DE2207350A1 - Lochstanze zum gleichzeitigen stanzen von mehreren loechern in stahltraeger oder aehnliche werkstuecke - Google Patents

Lochstanze zum gleichzeitigen stanzen von mehreren loechern in stahltraeger oder aehnliche werkstuecke

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    • Y10T83/9423—Punching tool
    • Y10T83/9437—Shear-type female tool

Description

Franklin G. Fisher, Jr., 2207350
6231 Meadow Lake, HOUSlOii, Texas, U.S.A.
Lochstanze zum gleichzeitigen Stanzen von mehreren Löchern in Stahlträger oder ähnliche V/erkstücke.
Die Erfindung betrifft eine Lochstanze zum gleichzeitigen Stanzen von mehreren Lüchern in Stahlträger oder ähnliche Werkstücke.
Beim Lochstanzen von L-, U-, I-iörmigen Stahlträgern oder ähnlichen Werkstücken ist es wünschenswert, möglichst viele Löcher gleichzeitig zu stanzen, uia nicht zum Stanzen eines jeden Loches das Werkstück verstellen zu müssen. Außerdem ist es wesentlich, daß die Stanzwerkzeuge genau entsprechend dem Lochabstand eingestellt werden können.
Es sind Lochstanzen bekannt, mit denen gleichzeitig zwei Löcher in einen Stahlträger gestanzt werden können. Jedoch ist bei diesen Pressen für jeden Lochstempel ein besonderer hydraulischer Antrieb vorgesehen, wodurch ein bestimmter MindestaDstand der gleichzeitig zu stanzenden Löcher nicht
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unterschritten v/erden kann; denn die hydraulischen Antriebe der Lochstempel haben einen beträchtlich properen Durchmesser als die Lochstempel selbst, so daß die hydraulischen Antriebe die lint er schreit ung eines bestimmten Abstandes der Lochstempel nicht zulassen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen möglichst geringen Abstand der gleichzeitig zu stanzenden Löcher zu ermöglichen. Außerdem soll der Abstand der Locher möglichst genau einstellbar sein.
Gemäß der Erfindung sind die beiden Lochstempel zum gleichzeitigen Stanzen von zwei Löchern mit einem einzigen hydraulisch betätigten Stoßkolben verbunden, wodurch der kleinste Abstand der zu stanzenden Löcher lediglich durch die Abmessungen der Lochstempel und ihrer Lagerung begrenzt ist. Die Lage der Lochstempel zueinander kann genau eingestellt werden, weil die hinteren Enden der Lochstempel verschiebbar in dem Stoßkolben gehalten sind.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht der Lochstanze, !•'ig. 2 eine Vorderansicnfc der Lochstanze,
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Fi;i. 3 einen Schnitt durch die ,Si-anzeinricntung, jj'ip. 4 einen Schnitt nach Linie A- - 4 in Fir, 2, l^ir. 5 eine Seitenansicht wie in Fig. i, ,jedoch nach Verstellung auf großen Lochst empelabstand«
In der Zeichnung; ist eine Lochstanze A dargestellt, mit der zwei Locher in den einen Flansch eines I-Trägers gestanzt Kernen sollen. Die Lochstanze besteht ans einem Gestell IG, in dem eine "vertikale Führenrsrirne 10a (siehe Fig. 4-) vorist, i?', der -^e-? ^.-»e+·^—»^+«»et^Ä-e-t^^Ä1 ein oberer i.iatriri 11 und ein unterer Latrizenb] ocz. 12 "vertikal vex'-scnie.i· ar ^oiiihrt sind. Aus den Seitenansichten der Fip;. 1 und 5 is"C ersichtlich, aaii die ^.atrizenoJ.öcke 11 und 12 im wesentlichen 11-f υ mir: ausgebildet sind. Der obere j.j_atrizen-UjC=C^ 1 "\ L>esteJit aus einer;) FühriUifsteii 11a. :::it der.i der ]:"-\trizenol ock in üer Hinne 1üa des jestells 1ü 'eiiihrt ist, und eineij riulceteil 11 ο. der sich so rr.ch reiten erstreckt, da.u sich die uivoeren Enaen oeider 1UeUe 11a und 11b rerenüüerliepen. In ^hn]iciie.r Weise oesöeht dex1 untere I/.atriaenuIoca 12 a.is ei1: em F äh rune,- sz eil 12a, durch den eier äJat.rizenuloCi-12 in der Hinne 10a pefuhrt· is τ., und einem Halceteil 12o. In Jeder.! Latrizenblock 11 und 12 ist ein Stanzv/erkseup 15 derer!; angeordnet, dal? in dem zwischen die i.atrizenolücke 11 i;na 12 eir_reüraciit;en Trümer B Löcher gestanzt werden
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Ein Stempelantrieb 16, der mit jedem Stanzwerkzeug 15 verbunden ist, besteht aus einem Gehäuse 17, das einen Flansch 17a aufweist, der an einem hydraulischen Zylinder 17b angeschweißt ist. Das Gehäuse 17 ist durch Schrauben 19 mit dem Gestell 10 verbunden. Ein Stoßkolben 21 weist einen Teil 21a größeren Durchmessers auf, dessen Außendurchmesser etwa dem Innendurchmesser des Flansches 17a entspricht. Eine Ringdichtung 17c dichtet den Stoßkolben 21 gegenüber dem Flansch 17a ab.
Ein Bundring 18 ist zwischen einer Schulter 21b des Stoßkolbens 21 und einer auf das äußere Ende 21d aufgeschraubten Ringmutter 21c festgehalten. Der Umfang des Bundringes ist mit Ringdichtungen 18a versehen, so daß der Stoßkolben 21 an der Innenwand 17d des hydraulischen Zylinders 17 flüssigkeitsdicht geführt ist.
Auf diese Weise trennt der Bundring 18 einen Zylinderraum 20a, bei dessen Beaufschlagung durch eine Druckmittelleitung 23 der Arbeitshub des Stoßkolbens 21 erfolgt, von einem Zylinderraum 20b, bei dessen Beaufschlagung durch eine Druckmittelleitung 24 der Stoßkolben 21 den Rückhub ausführt. Die Stanzwerkzeuge 15 sind mit dem Stoßkolben 21 durch eine vertikale T-förmige Nut 25 verbunden.
Das Stanzwerkzeug 15 für den unteren Matrizenblock 12
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besteht aus einem Lochstempel 30, dessen Schaft 31 in einer waagerechten Bohrung 12c des Führungsteils 12a des unteren Matrizenblockes 12 gelagert ist. Am vorderen Ende des Schaftes 31 ist ein Stempelkopf 32 durch eine Schrauokupplung 33 befestigt.
Der Stempelschaft 31 ist mit dem Stoßkolben 21 durch eine Halterung 34· derart verbunden, daß sowohl der Arbeitshub als auch der Rückhub des Stoßkolbens 21 auf den Lochstempel übertragen wird. Die Halterung 3''*· besteht aus einer Führungsnuß 34-a, die am hinteren Ende des Stempelsehaftes 31 angebracht ist und mit der ds:r Lochstempel in die T-Iiut des Stoßkolbens eingjsift» Aus den ]?ig. 3 und Ll- ist er.qisht— lieh, daß die Endfläche 34-b der Führungsnu.B 34-a am Grund 25a der T-Nut 25 anliegt, wenn der Zyllnderraum. 20a durch die Druckmittelleitung 23 beaufschlagt wird, so daß der Stempelkopf 32 den Arbeitshub ausführt und den 'frager B locht (siehe Fig. 3)« Die T-IJuI; 25 weist weiterhin dem Nutgrund 25a gegenüberliegende Flächen 25b auf, die beim Eückhub des Stoßkolbens 21 an Anlagefläolien 34-c der Führungsnuß 34-a anliegen. Die Halterung 34- des Stanzwerkzeugs in der T-Nufc 25 des Stoßkolbens ermöglicht außerdem, daß die Führungsnuß 34-a in der Nut in vertikaler Richtung gleiten kann, wenn das Stanzwerkzeug mit dem Matrizenblock 12 in vertikaler Richtung verstellt wird.
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Das Stanzwerkzeug 15 des oberen Matrizenblockes 11 besteht aus einem Lochstempel 40, der wiederum mit seinem Schaft waagerecht verschiebbar in einer Bohrung 11c des Führungsteils 11a gelagert ist. Am vorderen Ende des Schaftes 41 ist mit Hilfe einer Schraubkupplung 43 ein Stempelkopf 42 befestigt. Das hintere Ende des Stempelschaftes 41 ist mit einer Halterung 44 in Form einer Führungsnuß 44a versehen, mit der der Lochstempel 40 ebenfalls in die vertikale T-Nut 25 des Stoßkolbens 21 ragt, so daß der Stempelkopf 42 beim Arbeitshub des Stoßkolbens ein Loch in den Träger B stanzt und beim Leerhub wieder zurückgezogen wird. Ähnlich wie die Führungsnut 3^-a ist auch die Führungsnuß 44a des Lochstempels 40 mit einer Anlagefläche 44b versehen, mit der beim Arbeitshub die Fahrungsnuß 44a am Grund 25a der Nut anliegt. Beim Rückhub des Stoßkolbens liegen gegenüberliegende Anlageflächen 44c der Führungsnuß 44a an dem Grund der Nut gegenüberliegenden Flächen 25b der Nut an.
Eine zum Stempelkopf 32 passende Matrize 50 ist in einem Matrizenhalter 5I befestigt, der im Halteteil 12b des unteren Matrizenblockes 12 mit Hilfe von Schrauben 52 und 53 gehalten ist. In der gleichen Weise ist eine Matrize 54 in einem Matrizenhalter 55 befestigt, der im Halteteil 11b des oberen Matrizenblockes 11 ebenfalls durch Schrauben gehalten wird.
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Demzufolge werden zwei Löcher in den zwischen den Matrizen 50 und 5^ angeordneten Träger B gestanzt, wenn der Zylinderraum 20a mit Druckflüssigkeit beaufschlagt wird und demzufolge der Stoßkolben 21 einen Arbeitshub ausführt und die Stempelköpfe 32 und 42 in den 'Träger getrieben und zwei kreisförmige Scheiben aus diesem ausgestanzt werden. Mach Beendigung des Arbeitshubes wird der Zylinderraum 20b durch die Druckmittelleitung 24 beaufschlagt, wodurch der Rückhub des Stoßkolbens 21 bewirkt wird und die Stempelkopf e 32 und 42 aus dem Träger B wieder herausgezogen werden, so daß ein anderer mit zwei Löchern au versehender Träger in die Bearbeitungsstellung gebracht werden kann. Die Lochstanze A stanzt also zu gleicher Zeit zwei Löcher in einen Träger bei Verwendung nur eines einzigen Stoßkolbens.
Die von den Stanzwerkzeugen auf das Werkstück ausgeübten Kräfte werden durch die Matrizenhalter ^A und 55 auf die Iuatrizenolöcke 11 und 12 übertragen. Werden diese Kräfte zu groß, so gehen die Matrizenblöcke zu Bruch. Um dies zu verhindern, werden erfiidungsgemäß die Matrizenhalter 51 und 55 aus einem Material gefertigt, das brüchiger ist als das der Matrizenblöcke 12 und 11, so daß die Matrizenhalter zu Bruch gehen, bevor auf die Matrizenblöcke Drücke über-
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tragen werden, die deren Zerstörung verursachen würden. Demzufolge gehen also "bei extrem hohen Drücken der Lochstempelköpfe 32 und 42 die Matrizenhalter 5I und 55 zu Bruch und übertragen diese hohen Drücke nicht auf die Matrizenblöcke.
