DE19825843A1 - Perforierpresse mit Einzelstempelsteuerung - Google Patents
Perforierpresse mit EinzelstempelsteuerungInfo
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Abstract
Eine Presse, insbesondere eine Perforierpresse (1), ist mit einem Werkzeug (7) versehen, an dem mehrere Lochstempel (16, 17) verstellbar gelagert sind. Zur Arretierung der Lochstempel (16, 17) in Aktivposition dienen Arretiereinrichtungen (31, 32), die zum Verändern der Auswahl durch eine Entlastungseinrichtung (51) freigegeben werden, wenn die Lochstempel (16, 17) außer Eingriff mit dem Werkstück (9) sind und sich in einem gewissen Sicherheitsabstand zu diesem befinden. Die Entlastungseinrichtung ermöglicht eine leistungsarme und dennoch schnelle Verstellung der Arretiereinrichtungen (31, 32) und somit eine Veränderung der Lochstempelauswahl bei jedem Pressenhub auch bei schnellaufenden Pressen. Eine Vorspannung der Lochstempel (16, 17) auf ihre Passivposition hin gestattet die Vermeidung von Berührungen zwischen passiven Lochstempeln (16) und dem Werkstück (9) während des Pressenhubs. Dies vermeidet Werkstückbeschädigungen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Presse mit einem Werk
zeug, an dem verstellbar gelagerte Werkzeugteile, bspw.
Stempel vorhanden sind.
Insbesondere zum Perforieren von Blechen oder ander
weitigem Flachmaterial sind Pressen in Gebrauch, die
einen mit einem Antrieb verbundenen Pressenstößel auf
weisen, an dem ein mit mehreren Lochstempeln versehenes
Oberwerkzeug angeordnet ist. Unter dem Pressenstößel ist
ein Pressentisch mit einem Unterwerkzeug angeordnet, dass
entsprechende den Lochstempeln zugeordnete Öffnungen
aufweist. Eine Vorschubeinrichtung dient dazu, einen
Blechstreifen oder ein anderweitiges Werkstück schritt
weise durch das Werkzeug zu fördern, wenn dieses offen
ist, d. h. die Lochstempel nicht mit dem Unterwerkzeug und
dem Werkstück in Eingriff stehen. Die Lochstempel sind
bspw. in einer Reihe angeordnet, die quer zu der Vor
schubrichtung ausgerichtet ist. Bei jedem Stanzschritt
entsteht somit eine vollständige Lochreihe in dem Werk
stück.
Bei einigen Anwendungsfällen kann es jedoch zu
wünschen oder zweckmäßig sein, anstelle einer vollständi
gen Lochreihe nur eine unterbrochene Reihe zu stanzen.
Hier wird es erforderlich, einzelne Lochstempel unwirksam
zu machen. Bei empfindlichen Blechen wie bspw. Aluminium
blechen oder polierten Blechen, oder generell bei Anwen
dungen, bei denen es auf optische Aspekte ankommt, ist
häufig zu wünschen, dass das Blech oder das sonstige
Werkstück nach dem Bearbeitungsvorgang im Wesentlichen
unberührt erscheint. Keinesfalls sind Marken, Kratzer
oder sonstwelche Oberflächenbeschädigungen hinzunehmen.
Wenn die Lochstempel als beweglich oder verstellbar
ausgebildete Teile des Werkzeugs verstellt werden, muss
dies so erfolgen, dass an den passiv gestellten Lochstem
pelpositionen keine Werkstückbeschädigungen erfolgen.
Soll das Lochmuster während des Betriebs der Presse
geändert werden, ist es darüberhinaus erforderlich, eine
Presse zu schaffen, die eine entsprechende Verstellung
des Werkzeugs während des Betriebs der Presse gestattet.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung eine
Presse zu schaffen, die eine Änderung der an einem Werk
stück vorzunehmenden Bearbeitungsoperation während des
Betriebs der Presse gestattet.
Diese Aufgabe wird mit der Presse gelöst, die die
Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.
Die erfindungsgemäße Presse weist ein Werkzeug auf,
das aus Oberwerkzeug und Unterwerkzeug besteht. Diese
sind bspw. dadurch aufeinander zu und voneinander weg
bewegbar, dass das Oberwerkzeug an einem Pressenstößel
befestigt und mit diesem hin- und hergehend bewegt und
das Unterwerkzeug auf einem Pressentisch ortsfest gela
gert ist. Prinzipiell sind jedoch auch andere kinemati
sche Abläufe und Zuordnungen von Einzelbewegungen mög
lich. Bspw. kann allein oder zusätzlich das Unterwerkzeug
bewegt werden.
