DE1909771A1

DE1909771A1 - Nachhubsicherung an Exzenterpressen

Info

Publication number: DE1909771A1
Application number: DE19691909771
Authority: DE
Inventors: Haahr Povl Ostberg
Original assignee: DANSK PRESSEFABRIK AS
Current assignee: DANSK PRESSEFABRIK AS
Priority date: 1968-03-01
Filing date: 1969-02-27
Publication date: 1970-03-19
Also published as: NO123070B; CH480169A; GB1192716A; BE729086A; FR2003031A1; DK111866B; NL6903283A

Description

Pcionlcnvalt

Dipl.-lng. A. Spollhoff "Efterslagssikring"

Essen, Fclmonstr. 31

Telefon 7720C3 1909771

A/S Dansk-Pre-sseiabrlk/'Valby, Dänemark Nachhubsicherung an Exzenterpressen.

Die vorliegende Erfindung betrifft solche Exzenterpressen, bei denen eine mit Hilfe eines Druckmittels betätigte Friktionskupplung zwischen das kontinuierlich laufende Schwungrad und die Exzenterwelle geschaltet ist. Die Steuerung solcher Exzenterpressen ist in der Regel so eingerichtet, dass die Betätigung eines Auslösers die Zufuhr von Druckmittel zur Kupplung bewirkt, wodurch diese eingerückt wird, und zu einer Bremse, die dadurch gelöst wird und die Exzenterwelle freigibt. Nach Ausführung eines einer vollen Drehung der Exzenterwelle entsprechenden Presshubes wird das zu Kupplung und Bremse führende Druckmittel entspannt, so dass die Kupplung ausgerückt und die Bremse wirksam wird.

Durch Fehler in der Steuerung der Presse kann es vorkommen, dass die Presse,anstatt nach ausgeführtem Arbeits- und Rückhub anzuhalten, noch einen sogenannten Nachhub ausführt oder einleitet, der zu ernsthaften Unfällen führen kann. Die Anwendung einer Zwei-Hand-Auslösung gewährleistet keine ausreichende Sicherheit dagegen, da ein solcher Nachhub in der Regel ohne Betätigung der Auslösung eintritt, und dasselbe gilt für die die Presswerkzeuge umgebende Abschirmung. Es ist vorgeschlagen worden, den Nachhub mit Hilfe eines feststehenden mechanischen Anschlages zu verhindern, doch lässt sich aufgrund der sehr grossen Trägheitskräfte der in Bewegung befindlichen Teile eine solche Lösung nur bei ganz kleinen Pressen praktisch .durchführen.

Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu beseitigen und eine Nachhubsicherung für Exzenterpressen mit druckmittelbetätigter Friktionskupplung zwischen Schwungrad und Exzenterwelle und einem mechanischen Anschlag zum Aufhalten der Drehung der Exzenterwelle bei beginnendem Nachhub anzugeben, welche Sicherung ein augenblickliches und positives Aufhalten des Nachhubes mit Hilfe einfacher Organe und ohne ein Auftreten grosser zusätzlicher Beanspruchungen gewährleistet, selbst in solchen Fällen, in denen

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der Nachhub durch solche Fehler in der Steuerung verursacht wird, dass nach Abschluss des normalen Einzelhubes die Kupplung eingerückt und die Bremse gelöst bleibt.

Erfindungsgemäss ist eine Nachhubsicherung der angegebenen Art dadurch gekennzeichnet, dass der mechanische Anschlag von einem Anschlag gebildet wird, der dazu eingerichtet 1st, in die und aus der Bahn eines mit der Exzenterwelle rotierenden Anschlages gebracht zu werden, und der verschiebbar gegen einen Friktionswiderstand gelagert und dazu eingerichtet ist, nach beginnendem Ueberwinden dieses Widerstandes ein Entlastungsventil für das Druckmittelsystem der Friktirmskupplung zu betätigen.

Hierdurch wird erstens erreicht, dass ein beginnender Nachhub direkt an der Exzenterwelle kontrolliert wird, und zwar dadurch, dass ihr Anschlag gegen den genannten beweglichen An-

" schlag schlägt, sobald die normale Haltestellung überschritten wird, und zweitens, dass die Bewegung, die dem beweglichen Anschlag dadurch beigebracht wird, augenblicklich und mit Sicherheit den Druck im Druckmittelsystem der Kupplung aufhebt, so dass die Kupplung kein Drehmoment mehr vom Schwungrad auf die Exzenterwelle übertragen kann, und schliesslich, dass die hiernach noch vorhandenen Trägheitskräfte, die nur aus der Bewegungsenergie der Exzenterwelle und des Pressenkolbens nebst zugehöriger Werkzeugteile bestehen, mit Sicherheit und ohne Ueberbeanspruchung rein mechanisch vom Anschlag der Exzenterwelle und dem beweglichen Anschlag aufgenommen werden können, auch wenn die Bremse versagen sollte. Unabhängig davon, ob der Grund für den beginnenden Nachhub, wie oben beschrieben, ein vollständiges Versagen der Steuerung oder nur ein teilweises Versagen z.B.der Bremse ist, werden die beweglichen Teile im allerersten Abschnitt des beginnenden Nachhubes durch eine Aufhaltevorrichtung direkt mechanisch aufgehalten, welche Vorrichtung nur für einen Bruchteil, z.B. ein Zehntel, des maximalen Drehmoments der Exzenterwelle dimensioniert zu sein braucht.

Der bewegliche Anschlag kann erfindungsgemäss auf einem Schlitten gelagert sein, der am Rahmen der Presse beweglich angebracht und dessen Beweglichkeit in bezug auf diesen von einem festen Anschlag begrenzt ist. Hierdurch wird erreicht, dass die Trägheitskräfte, die vom Anschlag aufgenommen vierden sollen, normalerweise zur Ueberwindung des Friktionswiderstandes gegen die

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Bewegung des Anschlages aufgebraucht werden können, und dass gleichzeitig mit Sicherheit gewährleistet wird, dass die Bewegung nicht weiter gehen kann ,als ■- durch den angegebenen Anschlag bestimmt ist.

Der bewegliche Anschlag soll sich, wie gesagt, beim Einleiten eines normalen Presshubes aus der Bahn des an der Exzenterwelle vorgesehenen Anschlages herausbewegen lassen und die hierzu dienenden Organe können erfindungsgemäss an das Druckmittelsystem der Kupplung angeschlossen sein und von diesem betätigt werden, wodurch eine Automatisierung dieses Vorganges erzielt wird.

In diesem Fall kann erfindungsgemäss zwischen dem Anschlag und dessen Rückholorganen ein Haken vorgesehen sein, der den Anschlag freigibt, wenn der Anschlag an der Exzenterwelle die normale Anschlagstellung passiert hat, wodurch sichergestellt wird, dass der bewegliche Anschlag umgehend in seine aktive Stellung zurückkehren kann und somit bereit ist, in Aktion zu treten, falls die Exzenterwelle nicht anhalten sollte, nachdem sie eine einzelne Drehung ausgeführt hat.

Erfindungsgemäss kann ein in die Steuerung der Presse eingehender Schalter vorhanden sein, der so angeordnet istj dass er nur vom beweglichen Anschlag betätigt wird und dadurch die Auslösung eines Presshubes ermöglicht, wenn sich der bewegliche Anschlag in seiner aktiven Stellung befindet. Hierdurch wird die Sicherheit gewährleistet, dass kein Presshub eingeleitet werden kann, ohne dass die Nachhubsicherung aktionsklar ist.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt

' Fig. 1 teilweise schematisch und teilweise im Schnitt einen TeiU einer Exzenterpresse mit einer erfindungsgemässen Nachhubsicherung und

Fig. 2 auf entsprechende Weise einen Schnitt längs der Linie H-II in Fig. 1.

Auf der Zeichnung bezeichnet 1 einen Teil des Rahmens einer nicht näher gezeigten Exzenterpresse üblicher Bauart mit einer im oberen Teil des Rahmens gelagerten Exzenterwelle 2, die an ihrem über den Rahmen hinausragenden Ende teils einefestgekeilte Bremsscheibe 3» teils ein frei drehbares Schwungrad 31 trägt, das, von einem nicht gezeigten Elektromotor angetrieben, kontinuierlich rotiert. Das Schwungrad kann an die Exzenterwelle 2

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gekuppelt werden, und zwar mit Hilfe einer am äussersten Ende der Welle angebrachten, nicht gezeigten Friktionskupplung, die von einer gewöhnlichen, nicht gezeigten Steuerung mit Hilfe von Druckflüssigkeit betätigt wird, die durch eine Leitung 27, ein Entlastungsventil 24 und eine Leitung 25 zugeführt wird. Durch das Entlastungsventil 24 wird ausserdem Druckflüssigkeit durch eine Leitung 28 zu einem Druckzylinder 6 geführt, der, wenn die Flüssigkeit unter Druck steht, zwei Bremsbacken 4 von der Bremsscheibe 3 wegdrückt, und zwar gegen die Wirkung von zwei Bremsfedern 5, die die Bremse betätigen, wenn die Druckflüssigkeit entspannt ist.

An der Bremsscheibe 3 ist eine Nockenscheibe 7 mit einem Nocken festgebolzt _t dessen eine radiale Fläche 8 einen Anschlag zum Zusammenwirken mit einem beweglichen Anschlag 9 bil-P det, der vom Ende eines zweiarmigen Hebels 10 gebildet wird, der schwenkbar um eine Welle 11 an einem Schlitten 13 gelagert ist, welcher Schlitten mit Hilfe durch längliche Löcher 14 geführter Bolzen 15 so am Pressenrahmen festgebolzt ist, dass er aus der in Fig. 1 gezeigtenStellung bewegt werden kann, und zwar unter Ueberwindung eines Friktionswiderstandes, der von der Spannung der Bolzen 15 bestimmt ist. Das nach hinten zeigende Ende des Hebels 10 ist von zwei Tellerfedern 12 belastet, die den Hebel in der in Fig. 1 gezeigten Stellung zu halten suchen, in welcher sein als Anschlag 9 dienendes Ende in der Bahn des Anschlages 8 liegt.

Der Schlitten I3 trägt einen Druckmittelzylinder 17,-

. mit einem Kolben 18, der mit Hilfe eines Hakens 19 um einen Zap-" fen 20 am linken Ende des Hebels 10 greift und ausserdem mit einer schrägen Fläche zum Zusammenwirken mit einem herausnehmbaren Zapfen 21 am Schlitten versehen ist. Der Arbeitsraum des Druckmittelzylinders 17 ist mit Hilfe einer biegsamen Leitung 29 mit der zur Bremse führenden Druckmittelleitung 28 verbunden.

Zur Begrenzung der Bewegung des Schlittens I3 ist ein schwerer Bolzen 16 vorgesehen und ausserdem trägt der Schlitten einen Mikroschalter 30, der auf nicht näher gezeigte Weise in die Steuerung der Presse eingeht und vom nach hinten zeigenden Ende des Hebels 10 eingeschaltet gehalten wird, wenn dieser in seiner Ausgangsstellung auf seinem Platz ist. Der Schlitten trägt ausserdem einen Nocken 22 zum Zusammenwirken mit einem Nockenfolger 23

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zur Betätigung des Entlastungsventils 24.

Die Nachhubsicherung wirkt folgendermassen.

Es wird angenommen, dass der nicht gezeigte Antriebsmotor der Presse läuft und das Schwungrad 31 antreibt, so dass dieses mit konstanter Geschwindigkeit auf der Welle 2 frei rotiert. Das Druckmittelsystem ist entspannt, so dass die Friktionskupp- lung ausgerückt ist, und die Bremse wird von den Bremsfedern 5 gezogen gehalten, während die beweglichen Teile im übrigen die in Fig. 1 gezeigten Stellungen einnehmen. Wenn jetzt durch Betätigung des nicht gezeigten Auslösers der Presse ein Presshub eingeleitet wird, bewirkt die Steuerung, dass durch die Leitung 27 Druckmittel zugeführt wird. Diese steht durch das Entlastungsventil 24 in freier Verbindung mit den Leitungen 25, 2Ö und 29, während die Verbindung zur Entspannungsleitung 26 gesperrt ist. Die Zufuhr von Druckmittel bewirkt das Einrücken der Friktionskupplung, das Lösen der Bremse und das Zurückholen des Anschlages 9 durch Schwenken des Hebels 10 um die Welle 11. Die Exzenterwelle dreht sich in der durch den Pfeil in Fig. 1 angegebenen Richtung, wodurch sich der Anschlag S am zurückgeholten Anschlag 9 vorbeibewegt, und die Presse beginnt, den beabsichtigten Arbeitshub auszuführen. Beim Zurückholen des Anschlages 9 stösst die schräge Fläche am Haken 19 auf den Zapfen 21, wodurch der Haken eine dem Uhrzeigersinn entgegengerichtete Schwenkung ausführt und dadurch den Zapfen 20 freigibt, so dass die Federn 12 den Hebel 10 zu seiner Ausgangsstellung zurückschwenken können, wobei sich das linke Ende des Hebels gegen die Peripherie der Nockenscheibe 7 legt und zu seiner ursprünglichen Stellung zurückkehrt, sobald der Nocken das Ende des Hebels passiert hat. Kurz bevor die Exzenterwelle von der in Fig. 1 gezeigten Stellung aus eine volle Drehung ausgeführt hat, unterbricht die Steuerung der Presse die Druckmittelzufuhr durch die Leitung 27, so dass die Friktionskupplung die Exzenterwelle 2 vom Schwungrad abkuppelt, gleichzeitig die Bremse in Funktion tritt und der Kolben 18 im Druckmitte lzylinder 17 durch Federkraft in seine Ausgangsstellung zurückgeführt wird, so dass der Haken 19 aufs neue um den Zapfen greift. Ist kein Fehler aufgetreten, hält die Presse in der in Fig. 1 gezeigten Stellung an und ist dazu bereit, nach erneuter Betätigung der Auslösung den nächsten Arbeitshub auszuführen, Set^t die Exzenterwelle dagegen ihre Rotation fort, und zwar

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aufgrund irgendeinen Fehlers, der im schlimmsten Fall mit sich führt, dass die Druckmittelzufuhr durch die Leitung 27 aufrechterhalten anstatt unterbrochen wird, trifft der Anschlag 3 unmittelbar nach dem Beginn dieses unzulässigen Nachhubes auf den Anschlag 9 und treibt diesen und damit den Schlitten 13 unter Ueberwindung des Friktionswiderstandes zurück. Sobald der Schlitten auf diese Weise einige wenige Millimeter bewegt worden ist, beeinflusst der Nocken 22 den Nockenfolger 23 und bewegt den Ventilkörper im Entspannungsventil 24, so dass die Entspannungsöffnung

24 geöffnet wird und das Druckmittel frei abströmen kann und eine weitere Zufuhr von Druckmittel durch die Leitung 27 verhindert wird. Durch dieses fast augenblickliche Entspannen der Leitungen

25 und 2Ö hört das Vermögen der Friktionskupplung, ein Drehmoment auf die Exzenterwelle 2 zu übertragen, auf und die Bremse wird von den Federn 5 gezogen. Ein weiteres Drehen der Exzenterwelle 2 wird von der aufrechterhaltenen Anlage des Anschlages 8 gegen den Anschlag 9 verhindert, da die Bewegungsenergie der Exzenterwelle und der mit dieser verbundenen Teile vom Friktionswiderstand des Schlittens, eventuell in Verbindung mit der Bremse, vernichtet wird, da der Schlitten endgültig vom schweren Bolzen 16 angehalten wird, falls die Bewegung nicht schon vorher von der Friktion völlig zur Aufhörung gebracht worden ist.

