DE102015116562A1

DE102015116562A1 - Hydraulisches Stanzgerät sowie Stanzstempelträger für Stanzgerät

Info

Publication number: DE102015116562A1
Application number: DE102015116562.7A
Authority: DE
Inventors: Karl Buchholz
Original assignee: TKR Spezialwerkzeuge GmbH
Current assignee: TKR Spezialwerkzeuge GmbH
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2015-09-30
Publication date: 2017-03-30
Also published as: US20170087736A1; US10052780B2; EP3150297B1; EP3150297A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stanzstempelträger für ein Stanzgerät, mit – einer am Stanzgerät auswechselbar anordbaren Kolbeneinheit und – einer an der Kolbeneinheit angeordneten Stanzstempelhalterung zur auswechselbaren Anordnung eines Stanzstempels. Ferner betrifft die Erfindung ein hydraulisches Stanzgerät, mit – einem hydraulisch angetriebenen Stanzstempelträger und – einer an einen Stanzstempel angepassten Stanzmatrize. Um ein Stanzgerät sowie einen Stanzstempelträger für ein Stanzgerät bereitzustellen, welcher in zuverlässiger Weise einen einfachen Wechsel des Stanzstempels zur Anpassung an sich verändernde Bearbeitungsanforderungen erlaubt, ist vorgesehen, dass die Stanzstempelhalterung eine quer zur Längsachsenrichtung der Kolbeneinheit verlaufende Stanzstempelaufnahme und einen an dem Stanzgerät befestigbaren Abstreifer mit einer Durchtrittsöffnung für den Stanzstempel aufweist, wobei der Abstreifer derart ausgebildet ist, dass er den Stanzstempel in einer Betriebsposition in der Stanzstempelaufnahme festlegt. Ferner ist vorgesehen, dass der Stanzstempelträger gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Stanzgerät sowie einen Stanzstempelträger für ein Stanzgerät, mit

– einer am Stanzgerät auswechselbar anordbaren Kolbeneinheit und
– einer an der Kolbeneinheit angeordneten Stanzstempelhalterung zur auswechselbaren Anordnung eines Stanzstempels.