Das Oberwerkzeug trägt wenigstens zwei, vorzugsweise
jedoch deutlich mehr als zwei Werkzeugteile, vorzugsweise
Stempel, insbesondere Lochstempel, die verstellbar an
geordnet sind. In bevorzugter Ausführungsform sind die
Stempel im Abstand parallel zueinander etwa rechtwinklig
zu dem Blech oder sonstigem Werkstück so gehalten, dass
ihre Längsrichtung mit der Bewegungsrichtung des Ober
werkzeugs übereinstimmt. Die Verstellrichtung der Stempel
stimmt hier mit der Bewegungsrichtung des Oberwerkzeugs
überein. Die Stempel können in eine vorgeschobene Posi
tion überführt und in dieser verriegelt werden. Dazu
dient eine entsprechende Arretiereinrichtung. Außerdem
können die Stempel freigegeben werden, wodurch sie in
Passivposition überführbar sind.
An dem Oberwerkzeug ist eine Entlastungseinrichtung
vorgesehen, die die Stempel in ihre Aktivposition vor
spannt. Damit wird der Weg für die Arretiereinrichtung
freigegeben und die Arretiereinrichtung muss keine Stell
arbeit zum Bewegen der Stempel leisten. Außerdem werden
Reibungseinflüsse minimiert. Dies gestattet ein sehr
schnelles Umschalten der Arretiereinrichtung von einem
Zustand, in dem der zugeordnete Stempel in Aktivposition
verriegelt ist, in einen entriegelten Zustand und zurück
mit leistungsschwachen Antrieben. Bspw. kann ein quer zu
dem Stempel beweglicher Riegel in einen von der Entla
stungseinrichtung freigehaltenen Zwischenraum ein- und
ausfahren ohne von dem Stempel belastet, bspw. festge
klemmt zu werden. Dies gilt auch für andere Ausführungs
formen einer Arretiereinrichtung, die bspw. auch durch
einen Nocken gebildet sein kann. Auch dieser lässt sich
wesentlich leichter drehen oder schwenken, wenn ein
entsprechendes Kurvenfolgermittel, das auf den Stempel
wirkt oder mit diesem verbunden ist, nicht an die Kurven
fläche des Nockens angepresst ist.
Die Entlastungseinrichtung ermöglicht somit eine
Minimierung des erforderlichen Bauvolumens der Arretier
einrichtung und eine evtl. dieser zugeordneten Antriebs
einrichtung. Dies gestattet wiederum die Anordnung der
Stempel in geringen Abständen zueinander. Damit können
sehr enge Lochmuster auch bei kleinen Stempeldurchmessern
erzeugt werden.
Darüberhinaus ermöglicht die Entlastungseinrichtung
eine solche Leichtgängigkeit der Arretiereinrichtung,
dass eine Verstellung auch bei kleinen Verstellantrieben
in sehr kurzer Zeit möglich ist. Dadurch können ein oder
mehrere Stempel in äußerst kurzer Zeit von passiv zu
aktiv und zurück umgeschaltet werden. Dies hat insbeson
dere für die Erzeugung von Lochmustern Bedeutung, bei
denen nicht längere Zeit mit ein und derselben Auswahl
aktiver und passiver Stempel gearbeitet wird. Soll bspw.
bei jedem Pressenhub ein neues Lochmuster erzeugt werden,
erfordert dies eine Veränderung der Auswahl der Stempel
bei jedem Pressenhub. Die dafür zur Verfügung stehende
Zeit ist bei schnelllaufenden Pressen nicht sehr groß.
Jedoch reicht die Zeit selbst bei leistungsschwachen
Antrieben zur Verstellung aus, wenn die Entlastungsein
richtung die Arretiereinrichtung der Stempel entlastet,
indem sie diese auf ihre Aktivposition hin vorspannt. Die
Energie zur Bewegung der Stempel aus ihrer Aktiv- in ihre
Passivposition und umgekehrt, wird nicht der Arretier
einrichtung bzw. ihrer Antriebseinrichtung entnommen.
Prinzipiell ist es möglich, mehrere Stempel zu
Gruppen zusammenzufassen, die von einer gemeinsamen
Arretiereinrichtung gesperrt und freigegeben werden. Die
größtmögliche Variabilität wird jedoch erhalten, wenn
jedem Stempel genau eine Arretiereinrichtung zugeordnet
ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist jedem
verstellbaren Werkzeugteil oder Stempel ein Federmittel
zugeordnet, mit dem der Stempel auf seine Passivposition
hin vorgespannt ist. Das Federmittel wird zeitweilig von
der Entlastungseinrichtung überwunden, um den Stempel
bspw. in der Nähe des oberen Totpunkts des Pressenstößels
in Aktivposition zu bringen, so dass die Arretiereinrich
tung den Aktivzustand lastfrei einschalten kann. Gibt die
Entlastungseinrichtung dann während der Abwärtsbewegung
des Pressenstößels die Stempel frei, bleiben die arre
tierten Stempel in Aktivposition, während die nichtarre
tierten Stempel durch das Federmittel in Passivposition
rücküberführt werden. Während die aktiven Stempel mit dem
Werkstück in Eingriff kommen, erreichen die von dem
Federmittel in Passivposition gehaltenen Stempel das
Werkstück nicht. Sie berühren dieses nicht und können
somit auch keine Beschädigungen, Kratzer, Macken oder
ähnliches verursachen.
Die Arretiereinrichtung weist vorzugsweise ein
Sperrelement, bspw. einen Riegel auf, das bzw. der ortho
gonal zu der Verstellrichtung des Stempels zu bewegen
ist. Die für die Axialverstellung der Stempel erforderli
che Kraft wird durch die Entlastungseinrichtung aufge
bracht und aus der Bewegung des Pressenstößels abgelei
tet. Auch dies minimiert die von der Arretiereinrichtung
bzw. deren Antriebseinrichtung aufzubringende mechanische
Arbeit mit den obengenannten Vorteilen.
Dem Federmittel zur Vorspannung der Stempel auf ihre
Passivposition hin, kann ein Hubbegrenzungsmittel zu
geordnet sein, das ein Herausziehen des Stempels aus dem
Oberwerkzeug über eine Maximalposition hinaus, die im
Wesentlichen seiner Aktivposition entspricht, verhindert.
Damit kann bspw. bei Perforierpressen verhindert werden,
dass einzelne Lochstempel, die reibungsmäßig in dem
perforierten Werkstück gehalten sind, soweit aus dem
Oberwerkzeug herausgezogen werden, dass die einzelnen
Federn der Lochstempel vollständig komprimiert werden.
Außerdem wurden die Lochstempel zwangsgeführt aus dem
Werkstück gezogen.
Die Ansteuerung der einzelnen Riegel oder sonstigen
Sperrelement der Arretiereinrichtung kann elektrisch oder
mit einem Fluid, bspw. pneumatisch erfolgen. Durch die
Entlastung der Sperrelemente (Riegel) während ihrer
Verstellung kann auf eine präzise Führung der Sperrele
mente verzichtet werden. Es genügt eine schwimmende
Lagerung die sicherstellt, dass das entsprechende Sperr
element in Sperrposition den Stempel in Aktivposition
verriegelt. Dies kann durch entsprechende Anlageflächen
erfolgen, an denen das Sperrelement in Sperrposition
anliegt.
Die Stempel, die Arretiereinrichtung und die Entla
stungseinrichtung können als austauschbare Kassette
ausgebildet sein. Dadurch können auf einfache Weise
unterschiedliche Lochzahlen-Durchmesser oder -Formen
erzeugt werden.
Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen
der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung oder der
Beschreibung und können Gegenstand von Unteransprüchen
sein.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der
Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:
Fig. 1 eine Perforierpresse in schematischer Dar
stellung,
Fig. 2 das Werkzeug der Presse nach Fig. 1, in
einer schematisierten Schnittdarstellung und in einer
oberen Totpunktslage,
Fig. 3 das Werkzeug nach Fig. 2, in einer unteren
Totpunktslage der Presse und in schematisierter Darstel
lung,
Fig. 4 ein Werkstück mit darüber angedeuteten Stem
pelpositionen und mit angedeuteten Lochpositionen, in
schematisierter Draufsicht,
Fig. 5 eine abgewandelte Ausführungsform des Werk
zeugs der Presse nach Fig. 1, in einer schematisierten
Schnittdarstellung,
Fig. 6 eine Draufsicht auf ein Werkstück mit darüber
dargestellten Stempelpositionen, wobei die Stempel einen
rechteckigen Querschnitt aufweisen, und
Fig. 7 den Zeitverlauf der Bewegung des Werkzeugs
nach den Fig. 2, 3 oder 5, in abstrakter Darstellung.
In Fig. 1 ist eine Perforierpresse 1 im Ganzen
schematisiert veranschaulicht. Die Perforierpresse 1
weist ein in einem Pressengestell 2 in einer durch einen
Pfeil 3 angedeuteten Richtung hin- und hergehend ange
triebenen Stößel 4 auf. Zwischen dem Stößel 4 und einem
Pressentisch 5 ist ein Werkzeug 6 angeordnet, zu dem ein
Oberwerkzeug 7 und ein Unterwerkzeug 8 gehören. Zwischen
dem Oberwerkzeug 7 und dem Unterwerkzeug 8 wird ein
Werkstück 9, bspw. ein Blech oder ein aus einem ander
weitigen Material bestehendes Flächengebilde, geführt.
Dieses wird durch die Presse mit einem Lochmuster ver
sehen, das von einer nicht weiter veranschaulichten
Steuereinheit vorgebbar ist. Das Lochmuster kann bspw.
über einen Scanner oder eine sonstige Eingabeeinrichtung
von einer Vorlage abgetastet sein und wird mittels der
Perforierpresse 1 in das Werkstück 9 eingestanzt.
Das dazu verwendet Werkzeug 6 geht insbesondere aus
Fig. 2 und 3 hervor. Das Unterwerkzeug 8 wird durch eine
Matrize gebildet, die mit zwei Lochreihen 11, 12 versehen
ist. Den Lochreihen sind in entsprechende Reihen 14, 15
(Fig. 4) angeordnete Lochstempel 16, 17 zugeordnet, die
zu dem Oberwerkzeug 7 gehören. Die Lochstempel 16, 17
sind in einer Lochstempelhalterplatte 18 angeordnet, die
dazu entsprechende Öffnungen 19, 20 aufweist. Jeder
Lochstempel 16, 17 durchragt die ihm zugeordnete Öffnung
19, 20 und ist dadurch axial geführt. Die Lochstempel 16,
17 sitzen dabei mit recht geringem Spiel in den entspre
chenden zylindrischen Öffnung 19, 20. Wie aus Fig. 4
hervorgeht, sind die Lochstempel 16, 17 der beiden Reihen
14, 15 dabei seitlich gegeneinander versetzt, so dass sie
sich bezogen auf die Transportrichtung T des Werkstücks 9
gegenseitig überlappen, bzw. dass sie auf Lücke stehen.
Die Lochstempelführungsplatte 18 ist mit einem Teil
des Oberwerkzeugs 7 verbunden, der auf dem Werkstück 9
oder der Matrize 8 oder einem dieser haltenden Pressen
tisch 19 aufsetzt, bevor die Lochstempel 16, 17 das
Werkstück 9 berühren. Die die Stempelführungsplatte 18
durchragenden Lochstempel 16, 17 sind mit ihrem jeweili
gen inneren Ende vorzugsweise zug- und druckfest in einer
Stempelhalteplatte 21 gehalten. Diese weist dazu für
jeden Lochstempel 16, 17 eine Stufenbohrung 22, 23 auf,
in der jeweils ein Stößel 24, 25 in Längsrichtung des
Lochstempels 16, 17 verschiebbar gehalten sitzt. Die
Lochstempel 16, 17 liegen mit ihrer Oberseite an der
unterseitigen Planfläche des jeweiligen Stößels 24, 25
an. Bedarfsweise können sie auch miteinander verbunden
sein. Dabei bildet eine an dem jeweiligen inneren Ende des
Lochstempels 16, 17 gehaltene Scheibe 26, 27 oder eine
Ringschulter ein Anlagemittel für eine Schraubenfeder 28,
29, die sich mit ihrem anderen Ende an dem Boden der
jeweiligen Stufenbohrung 22, 23 abstützt. Die Lochstempel
16, 17 sind somit in der Lochstempelhalterplatte 21 axial
zwischen einer Aktivposition, in der sie auf das Unter
werkzeug 8 hin vorgeschoben sind, und einer Passivposi
tion verstellbar in der sie von dem Unterwerkzeug 8
wegbewegt sind. Die Schraubenfedern 28, 29 spannen die
Lochstempel 16, 17 auf ihre Passivposition hin vor.
Um die Lochstempel 16, 17 in ihrer in Fig. 2 ver
anschaulichten Aktivposition zu verriegeln, ist an dem
Oberwerkzeug 7 für jeden Lochstempel 16, 17 eine Arretie
rungseinrichtung 31, 32 vorgesehen. Zu dieser gehört
jeweils ein quer zu dem Lochstempel 16, 17 bewegbarer
Riegel 33, 34, der zwischen eine Anlagefläche 35, 36 und
eine endseitig Stirnfläche des Stößels 24, 25 einschieb
bar ist. Ist der Riegel 33, 34 in den Zwischenraum einge
schoben, blockiert er den Lochstempel 16, 17 in seiner
Aktivposition. In Fig. 2 ist der Lochstempel 17 in
Aktivposition arretiert veranschaulicht, während der
Lochstempel 16 ebenfalls in Aktivposition, jedoch von der
Arretierungseinrichtung 31 nicht arretiert veranschau
licht ist.
Die Riegel 33, 34 sind quer zu der Arbeitsrichtung
des Oberwerkzeugs 7 verschiebbar in einer entsprechenden
Führung gelagert. Sie sind dabei durch eine Feder 37, 38
auf ihre Arretierungsposition hin vorgespannt. Um den
jeweiligen Riegel 33, 34 aus dieser herauszuführen, sind
Antriebseinrichtungen 39, 40 vorgesehen, die bspw. durch
eine Magnetspule 41, 42, einen Anker 43, 44 und ein
zwischen dem Anker 43, 44 und dem Riegel 33, 34 vorgese
henes Kraftübertragungsmittel 45, 46 gebildet sind. Die
Magnetspulen 41, 42 sind dabei separat ansteuerbar, so
dass jedem Lochstempel 16, 17 jeweils ein Riegel 33, 34
und eine eigene Antriebseinrichtung 39, 40 zugeordnet
ist. Es ist auch möglich die Riegel 33, 34 auf ihre
Freigabeposition vorzuspannen und sie gegen die Vorspannung
mittels einer Antriebseinrichtung in Arretierungsposition
zu überführen. Bedarfsweise kann auf eine Vorspannung
auch verzichtet werden, wenn die dem Riegel 33, 34 zu
geordnete Antriebseinrichtung dazu ausgelegt ist, ihn in
beide Richtungen zu bewegen.
Allen Lochstempeln 16, 17 gemeinsam ist eine Entla
stungseinrichtung 51 zugeordnet, zu der als wesentliches
Element eine Stempelniederhalterplatte 52 dient. Die
Antriebseinrichtungen 39, 40 sind mit einer Ansteuerein
richtung 47, 48 verbunden, die durch ein Bussystem und
ggfs. entsprechende Treiber und Dekoder gebildet ist. Die
Ansteuereinrichtung 47, 48 ist dabei so ausgelegt, dass
jede Magnetspule 41, 42 gezielt einzeln angesteuert
werden kann. Außerdem sind beliebig zusammengestellt
Gruppen von Magnetspulen gleichzeitig ansteuerbar.
Diese ist bezüglich der Richtung 3 begrenzt beweg
bar. Die Niederhalterplatte 52 ist durch ein oder mehrere
Zuganker 53, 54 nachgiebig mit der Lochstempelführungs
platte 18 verbunden. Die Zuganker 53, 54 sitzen endseitig
fest in der Niederhalterplatte 52 und erstrecken sich
parallel zu den Lochstempeln 16, 17 in entsprechende
Sackbohrungen 55, 56 der Stempelführungsplatte 18. In
diesen Sackbohrungen 55, 56 sitzen sich an deren Boden
abstützende Schraubenfedern 57, 58, die die Niederhalter
platte 52 über die Zuganker 53, 54 auf die Lochstempel
führungsplatte 18 hin ziehen. Die Niederhalterplatte 52
weist außerdem Bohrungen 61, 62 auf, durch die sich
Fortsätze der Stößel 24, 25 auf die Riegel 33, 34 hin
erstrecken. Die Fortsätze sind jeweils von einer Ring
schulter umgeben, an denen die Niederhalterplatte 52
anliegt. Ist die Niederhalterplatte 52 in ihrer unteren
Position, an der sie an der Stößelhalterplatte 21 an
liegt, drückt sie die Stößel 24, 25 so weit in die Sack
bohrungen 22, 23 gegen die Wirkung der Schraubenfedern
28, 29 ein, dass die Lochstempel 16, 17 in Aktivposition
sind und dass die Fortsätze der Stößel 24, 25 die Wege
für die Riegel 33, 34 freigeben. Diese können somit gegen
sehr geringen mechanischen Widerstand von den Schrauben
federn 37, 38 oder den Magnetspulen 41, 42 bewegt werden.
Die insoweit beschriebene Perforierpresse 1 arbeitet
wie folgt:
Zur Erläuterung der Arbeitsweise der Perforierpresse 1 wird im Folgenden ein einziger Arbeitshub derselben verfolgt. In Fig. 2 befindet sich das Oberwerkzeug 7 der Perforierpresse 1 in seiner oberen Totpunktlage. Zu dem Oberwerkzeug 7 gehörige Blechhalter 7a sind außer Ein griff mit dem Werkstück 9. In relativ höherer Position befindet sich ein gegen den Teil 7a des Oberwerkzeugs 7 beweglicher Teil 7b des Oberwerkzeugs 7, der die Stempel halteplatte 21 trägt. Es ergibt sich dadurch ein relativ großer Abstand zwischen der Lochstempelhalteplatte 21 und der Lochstempelführungsplatte 18. Über die Zuganker 53, 54 wird die Niederhalterplatte 52 deshalb ganz nach unten in Anlage mit der Lochstempelhalteplatte 21 gedrückt. Dabei hält die Niederhalterplatte 52 gegen die Kraft der Schraubenfedern 28, 29 die Stößel 24, 25 in Aktivposi tion, d. h. in einer Position in der die Lochstempel 16, 17 maximal aus der Lochstempelführungsplatte 18 heraus ragen.
Zur Erläuterung der Arbeitsweise der Perforierpresse 1 wird im Folgenden ein einziger Arbeitshub derselben verfolgt. In Fig. 2 befindet sich das Oberwerkzeug 7 der Perforierpresse 1 in seiner oberen Totpunktlage. Zu dem Oberwerkzeug 7 gehörige Blechhalter 7a sind außer Ein griff mit dem Werkstück 9. In relativ höherer Position befindet sich ein gegen den Teil 7a des Oberwerkzeugs 7 beweglicher Teil 7b des Oberwerkzeugs 7, der die Stempel halteplatte 21 trägt. Es ergibt sich dadurch ein relativ großer Abstand zwischen der Lochstempelhalteplatte 21 und der Lochstempelführungsplatte 18. Über die Zuganker 53, 54 wird die Niederhalterplatte 52 deshalb ganz nach unten in Anlage mit der Lochstempelhalteplatte 21 gedrückt. Dabei hält die Niederhalterplatte 52 gegen die Kraft der Schraubenfedern 28, 29 die Stößel 24, 25 in Aktivposi tion, d. h. in einer Position in der die Lochstempel 16, 17 maximal aus der Lochstempelführungsplatte 18 heraus ragen.
Der Abstand zwischen den freien Stirnseiten der
Stößel 24, 25 und der gegenüberliegenden Anlageflächen
35, 36 ist deshalb maximal, so dass die Riegel 33, 34
leicht in den hier ausgebildeten Zwischenraum hinein und
aus diesem herausgeführt werden können. In Fig. 7, in
der das Bewegungsdiagramm des Oberwerkzeugs 7 veranschau
licht ist, kann dies an beliebiger Stelle in dem Bereich
A erfolgen. Die Steuereinrichtungen 47, 48 steuern die
Magnetspulen 41, 42 in diesen Bewegungsbereich des Stö
ßels der Perforierpresse 1 nun so an, dass die Lochstem
pel 16, 17 die im nächsten Abwärtshub des Stößels Löcher
erzeugen sollen, in ihrer vorgeschobenen Richtung arre
tiert werden. Dazu wird bspw. der Riegel 34 in Arretier
stellung überführt, indem die Magnetspule 42 entregt
wird. Die Magnetspule 41 ist erregt und hält den Riegel
33 in Freigabeposition.
Während des nun folgenden Abwärtshubs des Oberwerk
zeugs 7, setzt zunächst der Niederhalter 7a auf dem
Werkstück 9 auf (Punkt B in Fig. 7), wobei seine Ab
wärtsbewegung hier endet. Jedoch bewegt sich der Teil 7b
des Oberwerkzeugs 7 weiter nach unten, wodurch sich der
Abstand zwischen der Lochstempelhalterplatte 21 und der
Lochstempelführungsplatte 18 vermindert. Die relativ
kurzhubigen Schraubenfedern 57, 58 ziehen die Niederhal
terplatte 52 nun nicht länger nach unten. Während der
Lochstempel 17 von dem Riegel 34 in Aktivposition arre
tiert ist, gilt dies nicht für den Lochstempel 16. Dieser
wird von seiner Schraubenfeder 28 nun in seine Passivpo
sition gedrückt, d. h. sein Stößel 24 bleibt mit seiner
Ringschulter in Anlage mit der Niederhalteplatte 52,
während der Stößel 25 durch den Riegel 34 nach unten
gedrückt wird. Der Lochstempel 17 durchdringt deshalb das
Werkstück 9 und stanzt ein Loch aus, während der Loch
stempel 16 das Werkstück 9 an keiner Stelle berührt.
Während der Zeitspanne C in der der Niederhalter 7a auf
dem Werkstück 9 aufsitzt, schwebt der Lochstempel 16 über
dem Werkstück 9.
Während des Rückhubs hebt zu Ende des Zeitintervalls
C der Niederhalter 7a von dem Werkstück ab und drückt mit
seiner Niederhalterplatte 15 alle Lochstempel 16, 17 in
Aktivposition und zwar unabhängig davon, ob sie aktiv
sein sollen oder nicht. Durch entsprechende Ansteuerung
der Ansteuereinrichtung 47, 48 bzw. der Magnetspulen 41,
42 kann eine neue Auswahl von aktiven Lochstempeln 16, 17
festgelegt werden. Im nächsten Abwärtshub fahren zunächst
alle Lochstempel 16, 17 nach unten, wobei die nichtaktiv
geschalteten Lochstempel stoppen, nachdem der Niederhal
ter 7a auf dem Werkstück 9 aufgesetzt hat während sich
die aktiven Lochstempel 17 weiterbewegen und hier noch
stanzen.
