DE1153251B

DE1153251B - Kniehebelpresse zum Warmpressen, Kaltpraegen, Fliesspressen usw.

Info

Publication number: DE1153251B
Application number: DEG16504A
Authority: DE
Original assignee: Giesserei & Maschinenfabrik Os
Current assignee: Giesserei & Maschinenfabrik Os
Priority date: 1954-04-30
Filing date: 1955-02-16
Publication date: 1963-08-22
Also published as: CH325535A; US2857768A; FR1121370A; BE537110A

Description

Die Erfindung betrifft eine Kniehebelpresse zum Warmpressen, Kaltprägen, Fließpressen usw. mit einem Stößel, der durch einen Zapfen beeinflußt wird, an welchem zwei mittels Kurbeln oder Exzenter bewegte Lenker angeschlossen sind, deren Bewegungskomponenten sich überlagern und in ihrem zeitlichen Verlauf gegeneinander einstellbar sind.

Bei einer Treibkurbelanordnung für derartige Pressen zum Ziehen, Strecken, Kumpeln und ähnlichen Blechbearbeitungen ist diese bekannte An-Ordnung so ausgebildet, daß der Stößelträger gegenüber dem Werkstück eine bei Beginn des Arbeitsganges möglichst verlangsamte und während des Arbeitsganges annähernd gleich schnell bleibende Bewegung ausführt.

Es ist ferner eine Presse mit einem hin- und herbewegten Werkzeugschlitten bekannt, bei der zwischen dem unteren Ende des Schlittens und dem Werkzeug ein Kniehebel vorgesehen ist, durch dessen Verstellung Arbeitsbewegungen des Werkzeuges bei laufender Presse verhindert werden können, um das Einsetzen und Herausnehmen des Werkzeuges zu ermöglichen. Bei dieser Presse lastet der gesamte Anpreßdruck auf der Antriebswelle und deren Exzenter. Ferner kann bei ihr der zeitliche Verlauf des Arbeitshubes nicht gesteuert werden.

Gemäß der Erfindung ist bei einer Kniehebelpresse der erwähnten Art zwischen einer am Stößel angreifenden Stößelstange und einem Widerlager eine Kniegelenkplatte vorgesehen, die, als Winkelhebel ausgebildet, mit dem freien Ende des einen Hebelarmes an der Stößelstange und mit dem Scheitel an dem Widerlager angelenkt ist, während das freie Ende des anderen Hebelarmes über einen Lenker mit dem durch die Kurbeln bzw. Exzenter gesteuerten Zapfen verbunden ist. Hierbei wird ein Teil des Preßdruckes von dem Winkelhebel aufgenommen und der auf die Kurbeln bzw. Exzenter und deren Lager ausgeübte Druck reduziert, wodurch diese Teile teilweise entlastet werden. Außerdem wird eine gewünschte im Arbeitsbereich verzögerte Bewegung des Werkzeuges erreicht.

Gemäß einem weiteren Merkmal kann der Lenker zwischen der Kniegelenkplatte und dem Zapfen mit dem Lenker zwischen dem Zapfen und dem kleineren Exzenter ein Kniegelenkpaar bilden, das durch den größeren Exzenter bzw. Kurbel beeinflußt wird. Dadurch, daß hierbei der kleinere Exzenter das Widerlager für ein Kniegelenkpaar bildet, wird im Arbeitsbereich praktisch nur dieser Exzenter belastet und die Torsionsfederung verkleinert.

Kniehebelpresse zum Warmpressen,
Kaltprägen, Fließpressen usw.

Anmelder:

Giesserei & Maschinenfabrik
Osterwalder A. G., Biel (Schweiz)

Vertreter: Dr.-Ing. G. Eichenberg, Patentanwalt,
Düsseldorf, Cecilienalee 76

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 30. April 1954 (Nr. 5160)

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antriebs- und Steuervorrichtung für eine Kniehebelpresse dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung,

Fig. 2 bis 4 schematische Darstellungen der Vorrichtung in verschiedenen Lagen des Stößels.

Aus Fig. 1 ist der Aufbau der Antriebs- und Steuervorrichtung ersichtlich. Ein längsverschiebbar gelagerter Stößel 1 ist über eine Stößelstange 2 gelenkig mit einer Kniegelenkplatte 3 verbunden, die an einem festen Widerlager 4 angelenkt ist. Ein Lenker 5, der mit seinem einen Ende in gelenkiger Verbindung mit der Platte 3 steht, ist mit seinem anderen Ende auf dem Zapfen 6 einer Kurbelstange 7 drehbar angeordnet. Die Kurbelstange 7 ist mit einem Kurbelzapfen 8 einer drehbar gelagerten Kurbelwelle 9 verbunden, auf der ein Zahnrad 10 fest angeordnet ist. Am Zapfen 6 der Kurbelstange 7 ist ein weiterer Lenker 11 angelenkt, welcher auf einem Exzenter 12 drehbar gelagert ist. Der Exzenter 12 ist mit einer Welle 13 drehverbunden, wobei ein mit dem Zahnrad 10 im Eingriff stehendes Zahnrad 14 gleicher Zähnezahl verschiebbar auf der Welle 13 sitzt. Das Zahnrad 14 steht zudem mit einem Zahnrad 15 im Eingriff, das auf der Rotorwelle 16 eines Elektromotors 17 verkeilt ist.

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Bei der in Fig. 1 gezeichneten Lage der Teile befindet sich der Stößeil entsprechend der mit dem Pfeil 18 angedeuteten Drehrichtung des Motors 17 in seiner Vorlaufbewegung bzw. in seinem Arbeitshub. Die Bewegung des Stößels setzt sich aus zwei Kornponenten zusammen, von denen die eine durch die Exzentrizität des Kurbelzapfens 8, die andere durch die Exzentrizität des Exzenters 12 bestimmt ist. Diese beiden Bewegungen können sich addieren oder subtrahieren, je nach der Drehwinkellage der beiden ό exzentrischen Teile zueinander, wobei diese Lage durch Verdrehung des einen Exzenters bezüglich des anderen bei außer Eingriff stehenden Zahnrädern 14 und 10 verändert werden kann. Es folgt hieraus, daß der Hub des Stößels sich also innerhalb gewisser Grenzen variieren läßt.

Aus der in Fig. 1 gezeichneten Lage wandert der Kurbelzapfen 8 bei weiterer Drehung der Zahnräder 15, 14, 10 nach unten, so daß die Lenker 11, 5 sich immer mehr ihrer gestreckten Lage, d. h. der Lage, in welcher deren Längsachsen zusammenfallen, nähern. Durch diese Streckung ergibt sich eine Drehung der Kniegelenkplatte 3 nach oben und somit erne Verschiebung des Stößels nach vorn. Gleichzeitig hat der Exzenter 12 bzw. der Lenker 11 seine as hintere Totpunktlage überschritten und wird durch die Exzenterbewegung nach links verschoben, wodurch über Lenker 5, Kniegelenkplatte 3 und Stößelstange 2 eine zusätzliche, gleichzeitig erfolgende Stößelbewegung in der gleichen Richtung bewirkt wird.

In Fig. 2 ist die Lage der einzelnen Teile der Vorrichtung im hinteren Umkehrpunkt der Stößelstellung dargestellt, während Fig. 3 deren Lage im vorderen Umkehrpunkt zeigt. In Fig. 4 befindet sich der Stößel in der Mitte seiner Hubstrecke. Die ausgezogen gezeichneten Teile zeigen hierbei deren Lage, wenn die Mitte der Hubstrecke im Rücklauf des Stößels 1 durchlaufen wird, während die strichpunktiert gezeichneten Teile deren Lage im gleichen Punkt der Hubstrecke im Vorlauf des Stößels darstellen. Der Drehwinkel α gibt hierbei ein Maß für die zum Vor- und Rücklauf des Stößels über die vordere Hälfte der Hubstrecke zur Verfügung stehenden Zeit bei konstanter Umlaufgeschwindigkeit des Zahnrades 10.

Aus der Größe des mit β bezeichneten Winkels ist andererseits ersichtlich, daß die für die hintere Hubhälfte notwendige Zeit bedeutend kurzer ist, d.h., daß die sogenannten toten Zeiten für Vor- und Rücklauf sehr kurz sind, so daß eine entsprechend längere Zeit für den Arbeitsweg des Stößels zur Verfügung steht.

Durch die beschriebene Vorrichtung wird nicht nur der zeitliche Ablauf der Bewegung, sondern auch derjenige des Druckes am Stößel beeinflußt, indem bei geeigneter Winkeleinstellung des Exzenters 12 bezüglich des Kurbelzapfens 8 deren Druckkomponenten sich gleich wie die Bewegungskomponenten addieren. Dadurch wird es möglich, den minimalen Arbeitsdruck bezüglich der Hubstrecke früher zu erreichen. Die Arbeitshubstrecke des Stößels wird also verlängert, was wiederum einer Verlängerung der Arbeitszeit gleichkommt. Es ist deshalb möglich, auch bei großen Arbeitshüben oder Verformungsarbeiten dem Material genügend Zeit zum Fließen, zu lassen, wobei trotzdem mit sehr großen Hubzahlen gearbeitet werden kann.

Es ist zudem möglich, den Bewegungs- und Druckverlauf nicht nur zeitlich, sondern auch in seiner Größe durch Veränderung der Exzentrizitäten zu wählen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Kniehebelpresse zum Warmpressen, Kaltprägen, Fließpressen usw. mit einem Stößel, der durch einen Zapfen beeinflußt wird, an welchem zwei mittels Kurbeln oder Exzentern bewegte Lenker angeschlossen sind, deren Bewegungskomponenten sich überlagern und in ihrem zeitlichen Verlauf gegeneinander einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer am Stößel (1) angreifenden Stößelstange (2) und einem Widerlager (4) eine Kniegelenkplatte (3) vorgesehen ist, die, als Winkelhebel ausgebildet, mit dem freien Ende des einen Hebelarmes an der Stößelstange (2) und mit dem Scheitel an dem Widerlager (4) angelenkt ist, während das freie Ende des anderen Hebelarmes über einen Lenker (5) mit dem durch die Kurbeln bzw. Exzenter (9, 12) gesteuerten Zapfen (6) verbunden ist.

2. Kniehebelpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenker (5) zwischen der Kniegelenkplatte (3) und dem Zapfen (6) mit dem Lenker (11) zwischen dem Zapfen (6) und dem kleineren Exzenter (12) ein Kniegelenkpaar (5, 11) bildet, das durch den größeren Exzenter bzw. die Kurbel (9) beeinflußt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 746 719; britische Patentschrift Nr. 573132.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen