DE1435291A1 - Vorrichtung zum Stanzen,Lochen od.dgl. - Google Patents

Description

DIPLOMINGENIEUR P 3645/Chi

Dr.

Officina Meccanica Artorige GHIBSA, Vigevano (Pavia) Italien

Vorrichtung zum Stanzen, Lochen oder dgl·

Die^rfindung betrifft eine Vorrichtung (Maschine) zum Stanzen bzw· Lochen beliebigen Materiales·

Bekannt ist, daß bei Stanz- oder Lochmaschinen zur Bearbeitung verschiedenartiger Materialien, beispielsweise Kunststoffe, Felle, Textilien, Papier, Kartone und dgl·, Leder in den verschiedensten Arten und Stärken, dasStanzen oder Lochen durch die Bewegung einer mobilen Platte gegenüber einer festen blatte zustandekommt, wobei letztgenannte den zu bearbeitenden Werkstoff durch Einlegen zwischen den beiden Platten des zur Bearbeitung erforderlichen Werkzeugs festhält. Bei diesen Maschinen wird allgemein der zur Ausführung der Stanz- und J-Ocharbeiten nötige Druck durch eine Flüssigkeit, die durch einen in einem Zylinder gleitenden Kolben unter Druck gesetzt wird, bestimmt, wobei der Kolben mit der mobilen Platte fest verbunden ist. Der dazu nötige Druck wird durch eine auf die Flüssigkeit wirkende Pumpe erzeugt.

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Bekannt sind auch die Anordnungen,, die die Unterbrechung des iiubes der mobilen Platte nach erfolgter Stanzung oder Lochung bewirken, wenn das Werkzeug mit der festen Platte in Berührung kommt.

Eine der dazu gebräuchlichsten Anordnungen ist die, die auf den Schluß eines elektrischen Stromkreises beruht, der aus der mobilen blatte, dem Werkzeug und der festen Platte gebildet wird, wobei letztgenannte natürlich elektrisch leibend ist. Der Schluß des elektrischen Stromkreises, der die -^ewegungssperrung der mobilen Platte und den Rücklauf derselben durch eine entgegenwirkende Feder bewirkt, erfolgt in diesem Falle im Augenblick, da das stählerne Werkzeug, nach erfolgter Stanz- oder LocharbeitV einen Schluß des elektrischen Stromkreises herstellt, indem es genügend in die feste Metallplatte eindringt.

Eine weitere bekannte Anordnung wird benützt, die, unter Verwertung der elastischen Verformung der Säule, die im Moment, da das Werkzeug mit der festen Platte in Berührung kommt, eine Biegung erfährt, mittels eines Hebelsystems zur mechanischen Multiplizierung der Verformung, einen elektrischen Kontaktschluß an der hinteren Säulenseite verwirklichen. Der Schluß genannten Kontaktes über einen speziellen Stromkreis bewirkt die Bewegungssperrung der mobilen Platte und den Rücklauf derselben.

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Bs sind auch handliche fiegulierungsmitbel bekannt, die aus mechanischen Anschlägen Destehen, die allerdings den Nachteil aufweisen, bei jedem üubwechsel des Werkzeuges geeicht werden zu müssen. Die Erfindung beseitigt die Nachteile, die die Verwendung obengenannter Maschinen aufweist, beispielsweise die Notwendigkeit, daß das Werkzeug in die feste -Platte eindringt, was einen Verschleiß des Werkzeuges und der Platte zur Folge hat (dies bedingt durch die Notwendigkeit, den Schluß eines elektrischen Stromkreises zu verwirklichen), weiters die Λ Verformung der Säule, die, wenngleich elastisch, so doch unkontrollierbar, mit den Folgen, die mit der Zeit wegen Materialermüdung in Erscheinung treten können. ^i!

Die Erfindung betrifft die Art der Kontrolle des Flüssigkeits-Überdruckes, der im Zylinder bei der Berührung des Werkzeugs mit der festen Platte nach erfolgter Stanzung und Lochung des Werkstoffes auftritt und diesen auf Werte beschränkt, die für eine gute Stanz- und Locharbeit ausreichend sind und vermeidet, daß diese Werte unnötigerweise überschritten werden. Dies wird durch die Anwendung eines Presso- '

staten erreicht, der dem Flüssigkeitskreislauf an einer passenden Lage zur genauen Feststellung des Betriebsdruckes und des Überdruckes zwischengeschaltet wird.

Mittels eines besonderen elektronischen Stromkreises bewirkt diese Apparatur die Sperrung der mobilen Platte und den Rücklauf derselben durch Einwirkung, der entgegenwirkenden Feder bei genau festgesetzten, gut regulierbaren Überdruckswerten.

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Die Überdruckswerte, bei denen die -^ewegungsperrung der mobilen Platte erfolgen soll, sind an der Skala einstellbar und werden je nach Härte und Stärke des Materials sowie .der in Gebrauch genommenen Werkzeugart und der Härte der festen Platte vorbestimmt.

Bei der -Erfindung griff man zur Ausnutzung eines elektronischen Stromkreises, da wegen der Entität der 'Drucke und der Geschwindigkeit, mit der sich die Effekte dieser Drucke auf den Bau der Maschine im Moment, da das Werkzeug mit der festen blatte in ^erührung kommt - auch wenn der Pressostat die Steuerung rechtzeitig überträgt - auswirken, man bemerkt hatte, daß die Steuerungsübertragung bei den herkömmlichen elektrischen Stromkreisen in einer Zeitspanne vor sich geht, die, wenngleih für jedes Heiais (Schluß- und Öffnungszeit) nach Hundertstel von Sekunden meßbar, doch zu lang ist, um den Stoß und dessen Folien zu vermeiden»

Die "Vorteiles die die Anwendung vorliegender •Erfindung zu bieten vermag, können folgendermaßen zusammengefaßt werden:

a) Unbeschränkte Schnittgleichheit, insofern die Sperrung des StanζVorganges nur dann erfolgt, wenn ein bestimmter Druck erreicht wird, bei dem man einer guten Stanzung oder Lochung sicher ist.

b) Reduzierung auf ein Minimalausmaß des Werkzeugsund Plattenverschleißes, weil in diesem Fall auf die Ursache und nicht auf den Effekt eingewirkt wird.

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c) Die Möglichkeit, jedwede Art von Verschleißplatten (auch nichtleitend) verschiedener Härte und Beschaffenheit, je nach der Verwendung der Maschine in Gebrauch nehmen zu können, was die Notwendigkeit einerlsolierung der festen Platte und der bezüglichen Brdleitungen erübrigt.

d) Beseitigung gefährlicher Beanspruchungen der ^! Maschinenstruktur, die der Verwendung elektrischer Verspätungsorganen zuzuschreiben sind und, wenngleich die Regelung des Stanzvorganges zulassen, so doch zu unkontrollierte Überdrucke führen.

Auch hat die Verwendung des elektronischen Stromkreises noch folgende weitere Vorteile:

e) Beseitigung von in -Bewegung befindlicher Massen im Stromkreis mit folgerechter Ausscheidung der Heibungen zuzuschreibenden Verschleiße und Ausscheidung der Trägheit bei den Bewegungen, die bei der Übertragung der Steuerungen Verspätungen verursachen.

f) Gänzliche beseitigung elektrischer Lichtbogen: dies, zusammen mit der Tatsache, daß sowohl der Hilfsstromkreis, als auch die Steuerorgane von Miktroströmen durchflossen werden, gewährleistet eine unbeschränkte Bauer des Stromkreises.

g) Die durch den elektronischen Stromkreis gebotene Möglichkeit, sämtliche Bestandteile auf einem wenig Baum einnehmenden Rahmen mit Bajonettverschluß zu vereinen, was einen raschen Ersatz ohne Inanspruchnahme eines Fachmannes ermöglicht.

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h) Bei Verwirklichung eines eingebetteten elektronischen Stromkreises können weder Feuchtigkeit, noch Staub, noch Erschütterungen zu beschädigungen führen, was praktisch eine zeitlich unbegrenzte Dauer zur Folge hat.

i) Mit dem nachstehend beschriebenen elektronischen Stromkreis wurde eine derartige Geschwindigkeit bei der Übertragung der Steuerungen erreicht, daß das Vorhandensein einer Blockierungssteuerung notwendig erschien (infolge des äußerst raschen Eücklaufs der mobilen Platte), um zu vermeiden, daß die Bedienungsperson (in Anbetracht der normalen Reaktionen des menschlichen ,Körpers) nicht zurechtkomme, den Stromkreis zu öffnen, indem sie den Druck an den Druckknöpfen der Steuerorgane unterbricht und dadurch unbewußterweise die Wiederholung des Hubes bewirkt.

Aus Sicherheitsgründen wird im Stromkreis selbst ein Voranordner vorgesehen, der eine Wiederholung des Hubes nicht zuläßt, wenn die Bedienungsperson den Steuerungskreislauf nicht geöffnet und wiederum geschlossen hat (druckknopfe)«

Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Merkmale der zu schützenden Erfindung ergeben sich auch aus den nachfolgenden Ausführungsformen wie beschrieben und/oder dargestellt; diese Einzelmerkmale sind - ebenso wie die bereits vorgenannten Merkmale auch gemeinsam (in Kombination) erfindungswesentlich·

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Die Apparatur, die die Anwendung des Prinzips vorliegender Erfindung zuläßt, kann beispielsweise folgendermaßen verwirklicht werden:

Figur 1 veranschaulicht einen schematischen Querschnitt der Maschine, in der der Flüssigkeitsumlauf und der Pressostat, das Elektroventil und die Steuerungsdruckknöpfe sowie der elektrische Stromkreis, der die Sperrung der Bewegung der mobilen Platte kontrolliert, angegeben sind·

In der genannten Zeichnung bezeichnet 1 die Säule der starr mit dem im Zylinder 8 gleitenden Kolben 7 verbundenen Maschine. Die Säule 1 trägt die mobile Platte 5» die ihrerseits die Steuerungsdruckktiöpfe 32 und 33 trägt und mit einer entgegenwirkenden Feder 18 versehen ist.

Mit 2 wird der Sockel der Maschine bezeichnet, die die feste Platte mit der eingebauten Versehleiß-/bis platte 2/trägt, auf der der mittels des Werkzeugs 6 zu bearbeitende Werkstoff 5 angeordnet wird. Die Stanzung erfolgt mittels eines durch die im Zylinder 8 umlaufende Flüssigkeit bewirkten Senkungshubes der ' mobilen Platte 3. Die mobile Platte 3 übt auf das Werkzeug 6 den nötigen Druck zur Stanzung oder Lochung des Materials 5 aus. Der Zylinder 8 wird über die Zuleitung 9 mit der gebrauchten Flüssigkeit (beispielsweise öl) gespeist, die ihrerseits mittels einer Speisungspumpe einem Behälter entnommen wird· Nach deren Eintritt in den Zylinder 8 übt die Flüssigkeit, je nachdem das Elektroventil 15 die

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Entladeleitung 14, die die Flüssigkeit im Sammelbehälter entlädt (aus dem sie durch die in der Zeichnung nicht veranschaulichte Pumpe entnommen wird) schließt oder öffnet, einen mehr oder weniger hohen Druck aus. Der Schluß des Elektroventils 15 (Bewegung, die in der Zeichnung durch den Pfeil A angedeutet ist) kommt durch die Wirkung des Solenoids 17 zustande, während die Öffnung des Elektroventils 15 (bewegung, die in der Zeichnung durch den Pfeil B angegeben ist) durch die entgegenwirkende Feder bewirkt wird, wenn das Solenoid vom Strom nicht durchflossen ist. Über die Rohrleitung 10 steht der Zylinder mit dem Pressostat 34 in Verbindung, der innerhalb eines regulierbaren Druckfeldes durch Schliessen und Öffnen der in der Zeichnung mit 12 μnd 13 ' angezeigten elektrischen kontakte tätig ist. Von der Sekundärwicklung des Speisungstransformators 21 werden zwei Niederspannungen abgeleitet. Der Teil der Sekundärwicklung 22 des des Transformators 21 speist zusammen mit der Dioden-Gleichriehtergruppe 23 das Solenoid 17 des Elektroventils 15 mit Gleichstrom von einer Spannung von 36 Volt. Der andere Teil 25 der Sekundärwicklung des Transformators 21 speist mit Gleichstrom bei einer Spannung von 24· Volt über zwei Dioden 26 und 27 den Blockierungsstromkreis der Transistoren 28, 29> 30, 31 und den Steuerungshilfsstromkreis umfassend die Druckknöpfe 32-33 und die Kontakte 12 und 13 des Preseostaten 34.

Die Widerstände. 35 bis 47 sind den verschiedenen Verbindungen zwischengeschaltet, um den genauen Wert der Spannung der die Transistoren 28 bis 31 speisenden Linie anzugeben.

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Mit 48 und 49 werden zwei parallel oscillierende Stromkreise bezeichnet (Flip-Flop genannt), die dazu notwendig sind, um die Elektronenflüsse zu den Transistoren zu unterbinden, wenn dem gesamten Stromkreis die Spannung erteilt wird.