In jedem Hub kann somit ein neues Lochmuster festge
legt und ausgestanzt werden. Dies ist in Fig. 4 schema
tisch angedeutet. Alle denkbaren Lochpositionen sind
durch Punkte für einen Abschnitt des Werkstücks 9 ver
anschaulicht. Ausgestanzt werden Löcher jedoch nur, wenn
der betreffende Lochstempel 17 auch arretiert ist. Durch
Umschalten der betreffenden Riegel 33, 34 in aufeinander
folgenden Pressenhüben können in dem vorgegebenen
Raster beliebige Lochmuster erhalten werden. Die Presse
kann dabei kontinuierlich mit hoher Hubzahl laufen.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist
die Entlastungseinrichtung 51 mit dem auf dem Werkstück 9
oder einem sonstigen Widerlager aufsetzenden Teil 7a des
Werkzeugs 7 verbunden. Abweichend davon ist es auch
möglich, die Niederhalterplatte 52 mit einer gesonderten
Antriebseinrichtung zu verbinden, die die Niederhalter
platte 52 zeitweilig an die Lochstempelhalteplatte 21
andrückt oder auf diese hin vorspannt. Diese Antriebsein
richtung kann eine elektrische oder fluidbetätigte An
triebseinrichtung sein. Sie wirkt dann in Axialrichtung,
d. h. in mit dem Pfeil 3 übereinstimmender Richtung.
Ein weiter abgewandeltes Ausführungsbeispiel der
Perforierpresse 1 bzw. des Oberwerkzeugs 7 ist in Fig. 5
veranschaulicht. Der wesentliche Unterschied zu dem
vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht in
dem Antrieb der Riegel 33, 34. Dieser ist durch einen
Fluidzylinder 71, 72 gebildet, in dem ein Kolben 73, 74
verschiebbar und abgedichtet gelagert ist. Der Kolben 73,
74 kann sowohl einfach- als auch doppeltwirkend in einem
entsprechenden Zylinder angeordnet sein. In Fig. 5 ist
eine doppeltwirkende Ausführung veranschaulicht. Die
Steuerung der Kolbenposition erfolgt über entsprechende
Umschalt-Wegeventile 75, 76, die bspw. elektrisch steuer
bar sind. Ebenso ist es jedoch möglich, die Kolben 73, 74
mittels einer Feder auf eine Position hin vorzuspannen.
Ansonsten gilt die vorstehende Beschreibung entsprechend.
Die Stößelführungsplatte 18, die Stößelhalterplatte
21, die Arretiereinrichtung 31, 32 und die Entlastungs
einrichtung 51 können als auswechselbare Kassette ausge
bildet sein, die bspw. von der Seite her in das Werkzeug
7 einschiebbar ist. So kann auf einfachste Weise eine
Anpassung an unterschiedliche Lochabstände oder Lochfor
men erzielt werden. Bspw. können anstelle von Lochstem
peln 16, 17 mit rundem Querschnitt auch drei, vier oder
mehreckige Lochstempel Anwendung finden, wie in Fig. 6
anhand zweier Stößelreihen 14', 15' veranschaulicht ist,
die hier lediglich ausschnittsweise dargestellt sind.
Außerdem kann der Blechtransport auf einem Luftpolster
erfolgen, um Beschädigungen zu vermeiden.
Eine Presse, insbesondere eine Perforierpresse 1 ist
mit einem Werkzeug 7 versehen, an dem mehrere Lochstempel
16, 17 verstellbar gelagert sind. Zur Arretierung der
Lochstempel 16, 17 in Aktivposition dienen Arretierein
richtungen 31, 32, die zum Verändern der Auswahl durch
eine Entlastungseinrichtung 51 freigegebenen werden, wenn
die Lochstempel 16, 17 außer Eingriff mit dem Werkstück 9
sind und sich in einem gewissen Sicherheitsabstand zu
diesem befinden. Die Entlastungseinrichtung ermöglicht
eine leistungsarme und dennoch schnelle Verstellung der
Arretiereinrichtungen 31, 32 und somit eine Veränderung
der Lochstempelauswahl bei jedem Pressenhub auch bei
schnelllaufenden Pressen. Eine Vorspannung der Lochstem
pel 16, 17 auf ihre Passivposition hin gestattet die
Vermeidung von Berührungen zwischen passiven Lochstempeln
16 und dem Werkstück 9 während des Pressenhubs. Dies
vermeidet Werkstückbeschädigungen.
