DE1240802B

DE1240802B - Blech-Ziehpresse

Info

Publication number: DE1240802B
Application number: DE1960SC028651
Authority: DE
Inventors: Ewald Bergmann
Original assignee: L Schuler GmbH
Current assignee: L Schuler GmbH
Priority date: 1960-10-22
Filing date: 1960-10-22
Publication date: 1967-05-24
Also published as: GB958289A; DE1402852B1

Description

Blech-Ziehpresse Die Erfindung bezieht sich auf eine Blech-Ziehpresse, bei der die Antriebskurbel oder der Antriebsexzenter mit dem Stößel durch einen Pleuel und eine Druckstelze verbunden ist, die, zusammen ein Knickstelzenpaar bilden, deren Kniegelenk quer zu der die Kurbelachse mit dem Stößel verbindenden Linie durch ein zweites Knickstelzenpaar auslenkbar ist, um dem von der Kurbel erzeugten sinusförmigen Geschwindigkeitsverlauf eine andere Geschwindigkeit zu überlagern, wobei das zweite Knickstelzenpaar an einer im Gestell im Abstand von der Exzenterwelle angegeordneten Achse abgestützt ist und durch einen Hilfspleuel pendelnd angetrieben ist und an dem ersten Knf ckstelzenpaar in einem Anlenkpunkt angreift.
Dank dieser Ausbildung durchläuft das Ziehwerkzeug seine Laststrecke wesentlich langsamer, als es bei Pressen des gleichen Stößelhubes und der gleichen minutlichen Hubzahl der Fall ist, bei denen die Druckstelze fehlt und das Pleuel unmittelbar an dem Stößel angreift. Man kann die Presse daher schneller laufen lassen, ohne das Werkstück zu schnell zu ziehen und dadurch zu gefährden.
Bei einer bekannten Presse dieser Art hat im Stellungsbereich des Wirkens des Stößelarbeitsdruckes der Anlenkpunkt, in dem das zweite Knickstelzenpaar am ersten Knickstelzenpaar - hier an dessen Kniegelenk - angreift, von der Hilfsachse einen Ab- stand, der wesentlich kleiner als die Summe der Längen der Knickstelzen des zweiten Knickstelzenpaares ist. Dieser Abstand führt dazu, daß sich das zweite Knickstelzenpaar in der Beugelage befindet, während der Stößel die Laststrecke seines Hubes durchläuft. Das führt aber zu einer unerwünscht hohen Beanspruchung des zweiten Knickstelzenpaares und seines Antriebes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Blech-Ziehpresse so auszugestalten, daß die Belastung des zweiten Knickstelzenpaares und somit auch seine Abmessungen sich wesentlich verringern.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Stellungsbereich des Wirkens des Stößelarbeitsdruckes der Anlenkpunkt von der Hilfsachse einen Abstand hat, der etwa der Summe der Längen der Knickstelzen des zweiten Knickstelzenpaares entspricht. Das führt dazu, daß sich das zweite Knickstelzenpaar während des Durchlaufens der Laststrecke des Hubes des Stößels ungefähr in der Strecklage befindet. Es wird daher hauptsächlich auf Druck und nur in geringem Maße auf Biegung beansprucht. Das bietet den Vorteil, daß die Abmessungen des zweiten Knickstelzenpaares entsprechend gering bemessen werden können. Bei der bekannten Presse ist die am Gestell abgestützte Knickstelze des zweiten Knickstelzenpaares durch eine Kurbel angetrieben. Kurbel und Exzenter sind gleichachsig gelagert und laufen in demselben Drehsinn mit der gleichen Drehzahl um. Dabei besitzt die am Pressengestell abgestützte Knickstelze des zweiten Knickstelzenpaares einen zusätzlichen Arm, der den Blechhalter antreibt. Diese bekannten Ausgestaltungen können auch bei der erfindungsgemäßen Presse beibehalten werden.
Die Anordnung nach der Erfindung kann so weitergebildet werden, daß in der unteren Totpunktlage des Stößels das zweite Knickstelzenpaar seine Strecklage durchlaufen hat und einen stumpfen Winkel zwischen 179 und 1551 bildet. Das hat den Vorteil, daß das zweite Knickstelzenpaar in einem besonders weiten Bereich nur auf Druck beansprucht wird.
In der unteren Totpunktlage des Stößels kann sich die am Gestell abgestützte Knickstelze des zweiten Knickstelzenpaares in ihrer Schwenkendlage befinden. Das bedeutet, daß diese Knickstelze ihre Endlage in demselben Augenblick erreicht, in welchem der Stößel an seinem unteren Totpunkt anlangt. Ferner kann die Anordnung so getroffen sein, daß in der unteren Totpunktlage der Antriebskurbel und/ oder in der Strecklage des ersten Knickstelzenpaares das zweite Knickstelzenpaar einen Winkel zwischen 155 und 180' bildet.
Besonders bewährt hat sich eine Anordnung, bei der in der unteren Totpunktlage des Stößels und der gleichzeitigen Strecklage des zweiten Knickstelzenpaares auch die Antriebskurbel in ihrem unteren Totpunkt steht und das erste Knickstelzenpaar gestreckt ist.
Es ist bereits eine Blech-Ziehpresse bekannt, bei welcher der Antriebsexzenter mit dem Stößel durch einen Pleuel und eine Druckstelze verbunden ist, die zusammen ein Knickstelzenpaar bilden, deren Kniegelenk quer zu der den Exzenter mit dem Stößel verbindenden Linie auslenkbar ist. Dabei erfolgt diese Auslenkung aber nicht durch ein zweites Knickstelzenpaar wie bei der eingangs erläuterten bekannten Presse, sondern durch einen am Pressengestell schwenkbar gelagerten Lenker. Dadurch läßt sich indessen die gewünschte Kennlinie der Stößelgeschwindigkeit nicht erzielen. Im übrigen greift bei dieser bekannten Presse der Lenker an dem Knickstelzenpaar in einem Anlenkpunkt an, der am Ende eines über den Kurbelzapfen hinausragenden Ansatzes des Pleuels des Knickstelzenpaares liegt.
Die Erfindung sei nunmehr im einzelnen an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in der Zeichnung schematisch wiedergegeben ist. Diese zeigt einen Stößelantrieb einer Blech-Ziehpresse nach der Erfindung, wobei in strichpunktierter Darstellung das Antriebsgestänge des Stößels in dessen unterer Totpunktlage gezeichnet ist.
In dem nicht dargestellten Pressengestell ist auf und ab beweglich der das Ziehwerkzeug tragende Stößel geführt, an dem das Antriebsgestänge im Gelenk 7 angreift. Oberhalb der Stößelführung sind am Gestell die Lager der waagerechten Antriebswelle 1. befestigt, die durch einen Motor in Umlauf versetzt wird und eine Antriebskurbel 2 hat, deren Kurbelzapfen 8 einen Kreis 3 zurücklegt. Diese Antriebskurbel 2 ist mit dem Gelenk 7 des Stößels durch einen Pleuel 4 und durch eine daran bei 5 gelenkig angeschlossene Druckstelze 6 verbunden. Der Pleuel 4 und die Druckstelze 6 bilden zusammen ein Knickstelzenpaar, deren Kniegelenk 5 quer zu der die Achse der Antriebswelle 1 mit dem Stößelgelenk 7 verbindenden Linie auslenkbar ist.
Dieses Auslenken erfolgt durch ein zweites Knickstelzenpaar 13, 15, dessen Kniegelenk mit 31 bezeichnet ist. Dieses zweite Knickstelzenpaar 13, 15 ist an einer im Gestell im Abstand von der Exzenterwelle 1 angeordneten Hilfsachse 30 abgestützt und wird pendelnd durch einen Hilfspleuel 19 angetrieben, der an einer zweiten Kurbel 20 der Welle 1 angreift. Der Weg des Zapfens dieser zweiten Kurbel 20 ist durch einen Kreis 32 dargestellt. Das Drehmoment wird auf die Knickstelze 15 dadurch ausgeübt, daß der Hilfspleuel 19 an einem starr an der Knickstelze 15 sitzenden seitlichen Ansatz 16 bei 18 angreift.
Bei den beiden vorstehend als »Kurbeln« bezeichneten Elementen 2 und 20 kann es sich auch um Exzenter handeln, deren Mitten die Kreisbahnen 3 und 32 beschreiben.
Das zweite Knickstelzenpaar 13, 15 greift am ersten Knickstelzenpaar 4, 6 in einem Anlenkpunkt 12 an. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel liegt dieser am Ende eines Ansatzes 9, der am Pleuel 4 starr angebracht und über den Kurbelzapfen 8 nach oben hinausragt.
Die Lage des Anlenkpunktes 12 ist so gewählt, daß er im Stellungsbereich des Wirkens des Arbeitsdruckes auf den Stößel von der Hilfsachse 30 einen Abstand hat, der etwa der Summe der Längen der beiden Knickstelzen 13 und 15 des zweiten Knickstelzenpaares entspricht. Das bedeutet, daß sich das zweite Knickstelzenpaar 13, 15 während des Wirkens des Arbeitsdruckes in der Nähe der Strecklage (im Gegensatz zur Beugelage) befindet und daher weniger auf Biegung als hauptsächlich auf Druck beansprucht wird. Diese Strecklage, die während der Zeit des Wirkens des Arbeitsdruckes durchlaufen wird, ist in der Zeichnung strichpunktiert wiedergegeben. Es bietet sich auch der Vorteil, daß die überwindung der Last während der Abwärtsbewegung des Stößels nur die Ausübung eines verhältnismäßig kleinen Antriebsdrehmomentes auf die Knickstelze 15 erfordert.
Je mehr sich das zweite Knickstelzenpaar 13, 15 während der Abwärtsbewegung des Stößelgelenkes 7 seiner Strecklage nähert, um so geringer wird die Belastung des Hilfspleuels 19 und des seitlichen Ansatzes 16 der Knickstelze 15. Diese geringen Belastungen ermöglichen verhältnismäßig geringe Abmessungen.
Der Ziehstößelantrieb ist bei dem Ausführungsbeispiel so ausgestaltet, daß im unteren Totpunkt des Stößelgelenkes 7 das erste Knickstelzenpaar 4, 6 nicht genau in der Strecklage steht. Die besten Kräfteverhältnisse ergeben sich jedoch, wenn die beiden Knickstelzenpaare 4, 6 und 13, 15 die Strecklage erreichen, wenn sich sowohl der Kurbelzapfen 8 als auch das Stößelgelenk 7 in ihren unteren Totpunkten befinden. Die Verhältnisse können auch so gewählt sein, daß das zweite Knickstelzenpaar 13, 15 etwas über die Strecklage hinaus pendelt und daher einen stumpfen Winkel zwischen 179 und 155' bildet, wenn das Stößelgelenk 7 seinen unteren Totpunkt durchläuft. Dadurch läßt sich erreichen, daß der Hilfspleuel 19 nur sehr gering belastet wird und daher auch nur ein kleines Biegemoment auf die Knickstelze 15 ausübt, wenn die Ziehkraft ihren Höchstwert erreicht. Ferner läßt sich dadurch erzielen, daß das Knickstelzenpaar 13, 15 während des Ziehvorganges seine Strecklage zweimal durchläuft. Das führt dazu, daß die Knickstelze 15 und der Ansatz 16 über einen erheblichen Teil der vom Stößel bei seinem Arbeitshub durchlaufenen Laststrecke von Biegemomenten weitgehend entlastet sind und daher verhältnismäßig leicht und klein bemessen werden können. Auch kann man den Abstand der Hilfsachse 30 von der Welle 1 verhältnismäßig gering bemessen. Das bietet den Vorteil, daß sich das zweite Knickstelzenpaar 13, 15 und sein Kurbelantrieb 19, 20 auf einem verhältnismäßig geringen Raum unterbringen lassen und das Kopfstück der Presse daher verhältnismäßig klein bleibt.
Auch besteht die Möglichkeit, die die beiden Ple uel antreibenden Exzenter oder Kurbeln auf getrennten Wellen anzuordnen, die synchron umlaufen.

Claims

Patentansprüche: 1. Blech-Ziehpresse, bei der die Antriebskurbel oder der Antriebsexzenter mit dem Stößel durch einen Pleuel und eine Druckstelze verbunden ist, die zusammen ein Knickstelzenpaar bilden, deren Kniegelenk quer zu der die Kurbelachse mit dem Stößel verbindenden Linie durch ein zweites Knickstelzenpaar auslenkbar ist, um dem von der Kurbel erzeugten sinusförmigen Geschwindigkeitsverlauf eine andere Geschwindigkeit zu überlagern, wobei das zweite Knickstelzenpaar an einer im Gestell im Abstand von der Exzenterwelle angeordneten Hilfsachse abgestützt und durch einen Hilfspleuel pendelnd angetrieben ist und an dem ersten Knickstelzenpaar in einem Anlenkpunkt angreift, dadurch g ek ennzeich -n e t, daß im Stellungsbereich des Wirkens des Stößelarbeitsdruckes der Anlenkpunkt (12) von der Hilfsachse (30) einen Abstand hat, der etwa der Summe der Längen der Knickstelzen (13, 15) des zweiten Knickstelzenpaares entspricht. 2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der unteren Totpunktlage des Stößels das zweite Knickstelzenpaar (13, 15) seine Strecklage durchlaufen hat und einen stumpfen Winkel zwischen 179 und 1550 bildet. 3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der unteren Totpunktlage des Stößels die am Gestell abgestützte Knickstelze (15) des zweiten Knickstelzenpaares (13, 15) sich in ihrer Schwenkendlage befindet. 4. Presse nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der unteren Totpunktlage der Antriebskurbel (2) und/oder in der Strecklage des ersten Knickstelzenpaares (4, 6) das zweite Knickstelzenpaar (13, 15) einen Winkel zwischen 155 und 18011 bildet. 5. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der unteren Totpunktlage des Stößels und der gleichzeitigen Strecklage des zweiten Knickstelzenpaares (13, 15) auch die Antriebskurbel (2) in ihrem unteren Totpunkt steht und das erste Knickstelzenpaar (4, 6) gestreckt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 820 482; britische Patentschrift Nr. 573 132; USA.-Patentschrift Nr. 2 781015.