DE1660059C2 - Hydraulische Schwenkarmstanze - Google Patents

Description

Arbeitszylinders bleibt, abgesehen von der den Ventil- wird sitz bildenden Gegenfläche, die sich stets in passender Form ausbilden läßt, frei für sonstige Einbauten.

In vorteilhafter Ausbildung der Zusatzerfindung ist der Mitnehmer als das Einstellrohr umfassende Gleithülse ausgebildet.

Nach einem anderen vorteilhaften Ausbildungsmerkmal der Zusatzerfindung wird die Gleithülse entgegen der Wirkung des Federmittels von einem Seilzug gehalten, der über eine Umlenkrolle zu einer im Schwenkarm angeordneten und durch einen Handgriff betätigbaren Haspel geführt ist.

Schließlich ergibt sich eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Zusatzerfindung dadurch, daß das Federmittel eine innerhalb des Einstellrohres angeordnete und sich zwischen einem Widerlager im Einstellrohr und einer am Kopfende der Führungssäule festgelegten und in das Einstellrohr hineinragenden Führungsstange abstützende Druckfeder ist, wobei das Einstellrohr mit seitlichen Durchbrechungen zum Austritt der das Rohr in Leerlaufstellung der Maschine durchströmenden Druckflüssigkeit in den druckfreien Raum versehen ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch die Führungssäule für den Stanzarm mit dem Kolbenantrieb einer Schwenkarmstanze zum Ausstanzen von Leder, Textilien od. dgl, wobei der Stanzarm selbst und das den Stanztisch tragende, zum größten Teil weggebrochene Maschinengestell ungeschnitten dargestellt sind.

Das in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichnete Maschinengestell, das den Stanztisch 2 trägt, weist eine senkrechte Führungsbohrung 3 auf, in welcher eine den Stanzarm 4 tragende Führungssäule 5 verschieblich und drehbar gelagert ist. Die Führungssäule 5 ist am unteren Ende durch einen eingeschweißten Boden 6 abgeschlossen.

Gegen das untere Ende der Führungsbohrung 3 ist ein durch einen Zylinderdeckel 7 abgeschlossener Arbeitszylinder 8 mit Hilfe von Schrauben t3 festgeschraubt. Im Arbeitszylinder 8 ist ein Antriebskolben 10 verschieblich und drehbar angeordnet, dessen einstükkig mit dem Antriebskolben verbundene, verhältnismäßig dicke Kolbenstange 11 dichtend durch eine Bohrung 12 am oberen Stirnende des Arbeitszylinders 8 geführt und mit Hilfe von Schrauben 9 mit dom Boden 6 der Führungssäule 5 verschraubt ist.

Der Antriebskolben 10 und die einstückig mit diesem verbundene Kolbenstange 11 sind mit einer aus zwei Abschnitten 14, 15 unterschiedlichen Durchmessers bestehenden abgesetzten Längsdurchbohrung versehen, deren im Durchmesser kleinerer Abschnitt 15 sich in dem Boden 6 der Führungssäule 5 fortsetzt. Durch die abgesetzte Bohrung 14, 15 erstreckt sich innerhalb des Abschnittes 15 dichtend ein Einstellrohr 16, das in der dargestellten Leerlaufstellung der Maschine kurz oberhalb des Zylinderdeckels 7 endet und innerhalb der Führungssäule 5 bis nahe an deren oberen Abschlußteil 17 reicht, von welchem eine Führungsstange 18 nach abwärts in das Einstellrohr 16 hineinragt. Die Führungsstange 18 bildet das obere Widerlager einer in dem Einstellrohr angeordneten Schraubendruckfeder 19, die sich mit ihrem unteren Ende unter Vorspannung gegen eine Stützscheibe 20 legt, welche durch einen Querstift 21 innerhalb des Einstellrohres 16 in Stellung gehalten Unterhalb der Stützscheibe 20 ist das Einstellrohr mit Durchbrechungen 22 versehen.

Das obere Ende des Einstellrohres 16 wird von einer Gleithülse 23 verschieblich umfaßt, die in der dargestellten Leerlaufstellung der Maschine einen am Einstellrohr 16 festen Ring 24 ergreift und über diesen das Einstellrohr 16 mit seinem unteren Stirnende vom Deckel 7 des Arbeitszylinders 8 gegen die Wirkung der Schraubendruckfeder 19 abhebt Die Gleithülse 23 wird gegenüber der von der Schraubendruckfeder 19 nach unten ausgeübten Kraft von einem an der Gleithülse 23 ansetzenden Seilzug 25 in Stellung gehalten, der über eine am oberen Ende der Führungssäule 5 gelagerte Leitrolle 26 in den Stanzarm hinein umgelenkt wird, wo er von einer durch einen Handgriff 27 betätigbaren Haspel 28 abgefangen wird. Die Haspel 28 ist zu diesem Zwecke in bekannter Weise mit einem Sperrad und einer in dieses einfallenden, von außen her lösbaren Sperrklinke versehen (nicht dargestellt). Für die Feststellung der Haspel können selbstverständlich auch andere bekannte Mittel verwendet werden, insbesondere solche, durch welche eine stufenlose Feststellung ermöglicht wird.

Infolge des verhältnismäßig großen Durchmessers der Kolbenstange 11 wirkt der Antriebskolben 10 als Differentialkolben, dessen kleinere obere Kolbenfläche eine Arbeitskammer 29 und dessen größere untere Kolbenfläche eine Arbeitskammer 30 innerhalb des Arbeitszylinders 8 abschließen. Zu den beiden Arbeitskammern 29, 30 führen in der Mantelwandung des Arbeitszylinders 8 angeordnete und mit Gewinde versehene Anschlußbohrungen 31 bzw. 32, an welche Zuleitungen für die von einer Druckmittelquelle begrenzter Leistung gelieferte Druckflüssigkeit anschließbar sind. Schließlich enthalten der Boden 6 der Führungssäule 5 sowie deren Mantelwandungen Bohrungen 33 bzw. 34, durch welche eine Verbindung von dem unterhalb des Bodens 6 liegenden Raum über das Innere 35 der Führungssäule 5 zu einer Erweiterung 36 der Führungsbohrung 3 hergestellt wird, die zusammen mit dem Inneren 35 der Führungssäule 5 den ölsumpf bildet, aus welchem dann eine nicht dargestellte Druckflüssigkeitspumpe im Inneren der Maschine die Flüssigkeit durch einen Auslaß 37 saugt und den Arbeitskammern wieder zuführt.

Die erfindungsgemäße Maschine arbeitet wie folgt: Im Leerlauf der Maschine stehen beide Arbeitskammern 29 und 30 unter Flüssigkeitsdruck. Wenn ein Stanzhub ausgeführt werden soll, wird durch ein entsprechendes Schaltventil die Druckflüssigkeitszufuhr zur unteren Arbeitskammer 30 über die Anschlußbohrung 32 unterbrochen und sta't dessen die nicht dargestellte Zuleitung zu dieser Arbeitskammer mit dem druckfreien ölsumpf 35, 36 in Verbindung gebracht. Dies hat zur Folge, daß der auf der Oberseite des Kolbens 10 weiterhin anstehende Flüssigkeitsdruck den Arbeitskolben nach unten bewegt und dabei den Stanzarm 4 über die Kolbenstange 11, den Boden 6 und die Führungssäule 5 zur Ausübung des Stanzhubes mitnimmt.

Sofort nach Beginn der Abwärtsbewegung des Kolbens 11 mit der Führungssäule 5 und dem Stanzarm 4 setzt sich das unter der Wirkung der Schraubendruckfeder 19 stehende Einstellrohr 16 mit seiner unteren Stirnöffnung dichtend auf die Oberfläche T des Zylinderdeckels 7 auf, und die in der Arbeitskammer enthaltene Druckflüssigkeit strömt über die Anschluß-

bohrung 32 und die daran angeschlossene Zuleitung und das Schaltventil zum ölsumpf 35,36 ab.

Am Ende des Stanzhubes wird in bekannter Weise, beispielsweise durch elektrische Kontaktgabe zwischen dem Stanzarm 4 und dem Stanztisch 2 über ein dazwischenliegendes Stanzeisen, welches das auszustanzende und zunächst als Isolierung wirkende Material durchdringt, das Schaltventil wieder in die Ausgangslage umgestellt, in welcher die Arbeitskammer 30 wieder an die Druckflüssigkeitsquelle angeschlossen ist. In beiden Arbeitskammern 29 und 30 herrscht nun wieder der gleiche Druck der Druckflüssigkeitsquelle. Dieser ruft auf der Unterseite des Kolbens 10 eine größere Kraft als auf dessen Oberseite hervor, wodurch der Kolben mit der Führungssäule 5 und dem Stanzarm 4 wieder angehoben wird. Hierbei bleibt zunächst das untere Stirnende des Einstellrohres 16 in dichtender Anlage mit der Oberfläche T des Zylinderdeckels 7, bis die Gleithülse 23 den am Einstellrohr festen Anschlagring 24 erfaßt und das Einstellrohr 16 von der Oberfläche 7' des Zylinderdeckels 7 abhebt. Das untere Stirnende des Einstellrohres 16 wird dadurch geöffnet, und die in die Arbeitskammer 30 eingeleitete Druckflüssigkeit kann durch das Einstellrohr 16 nach aufwärts und weiter durch die Durchbrechungen 22 in den vom Inneren 35 der Führungssäule 5 und der Erweiterung 36 der Führungsbohrung 3 gebildeten Sumpf abströmen. Durch das Abströmen der Druckflüssigkeit sinkt der von der Druckmittelquelle gelieferte Flüssigkeitsdruck, und zwar um so mehr, je größer der Spalt zwischen dem unteren Stirnende des Einstellrohres 16 und dem Zylinderdeckel 7 wird, und erreicht schließlich einen Wert, der auf die allein wirksame Differenzfläche des Kolbens eine Kraft ausübt, die gleich groß dem Gewicht aller vom Kolben 10 bewegten Massen ist. Vergrößert sich der Spalt infolge Massenträgheit oder sonstiger Einflüsse über dieses Maß hinaus, dann sinkt die vom Flüssigkeitsdruck auf die Differenzfläche des Kolbens 10 ausgeübte Kraft unter das Gewicht der vom Kolben bewegten Massen, und dieses führt den Kolben und mit diesem das Einstellrohr 16 wieder auf eine solche Spaltbreite zurück, daß das Kräftegleichgewicht erneut hergestellt ist.

Es leuchtet ein, daß sich auf diese Weise die Höhenlage des Stanzarmes 4 stets von selbst auf den gleichen Wert einstellt. Dieser Wert ist bestimmt durch die Stellung der Gleithülse 23 innerhalb der Führungssäule 5. Soll die Höhenlage des Stanzarmes 4 im Leerlauf verändert werden, dann braucht nur die Stellung der Gleithülse 23 innerhalb der Führungssäulc mit Hilfe des Handgriffes 27 über die Haspel 28 und den Seilzug 25 verstellt zu werden. Die hieraus resultierende Änderung des Spaltes zwischen dem unteren Slirncndc des Einstellrohres 16 und der Oberfläche T des Zylinderdeckels 7 bewirkt sofort eine Veränderung der Höhenlage des Kolbens 10 der Führungssäule 5, des Stanzarmes 4 und des Einstellrohres 16, bis die zur Herstellung des Kräftegleichgewichtes erforderliche Spaltweite wieder erreicht ist.