Claims (12)
1. Presse (1), insbesondere zur Perforierung von
Blechen oder anderem Flachmaterial mit einem Lochmuster,
mit einem Unterwerkzeug (8) und mit einem Oberwerk zeug (7), die relativ zueinander durch Bewegung wenig stens eines der Werkzeuge (7, 8) zwischen einem Maximal abstand und einem Minimalabstand bewegbar sind,
mit mehreren an dem Oberwerkzeug (7) angeordneten Werkzeugteilen (16, 17), die an dem Oberwerkzeug (7) zwischen einer Aktivposition und einer Passivposition verstellbar gehalten sind,
mit wenigstens einer Arretiereinrichtung (31), der wenigstens ein Werkzeugteil (16) zugeordnet ist und mit der der Werkzeugteil (16) in Aktivposition verriegelbar ist, und
mit einer Entlastungseinrichtung (51), mit der der Werkzeugteil (16), der der Arretiereinrichtung (31) zugeordnet ist, auf seine Aktivposition hin vorspannbar ist.
mit einem Unterwerkzeug (8) und mit einem Oberwerk zeug (7), die relativ zueinander durch Bewegung wenig stens eines der Werkzeuge (7, 8) zwischen einem Maximal abstand und einem Minimalabstand bewegbar sind,
mit mehreren an dem Oberwerkzeug (7) angeordneten Werkzeugteilen (16, 17), die an dem Oberwerkzeug (7) zwischen einer Aktivposition und einer Passivposition verstellbar gehalten sind,
mit wenigstens einer Arretiereinrichtung (31), der wenigstens ein Werkzeugteil (16) zugeordnet ist und mit der der Werkzeugteil (16) in Aktivposition verriegelbar ist, und
mit einer Entlastungseinrichtung (51), mit der der Werkzeugteil (16), der der Arretiereinrichtung (31) zugeordnet ist, auf seine Aktivposition hin vorspannbar ist.
2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Werkzeugteile Stempel sind und dass jedem Stem
pel (16, 17) genau eine Arretiereinrichtung (31, 32) zu
geordnet ist und dass die Arretiereinrichtungen vorzugs
weise unabhängig voneinander ansteuerbar sind.
3. Presse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass jeder verstellbare Stempel (16, 17) auf seine Pas
sivposition hin vorgespannt ist.
4. Presse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Entlastungseinrichtung (51) den Stempel (16) in
vorbestimmten Positionen des Oberwerkzeugs (7), vorzugs
Weise in der Maximalabstandsposition und in der Nähe
derselben, oder in vorbestimmten Zeitabschnitten auf
seine Aktivposition hin vorspannt und ansonsten nicht auf
den Stempel (16) einwirkt.
5. Presse nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Entlastungseinrichtung (51) durch ein
auf das Werkstück (9) oder das Unterwerkzeug (8) auf
setzendes Element (7a) betätigt wird, um den oder die
Stempel (16) hinsichtlich ihrer Verstellung in ihre
Passivposition freizugeben.
6. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Arretiereinrichtung (31) ein vorzugsweise als
Riegel ausgebildetes Sperrelement (33) aufweist, das
zwischen einer Sperrposition und einer Freigabeposition
bewegbar ist und das in seiner Sperrposition eine feste
Anlage für den Werkzeugteil (16) bildet, um diesen in
seiner Aktivposition zu arretieren.
7. Presse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass das Sperrelement (33) mit einer Antriebseinrichtung
(39) verbunden ist, mit der das Sperrelement (33) zwi
schen seiner Sperrposition und seiner Freigabeposition
bewegbar ist.
8. Presse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass die Antriebseinrichtung (39) elektrisch steuerbar
und vorzugsweise als pneumatischer oder elektrischer
Individualantrieb für jedes Sperrelement ausgebildet ist.
9. Presse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Stempel (16, 17) in einer oder mehreren Reihen
angeordnet sind, die sich quer zu der Vorschubrichtung
(T) des Werkstücks (9) erstrecken.
10. Presse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass zur Vorspannung des Stempels (16) auf seine Passiv
position ein Federmittel (28) vorgesehen ist, das vor
zugsweise mit einem Hubbegrenzungsmittel kombiniert ist.
11. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Werzeugteile (16, 17), die Arretiereinrichtung
(31, 32) und die Entlastungseinrichtung (31) als aus
tauschbare Kassette ausgebildet sind.
12. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Oberwerkzeug (7) ein Niederhalter (7a) an
geordnet ist, der mit der Entlastungseinrichtung (51)
verbunden ist.
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