Stanzgeräte der eingangs genannten Art werden dazu benutzt, um im Rahmen eines Stanzvorgangs Löcher in ein oder mehrere Bleche einzubringen, welche dann anschließend zur Aufnahme von geeigneten Verbindungselementen, wie bspw. Blindnieten, Blindnietschrauben und/oder Blindnietmuttern, dienen.
Zur Herstellung der Löcher werden die zu bearbeitenden Bleche in dem Stanzgerät zwischen dem Stanzstempel sowie einer Stanzmatrize angeordnet, so dass anschließend das Loch in die Bleche gestanzt werden kann, wobei hierzu der Stanzstempel in Richtung auf die Stanzmatrize verstellt wird. Die Größe der herzustellenden Löcher bestimmt sich dabei nach dem Durchmesser des stanzenden Abschnitts der Stanzstempel. Zur Herstellung unterschiedlicher Löcher sind die Stanzstempel lösbar an einer Stanzstempelhalterung einer Kolbeneinheit des Stanzgeräts angeordnet, wobei die Kolbeneinheit in ihrer Längsachsenrichtung durch eine Antriebseinheit des Stanzgeräts verfahrbar ist und dabei den Stanzstempel durch die zu bearbeitenden Bleche hindurchtreibt. Der Wechsel des Stanzstempels stellt sich dabei derzeit als äußert zeitaufwendig dar, zumal sichergestellt werden muss, dass sämtliche auf den Stanzstempel beim Stanzvorgang wirkenden Kräfte zuverlässig übertragen werden. Eine exakte Ausrichtung des Stanzstempels ist daher auch zur Erreichung eines einwandfreien Stanzergebnisses von besonderer Bedeutung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stanzgerät sowie einen Stanzstempelträger für ein Stanzgerät bereitzustellen, welcher in zuverlässiger Weise einen einfachen Wechsel des Stanzstempels zur Anpassung an sich verändernde Bearbeitungsanforderungen erlaubt.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch einen Stanzstempelträger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Stanzgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 6. Vorteilhafte Weiterbildung des Stanzstempelträgers sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Kennzeichnend für den erfindungsgemäßen Stanzstempelträger ist, dass die Stanzstempelhalterung, welche an der Kolbeneinheit angeordnet ist und zur Positionierung des Stanzstempels an der Kolbeneinheit dient, eine quer zur Längsachsenrichtung der Kolbeneinheit und damit quer zur Bewegungsrichtung des Stanzstempels während des Stanzvorgangs verlaufende Stanzstempelaufnahme aufweist, in welche der Stanzstempel eingeschoben werden kann. Ein mit einer Durchtrittsöffnung für einen Stanzstempel versehener Abstreifer der Stanzstempelhalterung dient dabei dazu, den in der Stanzstempelaufnahme angeordneten Stanzstempel in einer Betriebsposition festzulegen, wobei der Abstreifer hierzu and dem Stanzgerät befestigbar ist.
Die Stanzstempelaufnahme erlaubt einen einfachen und schnellen Wechsel des Stanzstempels, wobei dieser im demontierten Zustand des Abstreifers in einfacher Weise aus der quer zur Längsachsenrichtung des Kolbens verlaufenden Stanzstempelaufnahme herausgenommen und wieder eingesetzt werden kann. Erst der an dem Stanzgerät befestigbare Abstreifer, welcher auch eine Bewegung der Kolbeneinheit gegenüber dem Abstreifer zulässt, gewährleistet einen ordnungsgemäßen Sitz des Stanzstempels in der Stanzstempelaufnahme in einer Betriebsposition, in der mit dem Stanzgerät die Stanzvorgänge durchgeführt werden können. Der Abstreifer verhindert ein Verrutschen oder Herausgleiten des Stanzstempels aus der Stanzstempelaufnahme.
Die quer zur Längsachsenrichtung verlaufende Stanzstempelaufnahme gewährleistet dabei einerseits, dass der Stanzstempel in einfacher Weise montiert und demontiert werden kann. Gleichzeitig gewährleistet die Ausrichtung der Stanzstempelaufnahme, dass während des Stanzvorgangs in Längsachsenrichtung der Kolbeneinheit auftretende Kräfte zuverlässig von der an dem Stanzstempel anliegenden Kolbeneinheit auf den Stanzstempel übertragen werden, sodass die Stanzvorgänge in gewünschter Weise durchgeführt werden können.
Die Ausrichtung und Form der Stanzstempelaufnahme ist grundsätzlich frei wählbar. So kann diese beispielsweise quer zur Längsachsenrichtung der Kolbeneinheit bogenförmig verlaufen. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Stanzstempelaufnahme durch eine einenends verschlossene und anderenends offene, im Querschnitt C-förmige Längsnut gebildet ist. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich die im Querschnitt C-förmige Längsnut von einer vorzugsweise am Rand der Kolbeneinheit angeordneten Öffnung bis zu ihrem geschlossenen Ende. Die Längsnut ist dabei vorzugsweise derart ausgebildet, dass der Stanzstempel bei einer Anlage an dem geschlossenen Ende in einer vorzugsweise mittigen Betriebsposition an der Kolbeneinheit angeordnet ist.
Der im Querschnitt C-förmige Verlauf der Längsnut ermöglicht es dabei, den Stanzstempel in einfacher Weise in Längsachsenrichtung der Kolbeneinheit an dieser festzulegen. Während des Stanzvorgangs stützt sich der Stanzstempel dann mit seiner Unterseite an der Kolbeneinheit ab. In entgegengesetzter Richtung sichern die C-förmigen Abschnitte der Längsnut die Position des Stanzstempels in der Stanzstempelaufnahme, wobei der Stanzstempel hierzu einen entsprechend ausgebildeten Grundkörper aufweist, von dem aus sich der Stanzstempel durch den Bereich zwischen den C-förmigen Abschnitten der Längsnut erstreckt. Die Längsnut erlaubt das einfache Einschieben des Grundkörpers des Stanzstempels vom offenen Ende her bis zum verschlossenen Ende. Ferner kann eine schnelle Anpassung des Stanzgeräts erfolgen, wobei hierzu verschiedene Stanzstempel mit identischen Grundkörpern verwendet werden, deren Durchmesser an die Breite der Längsnut angepasst ist, die aber Stanzabschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern aufweisen.
Zur Lagesicherung des Stanzstempels in der Betriebsposition in der Stanzstempelaufnahme, quer zur Bearbeitungsrichtung, dient der am Stanzgerät befestigbare Abstreifer, welcher auch eine Verlagerung der Kolbeneinheit in Längsachsenrichtung und damit des Stanzstempels gegenüber dem Abstreifer zulässt. Zur Erleichterung der Montage des Abstreifers kann die Stanzstempelaufnahme beispielsweise mit einem Rastkörper versehen sein, welcher eine Vorarretierung des Stanzstempels in der Betriebsposition bewirkt und anschließend eine einfache Montage des Abstreifers ermöglicht.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Stanzstempelaufnahme im Bereich ihres geschlossenen Endes ein magnetisches Halteelement aufweist. Die Anordnung des magnetischen Halteelements stellt eine besonders einfache Ausgestaltung zur Vorarretierung des Stanzstempels in der Betriebsposition dar, in der der Stanzstempel an dem geschlossenen Ende der Längsnut anliegt. Das magnetische Halteelement ermöglicht dabei sowohl eine einfache Montage und Demontage und erlaubt eine besonders kostengünstige Herstellung des Stanzstempelträgers. Die Anzahl und Anordnung der Halteelemente kann dabei entsprechend der bestehenden Anforderungen frei gewählt werden.
