are fixed, which grasp the arches at a front end. A gripper carriage further has lateral carriages, which are connected to endless chains of the transport system and whereby the gripper carriage to be moved by the machine. By this type of movement of the sheets through the machine, a continuous work in the individual successively arranged stations of the machine, in particular punching, break-away and Nutzentrennstation allows.

Eine derartige Flachbettstanze ist beispielsweise aus der DE 30 44 083 A1 oder der US 7,658,378 B2 bekannt. Die beiden Tische sind mit Schneid- und Rillwerkzeugen bzw. entsprechenden Gegenwerkzeugen bestückt, mit denen aus dem taktweise zwischen die Tischfläche geführten Bögen die Nutzen ausgestanzt und gleichzeitig die zum sauberen Falten notwendigen Rillen eingedrückt werden. In der nachfolgenden Ausbrecheinrichtung wird der Abfall über Ausbrechwerkzeuge maschinell entfernt. Je nach Ausstattung der Maschine können schließlich die gestanzten Nutzen in einer hierfür vorgesehenen Nutzentrenneinrichtung separiert werden.Such a flat bed punch is for example from the DE 30 44 083 A1 or the US 7,658,378 B2 known. The two tables are equipped with cutting and scoring tools or corresponding counter tools with which punched out of the cyclically guided between the table surface sheets the benefits and at the same time pressed the necessary for clean folding grooves. In the subsequent breakout the waste is removed by machine tools. Depending on the equipment of the machine finally the punched benefits can be separated in a designated Nutzentrenneinrichtung.

Eine bekannte Flachbett-Bogenstanzmaschine, welche aus der DE 37 12 510 A1 bekannt ist, ist zusätzlich mit einer Handhabungseinrichtung ausgestattet, um einer Bedienungsperson einen Werkzeugwechsel an den einzelnen Bearbeitungsstationen der Stanzmaschine zu erleichtern. Die Handhabungseinrichtung ist hier als halbautomatische Hebevorrichtung ausgestaltet, welche an dem Bedienungspodest der Maschine angeordnet und entlang von dieser verfahrbar ist. Die Bedienungsperson hat die Möglichkeit, die Handhabungseinrichtung an jeder der Bearbeitungsstationen zu positionieren und dann eine Hubgabel auszufahren, um ein Werkzeug zu greifen und zu positionieren. Der Handhabungseinrichtung ist ein Werkzeugmagazin zugeordnet, aus welchem die Werkzeuge entnommen bzw. in dem die nicht mehr benötigten Werkzeuge abgelegt werden können. Das Werkzeugmagazin ist zusammen mit der Handhabungseinrichtung verfahrbar und kann insbesondere aus dem Bedienungsbereich der Maschine heraus bewegt werden, wenn es nicht benötigt wird.A well-known flatbed sheet punching machine, which from the DE 37 12 510 A1 is known, is additionally equipped with a handling device to facilitate an operator tool change at the individual processing stations of the punching machine. The handling device is designed here as a semi-automatic lifting device, which is arranged on the operating platform of the machine and movable along it. The operator has the option of positioning the handling device at each of the processing stations and then extending a lifting fork to grip and position a tool. The handling device is associated with a tool magazine, from which the tools removed or in which the tools no longer required can be stored. The tool magazine can be moved together with the handling device and in particular can be moved out of the operating range of the machine when it is not needed.

Die DE 694 02 653 T2 beschreibt ein Verfahren zum Austauschen von Stanzwerkzeugen in einer Tiegelstanze mit Hilfe eines verschiebbaren Wagens als auch den Aufbau dieses Wagens. Das Fahrgestell des Wagens befindet sich unterhalb eines Podestes auf der Bedienerseite der Tiegelstanze; oberhalb des Podestes befindet sich eine Einrichtung zur Aufnahme eines zu wechselnden Stanzwerkzeuges. Die Aufnahme ist drehbar gestaltet, sodass ein Stanzwerkzeug in einer horizontalen Position für den Werkzeugwechsel bereitgestellt werden kann. Durch die Verschieblichkeit des Wagens ist sichergestellt, dass der Wagen von einer äußersten Position am Rande des Podestes hin zu einer Übergabeposition direkt vor der Stanzstation der Tiegelstanze bewegt werden kann.The DE 694 02 653 T2 describes a method for replacing punching tools in a crucible punch by means of a sliding carriage and the structure of this car. The chassis of the car is located below a pedestal on the operator side of the crucible punch; Above the pedestal is a device for receiving a punching tool to be changed. The receptacle is rotatable so that a punching tool can be provided in a horizontal position for tool change. The mobility of the carriage ensures that the carriage can be moved from an outermost position on the edge of the pedestal to a transfer position directly in front of the punching station of the crucible punch.

In der DE 695 06 031 T2 ist ebenfalls eine Vorrichtung zum Werkzeugwechsel einer Tiegelstanze offenbart. Im Gegensatz zur zuvor beschriebenen Vorrichtung ist diese auf dem Podest auf der Bedienerseite entlang der Tiegelstanze, d. h. parallel zu ihr, verschieblich. Die Werkzeugaufnahme der Vorrichtung ist derart ausgeführt, dass zeitgleich zwei Oberwerkzeuge in ihr aufgenommen sein können. Durch eine Drehbewegung der Aufnahme wird eines der Werkzeuge in eine Übergabeposition verbracht, in welcher das Stanzwerkzeug in die Stanzstation der Tiegelstanze eingeschoben werden kann.In the DE 695 06 031 T2 is also a device for tool change a crucible punch disclosed. In contrast to the device described above, this is on the pedestal on the Operator side along the crucible punch, ie parallel to her, slidably. The tool holder of the device is designed in such a way that at the same time two upper tools can be accommodated in it. By a rotational movement of the recording, one of the tools is moved to a transfer position, in which the punching tool can be inserted into the punching station of the crucible punch.

Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Werkzeugwechslern kommen Reibbremsen zum Einsatz, welche permanent auf die drehbare Werkzeugaufnahme wirken. Der Maschinenbediener muss damit bei der Handhabung gegen die Kraft der Reibbremse arbeiten. Die Arretierung der Werkzeugaufnahme in einer der beiden horizontalen Lagen erfolgt mittels Rastbolzen o. ä. Mitteln. Diese müssen vom Maschinenbediener vor dem Verdrehen der Werkzeugaufnahme händisch herausgezogen werden. Die Bedienung des Werkzeugwechslers ist damit aufwändig und mit Risiken für den Maschinenbediener verbunden.In the known from the prior art tool changers friction brakes are used, which permanently act on the rotatable tool holder. The machine operator must therefore work against the force of the friction brake during handling. The locking of the tool holder in one of the two horizontal positions by means of locking bolts o. Ä. Means. These must be manually removed by the machine operator before twisting the tool holder. The operation of the tool changer is thus complex and associated with risks for the machine operator.

Aufgabenstellungtask

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Wechseln des Oberwerkzeugs einer Stanz- und/oder -Prägestation zu schaffen, welche eine einfachere Handhabung bei größerer Sicherheit für den Maschinenbediener erlaubt.Object of the present invention is therefore to provide a device for changing the upper tool of a punching and / or stamping station, which allows easier handling with greater security for the machine operator.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Wechseln des Oberwerkzeugs einer Stanz- und/oder -Prägestation mit den Merkmalen von Anspruch 1.This object is achieved by a device for changing the upper tool of a stamping and / or stamping station with the features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Wechseln des Oberwerkzeugs einer Stanz- und/oder -Prägestation einer Flachbett-Bogenstanz- und/oder -Prägemaschine ist für den Wechselvorgang des Oberwerkzeugs unmittelbar angrenzend an eine Stanz- und/oder -Prägestation der Flachbett-Bogenstanz- und/oder -Prägemaschine positionierbar. Die Vorrichtung besitzt eine drehbare Werkzeugaufnahme zum Aufnehmen und Bereitstellen des Oberwerkzeugs in einer im Wesentlichen horizontalen Bereitstellebene. Bei dem Oberwerkzeug kann es sich dabei um ein Stanzwerkzeug, Rillwerkzeug, Prägewerkzeug oder kombiniertes Werkzeug mit mehreren der Funktionalitäten Stanzen, Rillen und Prägen handeln. In der Werkzeugaufnahme können zeitgleich zwei Werkzeuge aufgenommen sein, wobei durch das Drehen der Werkzeugaufnahme eines der beiden Werkzeuge in die horizontale Bereitstellebene gebracht wird. Die Drehbewegung erfolgt insbesondere um eine horizontale Drehachse mit einem Drehwinkel von 180°. Erfindungsgemäß besitzt die Vorrichtung zum Wechseln des Oberwerkzeugs eine Brems- und Arretiereinheit, ein Übertragungssystem und einen Betätigungsknopf. Die Brems- und Arretiereinheit ist vorteilhaft derart ausgeführt, dass sie die Drehbeweglichkeit der Werkzeugaufnahme verhindert oder zumindest einschränkt. Das Übertragungssystem ist zwischen dem Betätigungsknopf und der Brems- und Arretiereinheit angeordnet und dient der Übertragung einer Kraft vom Betätigungsknopf auf die Brems- und Arretiereinheit. Die Betätigung des Betätigungsknopfes durch den Maschinenbediener hebt dabei die Wirkung der Brems- und Arretiereinheit auf. Dadurch wird in vorteilhafterweise sichergestellt, dass während der Betätigung des Betätigungsknopfes die Werkzeugaufnahme vom Maschinenbediener ohne großen Kraftaufwand gedreht werden kann. Sobald der Maschinenbediener jedoch den Betätigungsknopf freigibt, wirkt die Brems- und Arretiereinheit auf die Werkzeugaufnahme, indem diese abgebremst bzw. ganz arretiert wird. Damit wird die Verletzungsgefahr des Maschinenbedieners während dem Wechseln des Oberwerkzeugs deutlich reduziert.The inventive device for changing the upper tool of a punching and / or embossing station of a flat bed sheet punching and / or embossing machine is for the change process of the upper tool immediately adjacent to a punching and / or stamping station of the flat sheet Bogenstanz- and / or Positionable embossing machine. The device has a rotatable tool holder for receiving and providing the upper tool in a substantially horizontal deployment plane. The upper tool can be a punching tool, scoring tool, stamping tool or combined tool with several punching, creasing and stamping functions. Two tools can be accommodated in the tool holder at the same time, one of the two tools being brought into the horizontal provisioning plane by the rotation of the tool holder. The rotational movement takes place in particular about a horizontal axis of rotation with a rotation angle of 180 °. According to the invention, the device for changing the upper tool has a braking and locking unit, a transmission system and an actuating button. The braking and locking unit is advantageously designed such that it prevents or at least restricts the rotational mobility of the tool holder. The transmission system is disposed between the operating knob and the braking and locking unit and serves to transmit a force from the operating knob on the brake and locking unit. The actuation of the actuating button by the machine operator lifts the effect of the braking and locking unit. This advantageously ensures that the tool holder can be turned by the machine operator without great expenditure of force during the actuation of the actuating button. However, as soon as the machine operator releases the actuating button, the braking and locking unit acts on the tool holder by braking it or arresting it completely. This significantly reduces the risk of injury to the machine operator while changing the upper tool.

In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung zum Wechseln des Oberwerkzeugs besitzt das Übertragungssystem einen Aktuator, wobei der Aktuator die Wirkung der Brems- und Arretiereinheit aufhebt. Dieser Aktuator kann insbesondere vom Betätigungsknopf angesteuert werden. Die Brems- und Arretiereinheit kann eine Bremsscheibe und mindestens einen Bremsklotz besitzen, wobei der mindestens eine Bremsklotz auf die Bremsscheibe wirkt. Die Bremsscheibe kann mit der Werkzeugaufnahme verbunden und gemeinsam mit der Werkzeugaufnahme drehbeweglich sein. Der Bremsklotz bewirkt dann ein Abbremsen der Bremsscheibe und damit der Werkzeugaufnahme während deren Drehbewegung.In a particularly advantageous and therefore preferred embodiment of the device for changing the upper tool, the transmission system has an actuator, wherein the actuator cancels the action of the braking and locking unit. This actuator can be controlled in particular by the operating knob. The brake and locking unit may have a brake disc and at least one brake pad, wherein the at least one brake pad acts on the brake disc. The brake disc can be connected to the tool holder and be rotatable together with the tool holder. The brake pad then causes a deceleration of the brake disc and thus the tool holder during its rotational movement.

In vorteilhafter Weiterbildung weist die Bremsscheibe mindestens zwei Einrastkerben auf, welche beispielsweise am Umfang der Bremsscheibe eingebracht sein können, und in welche der mindestens eine Bremsklotz eingreifen kann. Diese Einrastkerben bewirken ein Arretieren der Bremsscheibe. Wenn die Bremsscheibe mit der Werkzeugaufnahme verbunden und gemeinsam mit dieser drehbeweglich ist, bewirkt das Arretieren der Bremsscheibe gleichzeitig ein Arretieren der Werkzeugaufnahme. Handelt es sich bei der Bremsscheibe um eine kreisrunde Scheibe, so können zwei Einrastkerben am Umfang der Kreisscheibe einander diametral gegenüberliegend angeordnet sein. Nach einer Drehbewegung der Werkzeugaufnahme und damit der Bremsscheibe um 180° greift der Bremsklotz in die Einrastkerbe ein und kann damit die Werkzeugaufnahme so positionieren und arretieren, dass das Werkezeug in der Bereitstellebene bereitgestellt wird.In an advantageous embodiment, the brake disc has at least two latching notches, which may be introduced, for example, on the circumference of the brake disc, and in which the at least one brake pad can engage. These latching notches cause the brake disk to lock. When the brake disc is connected to the tool holder and is rotatable together with this, the locking of the brake disc simultaneously causes a locking of the tool holder. If the brake disc is a circular disc, then two engagement notches can be arranged diametrically opposite one another on the circumference of the circular disc. After a rotational movement of the tool holder and thus the brake disc by 180 °, the brake pad engages in the latching notch and can thus position and lock the tool holder so that the tool is provided in the deployment plane.

In vorteilhafter Weiterbildung besitzt die Brems- und Arretiereinheit eine Feder, wobei die Feder den mindestens einen Bremsklotz gegen die Bremsscheibe presst. Der Aktuator kann auf den mindestens einen Bremsklotz wirken und diesen von der Bremsscheibe abheben. Durch die Betätigung des Betätigungsknopfes wird der Aktuator angesteuert, der Aktuator hebt den Bremsklotz von der Bremsscheibe an und die Wirkung der Brems- und Arretiereinheit wird dadurch aufgehoben. Die Wirkung der Brems- und Arretiereinheit bleibt allerdings nur solange aufgehoben, wie der Maschinenbediener den Betätigungsknopf betätigt.In an advantageous embodiment, the brake and locking unit has a spring, wherein the spring is at least one brake pad against the Brake disc presses. The actuator can act on the at least one brake pad and lift it off the brake disc. By actuating the actuating button of the actuator is driven, the actuator lifts the brake pad of the brake disc and the effect of the brake and locking unit is thereby canceled. However, the effect of the brake and locking unit remains only as long as canceled, as the operator presses the operating button.

Besonders vorteilhaft kann es daher sein, wenn der Betätigungsknopf gleichzeitig als Drehgriff ausgeführt ist, sodass der Maschinenbediener durch Ergreifen des Drehgriffs sowohl die Drehbewegung der Werkzeugaufnahme bewirkt als auch den Betätigungsknopf betätigt und damit die Wirkung der Brems- und Arretiereinheit aufhebt. Für den Fall, dass der Drehgriff vom Maschinenbediener während der Ausführung der Drehbewegung der Werkzeugaufnahme losgelassen wird, insbesondere auch unbeabsichtigt, so wirkt umgehend die Brems- und Arretiereinheit und eine unkontrollierte und damit für den Maschinenbediener gefährliche Weiterbewegung der Werkzeugaufnahme wird verhindert.It may therefore be particularly advantageous if the operating knob is simultaneously designed as a rotary handle, so that the machine operator by gripping the rotary handle causes both the rotational movement of the tool holder and the actuation button is actuated, thus canceling the action of the brake and locking. In the event that the rotary handle is released by the machine operator during the execution of the rotational movement of the tool holder, in particular unintentionally, the braking and locking unit acts immediately and an uncontrolled and dangerous for the machine operator further movement of the tool holder is prevented.

In einer ersten Ausführungsvariante ist das Übertragungssystem zur Übertragung der Kraft vom Betätigungsknopf auf die Brems- und Arretiereinheit mechanisch ausgeführt. In einer zweiten Ausführungsvariante ist das Übertragungssystem elektrisch ausgeführt, so dass es keine direkte mechanische Verbindung zwischen dem Betätigungsknopf und der Brems- und Arretiereinheit gibt. Im Fall der Ausführung des Übertragungssystems als elektrisches System ist der Aktuator vorteilhafterweise als steuerbarer Elektromotor ausgeführt.In a first embodiment variant, the transmission system for transmitting the force from the actuating button to the brake and locking unit is designed mechanically. In a second embodiment variant, the transmission system is designed so that there is no direct mechanical connection between the actuating button and the brake and locking unit. In the case of the implementation of the transmission system as an electrical system, the actuator is advantageously designed as a controllable electric motor.

In einer dritten Alternative besitzt das Übertragungssystem ein Fluidsystem. Das Fluidsystem kann dabei als Hydrauliksystem ausgeführt sein. Bevorzugt wird jedoch die Ausführung als Pneumatiksystem, wobei der Aktuator dann insbesondere als Pneumatikzylinder ausgeführt ist. In einer möglichen Ausführungsform der Vorrichtung zum Wechseln des Oberwerkzeugs besitzt diese zwei Brems- und Arretiereinheiten, wobei eine jeweilige Brems- und Arretiereinheit an einem jeweiligen Ende der Drehachse der Werkzeugaufnahme angeordnet ist.In a third alternative, the transmission system has a fluid system. The fluid system can be designed as a hydraulic system. However, the design is preferred as a pneumatic system, wherein the actuator is then designed in particular as a pneumatic cylinder. In one possible embodiment of the device for changing the upper tool, this has two braking and locking units, wherein a respective braking and locking unit is arranged at a respective end of the axis of rotation of the tool holder.

Die beschriebene Erfindung und die beschriebenen vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung stellen auch in beliebiger Kombination miteinander vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.The described invention and the described advantageous developments of the invention are also in any combination with each other advantageous developments of the invention.

Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen verwiesen.With regard to further advantageous embodiments of the invention, reference is made to the dependent claims and the description of an embodiment with reference to the accompanying drawings.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert werden. Es zeigen in schematischer DarstellungThe invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. It show in a schematic representation

1 eine Flachbett-Bogenstanz- und/oder Prägemaschine 1 a flatbed sheet punching and / or embossing machine

2 eine Ansicht der Vorrichtung zum Wechseln des Oberwerkzeuges 2 a view of the device for changing the upper tool

3 eine Detaildarstellung der Werkzeugaufnahme 3 a detailed view of the tool holder

In 1 ist der prinzipielle Aufbau einer Bogenstanz- und -Prägemaschine 100 zum Stanzen, Ausbrechen, Nutzentrennen und Ablegen von Bögen aus Papier, Pappe und dergleichen dargestellt. Die Stanz- und Prägemaschine 100 besitzt einen Anleger 1, eine Stanzstation 2, eine Ausbrechstation 3 und einen Ausleger 4, die von einem gemeinsamen Maschinengehäuse 5 getragen und umschlossen werden. Von einer Seite, der sogenannten Bedienerseite, sind die Bearbeitungsstationen 2, 3, 4 über einen begehbaren Podest 5.1 zugänglich; auf der gegenüberliegenden Seite, der sogenannten Antriebsseite, befindet sich der Antriebsstrang der Bogentanz- und -Prägemaschine 100.In 1 is the basic structure of a sheet punching and embossing machine 100 shown for punching, breaking, depaneling and storing sheets of paper, cardboard and the like. The punching and embossing machine 100 owns a feeder 1 , a punching station 2 , a breakout station 3 and a boom 4 coming from a common machine body 5 be worn and enclosed. From one side, the so-called operator side, are the processing stations 2 . 3 . 4 via a walk-in pedestal 5.1 accessible; on the opposite side, the so-called drive side, is the drive train of the sheet dance and embossing machine 100 ,

Die Bögen 6 werden durch einen Anleger 1 von einem Stapel vereinzelt, dem Bogentransportsystem 7 zugeführt und von an Greiferbrücken eines Greiferwagens 8 befestigten Greifern an ihrer Vorderkante ergriffen und in Bogentransportrichtung B intermittierend durch die verschiedenen Stationen 2, 3 und 4 der Stanz- und Prägemaschine 100 hindurchgezogen. Das Bogentransportsystem 7 besitzt mehrere Greiferwagen 8, sodass mehrere Bögen 6 gleichzeitig in den verschiedenen Stationen 2, 3 und 4 bearbeitet werden können. Die Greiferwagen 8 können von einem Kettenantrieb oder in einer alternativen Ausführungsform durch einen elektromagnetischen Linearantrieb mit Wanderfeldmotoren angetrieben werden.The bows 6 be through an investor 1 isolated from a pile, the sheet transport system 7 supplied and from on gripper bridges of a gripper carriage 8th gripped grippers seized at its front edge and in the sheet transport direction B intermittently through the various stations 2 . 3 and 4 the punching and embossing machine 100 pulled. The sheet transport system 7 has several gripper carriages 8th so that several bows 6 at the same time in different stations 2 . 3 and 4 can be edited. The gripper carriage 8th can be driven by a chain drive or in an alternative embodiment by an electromagnetic linear drive with traveling field motors.

Die Stanzstation 2 besteht aus einem unteren Tiegel, einem sog. Untertisch 9, und einem oberen Tiegel, einem sog. Obertisch 10. Der Obertisch 10 ist vertikal hin- und herbewegbar h gelagert und mit einem Werkzeug 30 mit Stanz- und Rillmessern versehen. Angetrieben wird der Obertisch 10 durch einen Antrieb 2.1. Vor der Stanzstation 2 befindet sich eine hier nicht dargestellte Vorrichtung zum Wechseln des Oberwerkzeugs 40. Diese kann jedoch wie in 2 dargestellt ausgeführt sein. Der Untertisch 9 ist fest im Maschinengestell 5 gelagert und mit einer Gegenplatte 20 zu den Stanz- und Rillmessern versehen. Beim Prägen kommen an Stelle der Stanz- und Rillwerkzeuge Prägewerkzeuge, insbesondere in Form sogenannter Prägeklischees, zum Einsatz.The punching station 2 consists of a lower crucible, a so-called sub-table 9 , and an upper crucible, a so-called upper table 10 , The upper table 10 is mounted vertically reciprocating h and with a tool 30 provided with punching and Rillmessern. The upper table is driven 10 by a drive 2.1 , Before the punching station 2 There is a device not shown here for changing the upper tool 40 , However, this can be like in 2 be shown represented. The undercounter 9 is fixed in the machine frame 5 stored and with a counter plate 20 provided to the punching and Rillmessern. When embossing come in place of punching and Creasing tools Embossing tools, in particular in the form of so-called embossing clichés, are used.

Der Greiferwagen 8 transportiert den Bogen 6 von der Stanz- und Prägestation 2 in die nachfolgende Ausbrechstation 3, die mit Ausbrechwerkzeugen ausgestattet ist. In der Ausbrechstation 3 werden mit Hilfe der Ausbrechwerkzeuge die nicht benötigten Abfallstücke aus dem Bogen 6 nach unten herausgestoßen, wodurch die Abfallstücke 11 in einen unter der Station eingeschobenen wagenartigen Behälter 12 fallen.The gripper carriage 8th transports the bow 6 from the punching and embossing station 2 in the following stripping station 3 equipped with breakout tools. In the stripping station 3 With the help of the stripping tools, the unwanted pieces of waste are removed from the sheet 6 pushed out to the bottom, causing the waste pieces 11 into a cart-like container inserted under the station 12 fall.

Von der Ausbrechstation 3 gelangt der Bogen 6 in den Ausleger 4, wo der Bogen 6 entweder nur einfach abgelegt wird, oder aber gleichzeitig eine Trennung der einzelnen Nutzen eines jeweiligen Bogens 6 erfolgt. Der Ausleger 4 kann auch eine Palette 13 enthalten, auf der die einzelnen Bögen 6 in Form eines Stapels 14 aufgestapelt werden, so dass nach Erreichen einer bestimmten Stapelhöhe die Palette 13 mit dem Bogenstapel 14 aus dem Bereich der Stanz- und Prägemaschine 100 weggefahren werden kann.From the breakout station 3 the bow comes 6 in the boom 4 where the bow 6 is either simply filed, or at the same time a separation of the individual benefits of each sheet 6 he follows. The boom 4 can also do a palette 13 included on the individual bows 6 in the form of a stack 14 be stacked so that after reaching a certain stack height the pallet 13 with the sheet pile 14 from the field of punching and embossing machine 100 can be driven away.

2 zeigt beispielhaft eine Vorrichtung 40 zum Wechseln des Oberwerkzeugs: die Vorrichtung 40 steht auf dem Maschinenfundament 200 und besitzt Arme 47, welche durch einen vor einer Bogenstanzmaschine 100 angebrachten Podest 5.1, auch als Galerie bezeichnet, hindurch ragen. An den oberen Enden der Arme 47 besitzt die Vorrichtung 40 zwei Werkzeugaufnahmen 45. Eine jeweilige Werkzeugaufnahme 45 wird dabei durch Schienen 45.1 gebildet, in welche ein in 3 nicht dargestelltes Oberwerkzeug eingeschoben werden kann. Eine jeweilige Schiene 45.1 weit eine Mehrzahl von Rollen 45.2 auf, auf welchen ein nicht dargestelltes Oberwerkzeug reibungsarm bewegt werden kann. Die obere Werkzeugaufnahme 45 liegt in einer Bereitstellebene r, aus welcher ein nicht dargestelltes Oberwerkzeug an eine Stanz- und/oder -Prägestation 2 einer Stanzmaschine 100 übergeben werden kann. Um die untere Werkzeugaufnahme 45 und ein sich in dieser Werkzeugaufnahme befindliches Oberwerkzeug in die Bereitstellebene r zu verbringen, wird die Einheit aus den beiden Werkzeugaufnahmen 45 um 180° gedreht, wie durch den Doppelpfeil d angedeutet. Um ein ungewolltes entgleiten eines Werkzeugs aus den Schienen 45.1 zu vermeiden, ist in jeder Werkzeugaufnahme 45 ein Sicherungselement, hier ausgeführt als Sicherungsstift 45.3, vorgesehen. Dieses ist von Hand betätigbar. Die Werkzeugaufnahme 45 kann in ihrem Höhenniveau veränderlich h' sein, beispielsweise bewegt durch den Motor 42.1, welcher als Höhenausgleichsantrieb 2 shows an example of a device 40 for changing the upper tool: the device 40 stands on the machine foundation 200 and has arms 47 passing through a front of a sheet punching machine 100 attached pedestal 5.1 , also referred to as gallery, protrude through. At the upper ends of the arms 47 owns the device 40 two tool holders 45 , A respective tool holder 45 is doing by rails 45.1 formed, in which a in 3 not shown upper tool can be inserted. A respective rail 45.1 far a plurality of roles 45.2 on which an unillustrated upper tool can be moved with little friction. The upper tool holder 45 lies in a supply level r, from which an unillustrated upper tool to a punching and / or stamping station 2 a punching machine 100 can be handed over. To the lower tool holder 45 and to spend a located in this tool holder upper tool in the supply level r, the unit of the two tool holders 45 rotated by 180 °, as indicated by the double arrow d. To prevent unintentional slipping of a tool out of the rails 45.1 To avoid is in every tool holder 45 a fuse element, designed here as a locking pin 45.3 , intended. This is manually operated. The tool holder 45 may be variable in its height level, for example moved by the engine 42.1 , which serves as height compensation drive

3 zeigt die Vorrichtung zum Wechseln des Oberwerkzeugs 40, einen sogenannten Schließrahmenwechsler in einer Detailansicht. An der Werkzeugaufnahme 45 ist ein Drehgriff 401 mit Betätigungsknopf 406 angebracht. Zwischen den Schwenkarmen 47 und der Werkzeugaufnahme 45 ist eine Brems- und Arretiereinheit 408 angeordnet. Die Brems- und Arretiereinheit 408 weist eine Brems- und Schaltscheibe 405 auf, auf welche ein Bremsklotz 403 wirkt. Der Bremsklotz 403 ist mit einem Verriegelungshebel 402 verbunden, welcher von einer Feder 409 beaufschlagt wird, so dass der Bremsklotz 403 auf die Brems- und Schaltscheibe 405 wirkt. Die Wirkung der Feder 409 kann durch einen Aktuator, hier ausgeführt als Pneumatikzylinder 404, aufgehoben werden. Dazu ist ein Pneumatiksystem 410 mit einer Verbindungsleitung von dem Betätigungsknopf 406 zum Pneumatikzylinder 404 vorgesehen. Bei Betätigung des Betätigungsknopfes 406 vom Maschinenbediener wird also der Pneumatikzylinder 404 betätigt, welcher den Hebel 402 gegen die Wirkung der Feder 409 auslenkt, so dass der Bremsklotz 403 nicht länger auf die Bremsscheibe 405 einwirken kann. Mit geringem Kraftaufwand wird so ein einfaches Verdrehen der Werkzeugaufnahme 45 um die Drehachse 45.4 ermöglicht. Die Brems- und Schaltscheibe 405 weist, wie dargestellt, zwei Einrastkerben 407 auf, welche am Umfang der Brems- und Schaltscheibe 105 diametral gegenüberliegend angeordnet sind. In diese Einrastkerben 407 kann der Bremsklotz 403 eingreifen und damit ein Verdrehen der Brems- und Schaltscheibe 405 unterbinden. Die zwei Einrastkerben 407 stellen damit Schaltstellungen der Brems- und Schaltscheibe 405 dar, in welchen eine Verdrehung der Werkzeugaufnahme 45 nicht möglich ist. In der Darstellung von 3 befindet sich die Brems- und Schaltscheibe gerade in arretiertem Zustand. Um die Werkzeugaufnahme 45 verdrehen zu können und einen Wechsel der Oberwerkzeuge 10.1 durchführen zu können, muss durch Betätigung des Betätigungsknopfes 406 die Arretierung der Brems- und Schaltscheibe 405 durch Außereingriffbringen des Bremsklotzes 403 aufgehoben werden. 3 shows the device for changing the upper tool 40 , a so-called frame changer in a detailed view. At the tool holder 45 is a twist grip 401 with operating button 406 appropriate. Between the swivel arms 47 and the tool holder 45 is a braking and locking unit 408 arranged. The braking and locking unit 408 has a brake and switching disc 405 on which a brake pad 403 acts. The brake pad 403 is with a locking lever 402 connected, which of a spring 409 is applied, so that the brake pad 403 on the brake and switching disc 405 acts. The effect of the spring 409 can by an actuator, here designed as a pneumatic cylinder 404 , To get picked up. This is a pneumatic system 410 with a connecting line from the operating button 406 to the pneumatic cylinder 404 intended. Upon actuation of the actuating button 406 The machine operator thus becomes the pneumatic cylinder 404 operated, which lever 402 against the action of the spring 409 deflects so that the brake pad 403 no longer on the brake disc 405 can act. With little effort becomes such a simple rotation of the tool holder 45 around the axis of rotation 45.4 allows. The brake and indexing disc 405 has two notches as shown 407 on which at the periphery of the brake and indexing disc 105 are arranged diametrically opposite one another. In these notches 407 can the brake pad 403 engage and thus a rotation of the brake and shift disc 405 prevention. The two snap notches 407 thus set switching positions of the brake and switching disc 405 in which a rotation of the tool holder 45 not possible. In the presentation of 3 The brake and indexing disc is currently in the locked state. To the tool holder 45 to be able to turn and a change of the upper tools 10.1 To be able to perform must by pressing the control knob 406 the locking of the brake and indexing disc 405 by disengaging the brake pad 403 To get picked up.

Die durch die Einrastkerben 407 definierten Raststellungen sind dabei so gewählt, dass sich jeweils eine der beiden Führungsschienen 45.1 und damit eines der beiden Oberwerkzeuge 10.1, welche in den Führungsschienen 45.1 aufgenommen sind, in Bereitstellebene r befinden und damit ein Werkzeug 30 von der Vorrichtung 40 zum Wechseln des Oberwerkzeugs in die Stanz- und/oder -Prägestation 2 der Stanzmaschine 100 übergeben werden kann.The through the notches 407 defined locking positions are chosen so that in each case one of the two guide rails 45.1 and thus one of the two upper tools 10.1 which are in the guide rails 45.1 are included in the deployment level r and thus a tool 30 from the device 40 for changing the upper tool in the punching and / or stamping station 2 the punching machine 100 can be handed over.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Anlegerinvestor
22: Stanz- und/oder PrägestationPunching and / or embossing station
2.12.1: Antrieb Obertisch/HöhenausgleichsantriebDrive upper table / height compensation drive
33: Ausbrechstationstripping
44: Ausleger, ggfs. mit NutzentrennstationOutrigger, if necessary with Nutzentrennstation
55: Maschinengehäusemachine housing
5.15.1: Podest/GaleriePodium / Gallery
6 6: Bogenbow
77: BogentransportsystemSheet transport system
88th: Greiferwagengripper carriages
99: Untertisch/unterer TiegelLower table / lower crucible
1010: Obertisch/oberer TiegelUpper table / upper crucible
10.110.1: Oberwerkzeugupper tool
1111: Abfallstücketrimmings
1212: Behältercontainer
1313: Palettepalette
1414: Auslagestapeldelivery pile
1515: Steuerung mit Interface und Eingabegeräten/MaschinensteuerungControl with interface and input devices / machine control
1616: Zuführtisch mit einer Einheit zum Ausrichten der BogenFeed table with a unit for aligning the bow
1717: Detektor Höhenniveau Obertisch (Sensor)Detector height level upper table (sensor)
2020: Unterwerkzeuglower tool
3030: Einrichtung zur Werkzeugaufnahme eines Oberwerkzeugs (Stanzwerkzeug)Device for tool holder of an upper tool (punching tool)
30.130.1: Schließrahmen mit StanzwerkzeugClosing frame with punching tool
4040: Vorrichtung zum Wechseln des Oberwerkzeugs (Schließrahmenwechsler)Device for changing the upper tool (closing frame changer)
42.142.1: Motor/HöhenausgleichsantriebEngine / leveling drive
4545: Werkzeugaufnahmetool holder
45.145.1: Führungsschiene mit RollenGuide rail with rollers
45.245.2: Rollenroll
45.345.3: Sicherungsstiftsafety pin
45.445.4: Drehachseaxis of rotation
4646: Führungguide
4747: Schwenkarmswivel arm
100100: Flachbett-Bogenstanz- und/oder -prägemaschine (Stanzmaschine)Flatbed sheet punching and / or embossing machine (punching machine)
200200: Fundamentfoundation
401401: Drehgriff mit BetätigungsknopfRotary handle with operating knob
402402: Verrieglungshebellocking lever
403403: Bremsklotzbrake pad
404404: Pneumatikzylinderpneumatic cylinder
405405: Brems- und SchaltscheibeBrake and indexing disc
406406: Betätigungsknopfactuating button
407407: Einrastkerbelatching groove
408408: Brems- und ArretiereinheitBrake and locking unit
409409: Federfeather
410410: Übertragungssystem (Pneumatiksystem)Transmission system (pneumatic system)
dd: Drehbewegungrotary motion
hH: Hubbewegung ObertischLifting movement upper table
h'H': Veränderung Höhenniveau WerkzeugaufnahmeChange height level tool holder
rr: Bereitstellebene/Referenzhöhe SchließrahmenwechslerDeployment level / reference height of the frame changer
BB: BogentransportrichtungSheet transport direction
Ee: BogentransportebeneSheet transport plane

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 3044083 A1 [0004]
US 7658378 B2 [0004]
DE 3712510 A1 [0005]
DE 69402653 T2 [0006]
DE 69506031 T2 [0007]

Claims

Contraption ( 40 ) for changing the upper tool ( 10.1 ) a punching and / or embossing station ( 2 ) a flatbed sheet dance and / or embossing machine ( 100 ), the device ( 40 ) for changing the upper tool immediately adjacent to a punching and / or embossing station ( 2 ) the flatbed sheet punching and / or embossing machine ( 100 ) is positionable and a rotatable tool holder ( 45 ) for receiving and providing the upper tool ( 10.1 ) in a substantially horizontal deployment plane (r), characterized in that the device ( 40 ) for changing the upper tool a brake and locking unit ( 408 ), a transmission system ( 410 ) and an operating button ( 406 ), wherein the braking and locking unit ( 408 ) the rotational mobility of the tool holder ( 45 ), whereby the transmission system ( 410 ) between the actuating button ( 401 ) and the braking and locking unit ( 408 ) is arranged to transmit a force from the actuating button ( 401 ) on the braking and locking unit ( 408 ), and wherein the actuation of the actuating button ( 401 ) the effect of the braking and locking unit ( 408 ) picks up.

Device for changing the upper tool according to claim 1, characterized in that the transmission system ( 410 ) an actuator ( 404 ), the actuator having the effect of the braking and locking unit ( 401 ) picks up.

Device for changing the upper tool according to claim 2, characterized in that the actuator ( 404 ) from the operating button ( 401 ) is driven.

Device for changing the upper tool according to one of the preceding claims, characterized in that the brake and locking unit ( 408 ) a brake disc ( 405 ) and at least one brake pad ( 403 ), wherein the brake pad ( 403 ) on the brake disc ( 405 ) acts.

Device for changing the upper tool according to claim 4, characterized in that the brake disc ( 405 ) at least two snap notches ( 407 ), in which the at least one brake pad (in 403 ) can intervene.

Device for changing the upper tool according to claim 4 or 5, characterized in that the braking and locking unit ( 408 ) a feather ( 409 ), wherein the spring ( 409 ) the at least one brake pad ( 403 ) against the brake disc ( 405 ) presses.

Device for changing the upper tool according to claim 2 and one of claims 4 to 6, characterized in that the actuator ( 404 ) on the at least one brake pad ( 403 ) and this of the brake disc ( 405 ) takes off.

Device for changing the upper tool according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission system is designed mechanically or electrically.

Device for changing the upper tool according to one of claims 1 to 7, characterized in that the transmission system ( 410 ) has a fluid system.

Device for changing the upper tool according to claim 9, characterized in that the fluid system ( 410 ) is designed as a pneumatic system and in particular the actuator as a pneumatic cylinder ( 404 ) is executed.