Wenn die Nachhubsicherung in dieser Weise in Funktion gewesen ist, ist es nicht möglich, die Presse ohne weiteres wieder in Betrieb zu setzen, da das Entspannungsventil 24 offengehalten wird und ein Betätigen der Kupplung sowie ein Lösen der Bremse verhindert· Der Schlitten 13 muss erst gelöst und in seine Ausgangsstellung zurückgeführt werden, welches das Heranziehen eines Sachverständigen erfordert, so dass gleichzeitig die aufgetretene Störung im Steuersystem gefunden und behoben werden kann.

Die Zuverlässigkeit der Sicherung beruht, tend ist, darauf, dass sich der Anschlag 9 vor d©m Iialei Arbeitshubes in der vorgeschriebenen Stellung befind©^. wä in diese zurückkehrt, sobald der Anschlag an der ihn passiert hat· Um dieses si eher SiHStQlIeB₁, ist die so eingerichtet, dass kein Arbeitstrab singeleitst tmrä@n lta.nn₉ wenn der Hebel 10 nicht den Schalter 30 siKsdhalfcetp i-m±oh® aussetzt, dass der Hebel voll und gasig Ia s©ia© Ä

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zurückgekehrt ist. An Stelle der gezeigten Federn 12 zum Zurückschwenken des Hebels 10 kann auch eine andere mechanische oder druckmittelbetätigte Vorrichtung Anwendung finden und es ist auch nicht erforderlich, dass die Bremse in die automatische Druckentspannung einbezogen ist, wenn sie nicht dazu eingerichtet ist, von derselben Druckmittelsteuerung wie die Kupplung betätigt zu werden.

Die erfindungsgemässe Sicherung verhindert nicht, dass die Presse in kontinuierlichem Betrieb mit ständig eingerückter Kupplung arbeitet, welches ganz einfach durch Herausnehmen des Zapfens 21 ermöglicht wird Das Herausnehmen dieses Zapfens bewirkt, dass der Haken 19 seinen Griff um den Zapfen 20 beibehält, se dass der Anschlag 9 ständig von der Bahn des Anschlages ß ferngehalten wird. In diesem Fall ist es auch notwendig, eine solche Aenderung in der Steuerung vorzunehmen, dass diese von der Funktion des Schalters 30 unabhängig wird.

Als Druckmittel kann Luft oder Flüssigkeit dienen.

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Claims

1.) Nachhubsicheiung an Exzenterpressen, mit druckmittelbetätigter Friktionskupplung zwischen Schwungrad und Exzenterwelle und einem mechanischen Anschlag zum Aufhalten der Drehung der Exzenterwelle bei beginnendem Nachhub, dadurch ^'kennzeichnet, dass der mechanische Anschlag von einem Anschlag (9) gebildet wird, der dazu eingerichtet ist, in die und aus der_Bahn eines mit der Exzenterwelle (2) rotierenden Anschlages (Ö) gebracht zu werden, und der verschiebbar gegen einen Friktionswiderstand und dazu eingerichtet ist, nach beginnendem Ueberwinden dieses Widerstandes ein Entspannungsventil (24) für das Druckmittelsystem der Friktionskupplung zu betätigen.

2. Nachhubsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Anschlag (9) auf einem Schlitten (13) gelagert ist,, der am Rahmen (1) der Presse beweglich angebracht und dessen Beweglichkeit in bezug auf diesen von einem festen Anschlag (16) begrenzt ist.

3. Nachhubsicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet . dass die zum Zurückholen des Anschlages (9) dienenden Organe (17-20) an das Druckmittelsystem der Kupplung angeschlossen sind und von diesem betätigt werden.

4. Nachhubsicherung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen zwischen dem Anschlag (9) und den Rückholorganen angeordneten Haken (19), der den Anschlag (9) freigibt, wenn der Anschlag (8) an der Exzenterwelle die normale Anschlagstellung passiert hat.

5. Nachhubsicherung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet. dass ein in die Steuerung der Presse eingehender Schalter (30) so angeordnet ist, dass er nur vom beweglichen Anschlag (9,10) betätigt wird, wenn dieser sich in seiner aktiven Stellung befindet.

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