Wie bereits vorstehend dargestellt dient der Abstreifer dazu, den auswechselbaren Stanzstempel quer zur Längsachse der Kolbeneinheit in der Betriebsposition an dem Stanzgerät festzulegen. Die Anordnung des Abstreifers an dem Stanzgerät kann dabei grundsätzlich in beliebiger Weise erfolgen. So kann dieser beispielsweise lediglich klemmend auf eine Aufnahme an dem Stanzgerät aufgeschoben werden, nachdem der Abstreifer während des Stanzvorganges im Wesentlichen unbelastet ist und daher keiner besonderen Lagesicherung bedarf. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass der Abstreifer zur verriegelbaren Anordnung in der Betriebsposition an dem Stanzgerät ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung der Erfindung gewährleistet eine besonders zuverlässige Lagesicherung des Abstreifers und damit auch des auswechselbar anordbaren Stanzstempels. Der Stanzvorgang kann damit in besonders hoher Qualität und vielfachen Wiederholungen durchgeführt werden, da mit besonders hoher Zuverlässigkeit die Positionssicherung des Stanzstempels gewährleistet ist.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass der Abstreifer im Kontaktbereich mit dem Stanzstempel eine Beschichtung aufweist. Die Beschichtung, vorzugsweise eine gleitreduzierende Beschichtung, verringert die Reibung zwischen dem Abstreifer und dem Stanzstempel. Hierdurch wird ein Verschleiß minimiert sowie eine durch Reibung unter Umständen entstehende Geräuschbelastung wirksam vermieden.
Kennzeichnend für das hydraulische Stanzgerät mit einem hydraulisch angetriebenen Stanzstempelträger und einer an einen Stanzstempel angepassten Stanzmatrize ist, dass der Stanzstempelträger gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist. Das erfindungsgemäße Stanzgerät zeichnet sich dabei dadurch aus, dass ein besonders einfacher und schneller Wechsel des Stanzstempels erfolgen kann, ohne dass hier groß Umbauarbeiten an dem Stanzgerät vorgenommen werden müssen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht auf einen Stanzstempelträger in einer Explosionsdarstellung;
2a eine Seitenansicht eines Stanzgeräts mit montiertem Stanzstempelträger;
2b eine Seitenansicht des Stanzgeräts von 1 mit demontiertem Abstreifer;
2c eine Seitenansicht des Stanzträgers von 1 mit demontiertem Stanzstempel;
3a eine Seitenansicht des Stanzgeräts von 1 mit zu montierendem Stanzstempel;
3b eine Seitenansicht des Stanzgeräts von 1 mit montiertem Stanzstempel und zu montierendem Abstreifer und
3c eine Seitenansicht des Stanzgeräts von 1 mit montiertem Stanzstempelträger.
In 1 ist in einer perspektivischen Ansicht eine Ausführungsform eines Stanzstempelträgers 1 mit einer Kolbeneinheit 2 und einem Abstreifer 6 dargestellt. Die Kolbeneinheit 2 ist in der Regel auswechselbar an einem in den 2a bis 2c und 3a bis 3c dargestellten Stanzgerät 8 in seiner Längsachsenrichtung verfahrbar angeordnet. Zur Aufnahme eines auswechselbaren Stanzstempels 4 an dem Stanzstempelträger 1 weist die Kolbeneinheit 2 eine Stanzstempelhalterung 3 mit einer Stanzstempelaufnahme 5 auf, die durch eine quer zur Längsachsenrichtung der Kolbeneinheit 2 verlaufende Längsnut gebildet ist und die einen C-förmigen Querschnitt aufweist.
Über ein im Bereich der Umfangsfläche der Kolbeneinheit 2 offenes Ende der Längsnut ist ein scheibenförmiger Grundträger 12 des Stanzstempels 4 bis an das geschlossene Ende der Längsnut hineinschiebbar. Der Durchmesser und die Dicke des Grundträgers 12 ist dabei an die Breite und die Höhe der Längsnut angepasst, so dass die C-förmigen Abschnitte eine Arretierung des Stanzstempels 4 in Längsachsenrichtung der Kolbeneinheit 2 gewährleisten.
Ausgehend von dem Grundträger 12 erstreckt sich der Stanzstempel 4 mit einem gegenüber dem Grundträger 12 verjüngten Abschnitt zwischen den C-förmigen Abschnitten hindurch in Richtung auf den Abstreifer 6, welcher an dem Stanzgerät 8 arretierbar ist. Der Abstreifer 6 dient dabei zur Lagersicherung des Stanzstempels 4 in der Betriebsposition, in der der Stanzstempel 4 über den Grundträger 12 an dem geschlossenen Ende der Längsnut anliegt. Eine Durchtrittsöffnung 7 an dem Abstreifer 6 gewährleistet einen Durchtritt des Stanzstempels 4 bei einer Verlagerung der Kolbeneinheit 2 durch das Stanzgerät 8, so dass mit dem Stanzstempel 4 entsprechende Stanzvorgänge durchgeführt werden können.
In den 2a bis 2c ist die einfache Demontage eines Stanzstempels 4 von dem Bügel 10 des Stanzgeräts 8 dargestellt. Ausgehend aus der in 2a dargstellten montierten Lage des Stanzstempelträgers 1 mit daran installiertem Stanzstempel 4 wird zur Demontage der Abstreifer 6 von dem Stanzgerät 8 entfernt, so dass die Kolbeneinheit 2 zugänglich ist, welche durch die Antriebseinheit 11 des Stanzgeräts 8 in Längsachsenrichtung der Kolbeneinheit 2 in Richtung auf die Stanzmatrize 9 verstellbar ist. Nach der Entnahme des Abstreifers 6 ist dann – wie in 2c dargestellt – eine Entnahme des Stanzstempels 4 möglich.
Nach der Entnahme des Stanzstempels 4 kann dann, wie in den 3a bis 3c dargestellt, ein anderer Stanzstempel 4 in die Stanzstempelaufnahme 5 der Stanzstempelhalterung 3 eingesetzt werden und hiernach durch Aufsetzen des Abstreifers 6 in der Betriebsposition fixiert werden. In der in 3c dargestellten Betriebsposition kann dann erneut ein Stanzvorgang durchgeführt werden, wobei hier nicht dargestellte Bleche zwischen dem Abstreifer 6 und der Stanzmatrize 9 anzuordnen sind. Durch Betätigen der Antriebseinheit 11 des Stanzgeräts 8 wird der Stanzstempel 4 durch die Durchtrittsöffnung 7 an dem Abstreifer 6 hindurch in Richtung auf die Stanzmatrize 9 bewegt, wobei dazwischen befindliche, hier nicht dargestellte Bleche entsprechend dem Durchmesser des Stanzstempels 4 gelocht werden.
Bezugszeichenliste

1: Stanzstempelträger
2: Kolbeneinheit
3: Stanzstempelhalterung
4: Stanzstempel
5: Stanzstempelaufnahme
6: Abstreifer
7: Durchtrittsöffnung
8: Stanzgerät
9: Stanzmatrize
10: Bügel
11: Antriebseinheit
12: Grundträger

Claims

Stanzstempelträger für ein Stanzgerät, mit – einer am Stanzgerät auswechselbar anordbaren Kolbeneinheit und – einer an der Kolbeneinheit angeordneten Stanzstempelhalterung zur auswechselbaren Anordnung eines Stanzstempels, dadurch gekennzeichnet, dass die Stanzstempelhalterung (3) eine quer zur Längsachsenrichtung der Kolbeneinheit verlaufende Stanzstempelaufnahme (5) und einen an dem Stanzgerät (8) befestigbaren Abstreifer (6) mit einer Durchtrittsöffnung (7) für den Stanzstempel (4) aufweist, wobei der Abstreifer (6) derart ausgebildet ist, dass er den Stanzstempel (4) in einer Betriebsposition in der Stanzstempelaufnahme (5) festlegt.
Stanzstempelträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stanzstempelaufnahme (5) durch eine einenends verschlossene und anderenends offene, im Querschnitt C-förmige Längsnut (5) gebildet ist.
Stanzstempelträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stanzstempelaufnahme (5) im Bereich ihres geschlossenen Endes ein magnetisches Halteelement aufweist.
Stanzstempelträger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreifer (6) derart ausgebildet ist, dass er in der Betriebsposition an dem Stanzgerät (8) verriegelbar ist.
Stanzstempelträger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreifer (6) im Kontaktbereich mit dem Stanzstempel (4) eine Gleitbeschichtung aufweist.
Hydraulisches Stanzgerät, mit – einem hydraulisch angetriebenen Stanzstempelträger und – einer an einen Stanzstempel angepassten Stanzmatrize, dadurch gekennzeichnet, dass der Stanzstempelträger (1) gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist.