DE2127289A1

DE2127289A1 - Mechanische Presse mit Kniehebelkurbelantrieb

Info

Publication number: DE2127289A1
Application number: DE19712127289
Authority: DE
Inventors: Ivan Dipl.-Ing. Dr. Brunn Kamelander (Tschechoslowakei)
Original assignee: Shdarske strojirny a slevarny, N.P.,Shdar nad Sacavou (Tschechoslowakei)
Priority date: 1970-06-10
Filing date: 1971-06-02
Publication date: 1971-12-16
Also published as: US3785282A; CH537274A; GB1319391A; FR2097838A5; CS148900B1; DE2127289C3; DE2127289B2

Description

. Da.

PATENTANWALT

1„ 6. 1971 Anw.-Akte: 75.368

PATENTANMELDUNG

Anmelder: Zd&rske strojirny a sl§värny, narodni podnik, Zdhr nad Säzavou

Titel*

'_ Mechanische Presse mit Kniehebelkurbelantrieb

Die Erfindung betrifft mechanische kurbelgetriebene Pressen, die eine herabgesetzte Auftreffgeschwindigkeit des Stössels und somit des Werkzeuges auf das Werkstück aufweisen. Sie betrifft insbesondere eine Presse, bei welcher ein Motor über Getriebe, Kupplung und Schwungrad eine Welle antreibt, die ihrerseits eine hin und hergehende Bewegung dem Stössel erteilt, wobei die Presse einen Haupttrieb aufweist, der dem Oberhebel eines Kniehebelpleuels eine im wesentlichen mit der Bewegungsrichtung des Stössels gleichsinnige Bewegung gibt, sowie einen Hilfstrieb, der gleichzeitig dem Kniehebelgelenk eine zu der Bewegungsrichtung des

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Stössels senkrechte Bewegung vermittelt» Durch Zusammenlegen dieser zwei Bewegungen entsteht eine hin- und hergehende geradlinige Bewegung des Stössels, deren Hauptmerkmal eine bedeutende Herabsetzung der Geschwindigkeit beim Niedergang ist, wodurch die Auftreffgeschwindigkeit des Yierkzeuges auf das Material beträchtlich, und wenn nötig, bis auf Null herabgesetzt wird·

Die technologischen und ergonomischen Vorteile dieser herabgesetzten Geschwindigkeit sind aus der Praxis und der Literatur wohl bekannt.

Es sind verschiedene Mechanismen bekannt, welche die oben erwähnte Herabsetzung der Auftreffgeschwindigkeit dte Stössels auf das Material durch die beschriebene Zusammenlegung der Bewegung des Oberhebels der Kniehebelpleuel und des Kniehebelgelenkes erreichen, diese bekannten Vorrichtungen haben jedoch den gemeinsamen Nachteil, daß sie keine mechanischen, verstellbaren Glieder in dem Haupttrieb und gegebenenfalls auch in dem Hilfstrieb aufweisen und aus diesem Grunde nur für eine bestimmte Bewegung des Stössels ausgelegt sind, also sich nur für eine bestimmte Technologie eignen, z.B. das Ziehen auf einem bestimmten Weg·

Es ist jedoch zur guten Ausnützung einer Presse zweck—

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mäßig, auch andere Parameter der Stösselbewegung einstellen zu können:

a) Auftreff- und Arbeitsgeschwindigkeit

b) Länge des Arbeitsteils des Hubes

c) Gesamte Hublänge '

d) Unteren Totpunkt des Stössels

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wirkungsgrad einer mechanischen Presse mit Kniehebelkurbelantrieb durch eine verbesserte Einstellbarkeit auf verschiedene Parameter der Stösselbewegung zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß der Haupttrieb zwecks Änderung der Bewegung des Oberhebels einstellbar ist und das Kniegelenk von einem Hebelsystem bewegt wird, das ebenfalls einstellbare Glieder enthält.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht des Antriebmechanismus mit einigen zugehörigen Teilen der Maschine,

Fig_# 2 und 3 Schnitte nach II - II und III - III der Fig.1, wobei die Fig.3 eine "multiplizierte" Ausführung der Erfindung darstellt und