Mit 50 wird ein Spannungsstabilisator Zenner bezeichnet. Mit 51 ist ein Diodenstromgleichrichter be- -. nannt· Mit 52 wird ein Diodengleichrichter bezeichnet, der dazu dient, den entgegengesetzten Überstrom, der durch das Öffnen und Schließen des Elektroventils 15 zustandekommt, zu unterbrechen. Wenn der Stromkreis unter Spannung gesetzt wird, sind die Transistoren 3^ und 31 infolge der zwangsläufigen Leitung dea Transistors 29» die durch die Lage des in Buhestellung befindlichen Druckknopfes 32, 33 bestimmt wird, blockiert. Infolgedessen ist das Solenoid 17 dea Elektroventils 15 nicht erregt und das ^wl kann nicht die Senkung der mobilen Platte veranlassen.

Um die Maschine in Betrieb zu setzen ist es notwendig, die beiden Druckknöpfe 32, 33 zu betätigen. Auf diese Weise wird die Bedingung einer zwangsläufigen Leitung des Transistors 29 aufgehoben· Gleichzeitig wird ein Steuerungsimpuls erzeugt, der den Transistor 28 leitend macht und infolgedessen den Transistor 29 blockiert und die Leitung der Transistoren 30 und 31 bewirkt, was das Elektroventil 15 erregt. An dieser Stelle erfolgt die Bewegung der mobilen -Platte von oben nach unten. Sobald die mobile Platte ihren Lauf ausgeführt hat, stellt

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sich eine Erhöhung des Druckes im oleodynamischen Umlauf ein, der die Inbetriebsetzung des Pressostaten 34- bewirkt.

Der Schluß der Kontakte 12 und 13 macht den Transistor 29 neuerdings leitend und es blockieren sich infolgedessen die Transistoren 30 und 31 und das Blektroventil 15 wird entregt, womit die ■Bewegungssperrung der mobilen blatte und der Rücklauf derselben unter Einwirkung der gegenwirkenden Feder zustandekommt. Die Operation kann unter der Bedingung, daß die Kontakte der Druckknöpfe 32 und 33 geöffnet und wiederum geschlossen werden, eine Wiederholung erfahren.

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Claims (2)

1. Patentanwalt . Mönchen, den 12.6.1964/1»

   DR. WILHELM HASSE

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   Patentansprüche

   1· ^Torrichtung zum Stanzen, Jjochen oder zur Ausführung _y ähnlicher Arbeiten, aufweisend eine feste Platte, der das zu bearbeitende Material, beispielsweise Kunststoffe, Felle, Textilien, Karton und dgl., Leder in den verschiedensten Arten und Stärken aufliegt und eine mobile Platte, die einem den beiden Platten dazwischengestellten Werkzeug, beispielsweise einer Stanze, die Bewegung erteilt, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Kontrolle des Überdruckes der die Bewegung der mobilen Platte bewirkenden Flüssigkeit die Sperrung und die Umkehrung des mobilen Armes bewirkbar ist·
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausmaß und die Kontrolle der Überdrucke durch ein Pressostat verwirklicht werden, das mit elektrischen kontakten mit variabler Regulierung innerhalb bestimmter Flüssigkeits-Überdruckwertgrenzen ausgestattet ist, die im Augenblick in Erscheinung treten, da das Werkzeug mit der Verschleiß platte nach erfolgter Stanzung oder Lochung des Materiales in Kontakt kommt und mit der Größe des Werkzeugs und der Härte der Verschleißplatte im Verhältnis stehen·

   Torrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung zur Sperrung und Bewegungsumkehrung der mobilen Platte - Steuerung, die einem Pressostaten abgeleitet wird - nicht über einen herkömmlichen elektrischen, sondern über einen elektronischen Stromkreis übertragen wird.

   Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3_f dadurch gekennzeichnet, daß bei den elektronischen Stromkreisen zur Übertragung der Pressostatsteuerung !Transistoren verwendet werden und dies zwecks Erhöhung der Geschwindigkeit bei der Steuerungsübertragung, zwecks Ausscheidung der in Bewegung befindlichen Hassen, der Funkenbildung, was alles Faktoren sind, die die Ausführung der Sperrung und des Rücklaufs der mobilen Platte verspäten.

   Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im elektrischen Stromkreis (nach Fig. 1) eine Sperrvorrichtung ,vorgesehen wird, die eine Wiederholung des Hubes der mobilen Platte nicht zuläßt (wenn die Bedienungsperson die Steuerungsdruckknöpfe in gedrückter Stellung hält; dieser Blockierungsstromkreis erfordert zur Wiederholung des Hubes, daß die Bedienungsperson die öffnung und den darauffolgenden Schluß des Stromkreises, der an den Druckknöpfen mündet, ausführt)·

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