An Stelle oder zusätzlich zu der elektrischen Kontaktgabe zwischen dem Stanztisch 2 und dem Stanzarm 4 über das Stanzeisen ist es oft erwünscht, einen elektrischen Sicherheitskontakt vorzusehen, der den Stanzhub ungeachtet der Höhenlage des Stanzarmes in der Leerlaufstellung der Maschine konstant hält. Diese Forderung nach Konstanthaltung des Slanzhubes ist durch die Verwendung verschiedener Stanzeisen mit unterschiedlicher Höhe bedingt. Ein solcher Sicherheitskontakt läßt sich bei der erfindungsgemäßen Stanzmaschine besonders einfach dadurch schaffen, daß an der Gleithülse 23 eine mit dem an Masse liegenden Anschlagring 24 zusammenwirkende Kontaktfeder 38 durch Isolierbuchsen 39 von der Gleithülse 23 isoliert, mittels einer Befestigungsschraube 40 angebracht wird. Die Kontaktfeder 38 ist derart gebogen, daß ihr aufwärts weisendes freies Ende nach einer bestimmten Relativbewegung zwischen Gleithülse 23 und Einstellrohr 16 in Berührung mit dem Anschlagring 24 und folglich mit Masse gelangt. Hierdurch kann nach stets gleichbleibendem Hub ein an die Kontaktfeder 38 angeschlossenes elektrisches oder elektronisches Gerät einen Impuls erhalten, durch welchen das Schaltventil in seine Ausgangslage zurückverstellt und der Stanzarm von Hub auf Rücklauf umgeschaltet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Hydraulische Schwenkarmstanze zum Ausstanzen von Leder, Textilien od. dgL mit einem beidseitig von Druckflüssigkeit beaufschlagbaren Antriebskolben für den Stanz- bzw. Rückhub des Schwenkarmes und einer von der Rückhubseite des Antriebskolbens zu einem druckfreien Raum führenden Axialbohrung, die während des Stanzens dutch ein in iq Schließrichtung federbelastetes, stirnseitig gegen eine ebene Fläche dichtendes Ventilglied verschließbar ist, welches beim Rückhub kurz vor Erreichen der Leerlaufstellung des Schwenkarmes derart von einem höhenverstellbaren Anschlag erfaßbar ist, daß es die Axialbohrung öffnet, nach Patent 14 35 270, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied von einem längsverschieblich und dichtend in der Axialbohrung (14, 15) des Antriebskolbens (10, 11) geführten und beiderseits derselben mit öffnungen versehenen Einstellrohr (16) gebildet ist, dessen eine innerhalb der Rückhubkammer (30) liegende Stirnöffnung bei der Bewegung des Schwenkarmes (4) aus der Leerlaufstellung gegen den Stanztisch (2) unter der Wirkung eines Federmittels (19) nachgiebig in dichtende Anlage mit einer ortsfesten Gegenfläche (7') in der Rückhubkammer (30) gelangt, von welcher es in der Leerlaufstellung der Maschine durch einen das Rohr (16) außerhalb des Arbeitszylinders erfassenden, mit der Bewegung des Stanzarmes einstellbar gekoppelten Mitnehmer (23) abgehoben wird.

2. Stanzmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer als das Einstellrohr (16) umfassende Gleithülse (23) ausgebildet ist.

3. Stanzmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleithülse (23) entgegen der Wirkung des Federmittels (19) von einem Seilzug (25) gehalten ist, der über eine Umlenkrolle (26) zu einer im Schwenkarm (4) angeordneten und durch einen Handgriff (27) betätigbaren Haspel (28) geführt ist.

4. Stanzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß das Federmittel (19) eine innerhalb des Einstellrohres (16) angeordnete und sich zwischen einem Widerlager (20) im Einstellrohr (16) und einer am Kopfende der Führungssäule (5) festgelegten und in das Einstellrohr (16) hineinragenden Führungsstange (18) abstützende Druckfeder ist, wobei das Einstelliohr (16) mit seitlichen Durchbrechungen (22) zum Austritt der das Rohr in Leerlaufstellung der Maschine durchströmenden Druckflüssigkeit in den druckfreien Raum versehen ist.

5. Stanzmaschine ncch einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Durchbrechungen (22) des Einstellrohres (16) in das Innere der den Schwenkarm (4) tragenden Führungssäule (5) münden, die zusammen mit einer Erweiterung (36) innerhalb der die Führungssäule aufnehmenden Führungsbohrung (3) des Maschinengestelles (1) über in der Mantelwandung der Führungssäule (5) angeordnete Durchbrechungen (Bohrungen 34) den ölsumpf für eine innerhalb der Maschine angeordnete Druckflüssigkeitspumpe bildet.

Die Erfindung bezieht sich auf hydraulische Schwenkarmstanzen zum Ausstanzen von Leder, Textilien od. dgl. mit einem beidseitig von Druckflüssigkeit beaufschlagbaren Antriebskolben für den Stanz- und Rückhub des Schwenkannes nach Patent 14 35 270,

Der Erfindung der Hauptpatentanmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Schwenkarmstanze der vorgenannten Art so auszubilden, daß ohne Kraftaufwand der Bedienungsperson und ohne großen baulichen Aufwand eine genaue und stufenlose Hubeinstellung ermöglicht wird. Dabei soll auch bei längeren Stanzpausen ein Absinken des Stanzarmes aus der eingestellten Lage zuverlässig ausgeschlossen sein.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung der Hauptpatentanmeldung vor, daß der Antriebskolben eine von seiner Rückhubseite zu einem druckfreien Raum führenden Axialbohrung aufweist, die während des Stanzens durch ein in Schließrichtung federbelastetes, stirnseitig gegen eine ebene Fläche dichtendes Ventilglied verschließbar ist, welches beim Rückhub kurz vor Erreichen der Leerlaufstellung des Schwenkarmes derart von einem höhenverstellbaren Anschlag erfaßbar ist, daß es die Axialbohrung öffnet.

Durch die hierdurch erhaltene Koppelung des Entlastungsventils mit der Schwenkarmbewegung spielt sich der Hubantrieb der Maschine im Leerlauf stets von selbst auf die gleiche Höhenlage ein, die andererseits leicht geändert werden kann, indem die Koppelung zwischen Entlastungsventil und Stanzarm verstellt wird, so daß das Ventil bei einer anderen Stanzarmhöhe die zur Aufrechterhaltung des Kräftegleichgewichts in der Leerlaufstellung erforderliche Öffnungsstellung einnimmt.

Zur Verwirklichung dieses Erfindungsgedankens ist nach der Hauptpatentanmeldung ferner vorgesehen, das Ventilglied gegen die Rückhubseite des Antriebskolbens dichten zu lassen, wozu das Ventilglied längsverschieblich und dichtend auf einer beim Stanzhub frei in die Axialbohrung eindringenden, axial verstellbaren Steuerstange geführt und mittels einer die Steuerstange umfassenden Schraubenfeder in Leerlaufstellung des Schwenkarmes nachgiebig gegen einen an der Steuerstange angeordneten Sicherungsring gehalten sein soll.

Aufgabe der Zusatzerfindung ist es, den dazu erforderlichen baulichen Aufwand noch weiter zu vermindern, was erfindungsgemäß dadurch geschieht, daß das Ventilglied von einem längsverschieblich und dichtend in der Axialbohrung des Antriebskolbens geführten und beiderseits derselben mit öffnungen versehenen Einstellrohr gebildet ist, dessen innerhalb der Rückhubkammer liegende eine Stirnöffnung bei der Bewegung des Schwenkarmes aus der Leerlaufstellung gegen den Stanztisch unter der Wirkung eines Federmittels nachgiebig in dichtende Anlage mit einer ortsfesten Gegenfläche in der Rückhubkammer gelangt, von welcher es in der Leerlaufstellung der Maschine durch einen das Rohr außerhalb des Arbeitszylinders erfassenden, mit der Bewegung des Stanzarmes einstellbar gekoppelten Mitnehmer abgehoben wird.

Die Zusatzerfindung vermeidet somit die Anordnung einer Steuerstange mit einem zusätzlichen Ventilglied. Das an Stelle der Steuerstange sich durch die Durchbrechung erstreckende Einstellrohr bildet selbst das Ventilglied, für dessen Bewegungsbegrenzung in der Leerlaufstellung der Maschine die entsprechenden Mittel außerhalb des Arbeitszylinders angeordnet sein können. Dadurch wird der Aufbau der Ventileinrichtung erheblich weiter vereinfacht, und der Boden des