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Figo 4 Beispiele der Abläufe der Stösselbewegung mit herabgesetzter Auftreffgeschwindigkeit»

In dem Rahmen 1 der Presse ist ein Bolzen 2 fest eingesteckt, auf welchem drehbar ein Kurbelrad 3 sitzt, dessen Nabe als fester Hauptejsenter 4 und fester Hilfsexzenter 16 ausgebildet ist. Auf dem festen Exzenter ist verstellbar ein drehbarer Exzenter 5 aufgesetzt, auf dessen einer dem Kurbelrad 3 zugewendeten Seite eine Verzahnung 6 vorgesehen ist, die mit einer entsprechenden Verzahnung einer exzentrischen Büchse 7 in Eingriff steht und durch eine Llutter 8 am Gewinde 9 der Nabe des Kurbelrades im Eingriff gehalten wird,,

Auf dem drehbaren Exzenter 5 hängt der Oberhebel 10 des Kniehebelpleuels der mit dem Unterhebel 12 durch einen Zapfen 11 verbunden ist. Der Unterhebel 12 ist durch einen Zapfen 13 mit dem in Führung 15 des Ständers 1 geführten Stössel 14 verbunden.

Auf dem Hilfsexzenter 16 hängt ein Hilfspleuel 17, der durch einen Zapfen 18 mit einem in einer Ausnehmung eines zweiarmigen Hebels 20 durch Schraube 21 verstellbaren Gleitstück 19 verbunden ist«

Der ZTfeiamige Hebel 20 schwingt auf einem Zapfen 22 in dem Pressenständer 1 und sein unten liegender Arm ist durch einen Zapfen 23 mit einer Zugstange 24 verbunden,

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deren Länge durch eine Gewindestange 25 verändert werden kann. Die Zugstange 24 ist mit dem Zapfen 11 des Kniehebelpleuels verbunden. Der Hilfsexzenter 16 ist vorteilhaft um 20 - 40 gegen den ^rehsinn des Kurbelrades 3 versetzt.

•Was KurteIrad 3 wird in an sich bekannter »/eise von einem nicht gezeichneten Motor über Getriebe, Schwungrad, Kupplung mit bremse über das Ritzel 27, das mit der Verzahnung des Kurbelrades 3 kämmt, angetrieben.

Die i⁽¹ig. 3 zeigt eine Ausführungsbeispiel eines dreiteiligen Mechanismus gemäß der Erfindung und die Zeichen 14a, 14b bezeichnen zusätzliche Stössel, wobei der Antrieb eines jeden Stössels derselbe wie der bereits beschriebene istc

Der beschriebene Mechanismus arbeitet wie folgt:

In der in Fig. 1 gezeigten Lage ist der Stössel in der unteren Totlage, der Kniehehelpleuel 10, 12 ist gestreckt und die Exzenter 4, 5 sind in der gezeigten Lage, d. h„ unten. Die Exzentrizität e* + e^ ist in derselben Richtung und der Exzenter 16 ist um 20 - 40° gegen den Drehsinn des Kurbelrades versetzt.

«Venn das Kurbelrad sich in der Pfeilrichtung zu drehen beginnt, heben die Exzenter 4, 5 den Oberhebel 10 und

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der Stössel bewegt sich nach oberu G-leichzeitig zieht der Exzenter 16 den Pleuel 17 nach rechts in der Zeichnungsebene, wodurch durch den zweiarmigen Hebel 20 und die Zugstange 24 der Zapfen 11 den Kniehebelpleuel nach links in der Zeichnungsebene bewegt, also aus der die Teile 2, 13 verbindenden Linie heraus, wodurch ein "Knie" gebildet wird, das die Bewegung des Stössels nach oben beschleunigt. Nach Drehung des Kurbelrades 3, d. h„ der Exzenter 4, 5 um etwa 90° ist der Stössel in der oberen Totlage und beginnt sich nach unten zu bewegen.

Das Hebelsystem 16 - 25 streckt den Kniehebelpleuel 10, 12, und die Exzenter 4, 5 gelangen ungefähr in ihre obere Lage. In den weiteren 90 - 110° der Umdrehung des Kurbelrades 3 verläuft der Arbeitshub, bei dem die Hebel 10 und 12 ein Knie bilden und den Zapfen 11 nach rechts in der Zeichnung bewegen, aus der gedachten Linie, die durch die Teile 2, 13 führt, so daß die herabgesetzte Geschwindigkeit der Bewegung für eine bestimmte Zeit erhalten bleibt.

Bei Weiterbewegung des Stössels nach unten erhöht sich wieder seine Geschwindigkeit und nimmt einen für den üblichen Kurbelmechanismus bekannten Verlauf an. Dabei bringt das Hebelsystem 16 - 25 den Zapfen 11 wieder in die durch die Teile 2, 13 gedachten Linie zurück, d„ h. das Knie, das von den Hebeln 10 und 12 gebildet wurde, wird erneut gestreckt und die Lage der Teile entsprechend Fig. 1 erreicht.

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Die verschiedenen Verstellungen der einzelnen Teile des Mechanismus sind: Durch Verstellen (Verdrehen) des Exzenters 5 gegenüber dem festen Exzenter 4 wird die Länge des Arbeitsteiles des Hubes geändert. Durch Verstellen des Gleitstückes 19 und dadurch Verkürzung pder Verlängerung des einen Armes des zweiarmigen iiebels 20 wird die gesamte Hublänge des Stössels geändert. Die Gewindestange 25 verändert die Länge der Zugstange 24 und verstellt somit die Lage des Zapfens 11 entsprechend dem Verlauf der Stösselbewegung, wie er von den Exzentern 4, 5, abgeleitet ist-, d. h. es wird der Wert der Auftreffgeschwindigkeit des Stössels am Anfang des Arbeitsteiles des Hubes eingestellt·

In der Fig. 4 sind Beispiele der Abläufe der Stösselbewegung für verschiedene Einstellungen der Länge des Arbeitsteiles des Hubes und gesamtlänge des Hubes gezeigt. Die Kurve ,a bezeichnet den Verlaufe bei maximalem Gesamthub und maximalem Arbeitsteil des Gesamthubes, Kurve c gilt für den maximalen Gesamthub und nahezu minimalen Arbeitsteil des Hubes. Die Kurve d ist für fast minimalen Gesamthub und maximalen Arbeitsanteil des Hubes· Die Kurve e gilt für minimalen Gesamthub und fast maximalen Arbeitsteil des Hubes.

Durch Verkürzung der Zugstange 24 ist es möglich, eine kleine Herabsetzung der Auftreff- sowie der Arbeitsge-

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schwindigkeit zu erreichen, wie es durch die Kurve f in Fig. 4 gezeigt wird.

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Claims

P A T E II T A N S P R U C H E :

Lie chanische Presse mit Kniehebelkurbelantrieb von eimern Motor über Getriebe, kupplung, Schwungrad und dgl. auf die Hauptwelle, mit Haupttrieb, der den überhebel des Kniehebelpleuels in einer mit der Richtung der Stösselbewegung gleichen Richtung antreibt, sowie mit ^ebentrieb, der das Kniehebelgelenk in einer zu der -Bewegungsrichtung des Stössels senkrechten Sichtung bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauttrieb zwecks Änderung der Bewegung des Oberhebels einstellbar ist und das Kniegelenk von einem Hebelsystem bewegt wird, das ebenfalls einstellbare Glieder enthält.
2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Haupttrieb ein doppelter Exzenter ist, der aus einem festen Exzenter (4) und einem verstellbaren Exzenter (5) besteht.
3. Presse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Hebelsystem einen zweiarmigen Hebel (20) aufweist, dessen einer Arm durch ein Gleitstück (19) und eine Schraube (21) in der Länge veränderlich ist und eine Zugstange (24), deren Länge durch eine Gewindestange (25) ebenfalls einstellbar

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ist, wobei das Hebelsystem von einem Hilfsexzenter (16) und einem Pleuel (17) von der Hauptwelle bewegt ist.

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