Da die Matrizenblöcke 11 und 12 in der Rinne 10a des Gestells 10 der Lochstanze vertikal verstellbar angeordnet sind, kann der Bedienungsmann durch Verstellung der Matrizenblöcke 11 und 12 den Abstand der Stempelkopfe 32 und 42 verstellen, wobei die Führungsnüsse 34a und 44a in der vertikalen Nut 25 des Stoßkolbens 21 verbleiben, so daß in den verschiedenen Stellungen der Lochstempel der Antrieb durch den Stoßkolben 21 gesichert bleibt. Zur Verstellung der Matrizenblöcke in der Rinne 10a des Gestells 10 sind Verstelleinrichtungen 60 und 61 vorgesehen, die eine gleichzeitige Verstellung um gleiche Beträge in entgegengesetzter Richtung ermöglichen. Diese Verstelleinrichtungen 60 und 61 weisen vorteilhaft unter dem Namen Jactuator bekannte Winkeltriebe 62 und 63 auf, die auf der Oberseite 10b und an der Unterseite 10c des Gestells angebracht sind. Sie werden von der Firma Duff-Norton Co., Charlotte, North Carolina, hergestellt. Die Verstelleinrichtung 61 besteht des weiteren aus einer Antriebswelle 65, die angetrieben wird und auf der Oberseite 10b des Gestells
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m einem Lager 66 gelagert ist. Diese Welle 65 ist mit einer getriebenen Welle 67 durch eine Kupplung 68 verbunden. Das Winkelgetriebe des Jactuator 62 wandelt die Drehung der waagerechten getriebenen Welle 67 in eine lotrechte Bewegung einer Spindel 70 um, deren unteres Ende nit dem Matrizenblock 11 durch ein daran befestigtes Joch 71 verbunden ist. Eine Drehung der waagerechten Antriebswelle 65 bewirkt eine lotrechte Bewegung der Spindel 70 durch den Jactuator hindurch und damit eine lotrechte Verstellung des Matrizenblockes 11.
In ähnlicher Weise besteht die Verstelleini'ichtung 60 aus einem Jactuator 63, der an der Unterseite 10c des Gestells angebracht ist. Eine Antriebswelle 72 ist in einem Lager 72a gelagert und treibt bei Drehung eine getriebene Welle 74· an, mit der sie durch eine Kupplung verbunden ist. Bei Drehung der getriebenen Welle 74- wird die vertikale Spindel 75> lotrecht verstellt und nimmt über ein Joch r/6 den unteren Matrizenblock 12 mit.
Um eine gleichzeitige Verstellung der beiden Matrizenblöcke um gleiche Beträge in entgegengesetzten Eichtungen zu erreichen, ist die treibende Welle 72 der Verstelleinrichtung 60 durch einen Kettentrieb 80 getrieblich mit der Antriebswelle 65 der Verstelleinrichtung 61 verbunden.
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geändert r?cm8ß E'n^abe
Um den Abstand der Matrizenblöcke 11 und 12 genau ablesen und einstellen zu können, ist am Matrizenblock eine Skala 76a und am Matrizenblock ^TeIn Zeiger 76b angebracht. !e e ■
Der Lochstemuel JO und die damit fluchtende Matrize 50 sind nahe der Oberseite 12d des Matrizenblockes 12 und der Lochstempel 40 und die damit fluchtende Matrize 54-sind nahe der Unterseite 11d des Matrizenülockes 11 angebracht. Demzufolge können gleichzeitig· sehr dicht beieinanderliegende Löcher in das Werkstück gestanzt werden, wie Fig. 3 zeigt.
Bei der dargestellten Ausführungsform der Lochstanze sind die Lochstempel 30 und 40 waagerecht angeordnet und die Matrizenblöcke 11 und 12 werden in vertikaler Richtung bewegt. Die Lochstanze kann aber auch derart angeordnet werden, daß die Lochstempel 30 und 40 in vertikaler Ebene angetrieben und die Matrizenblöcke in waagerechter Ebene verstellt werden.
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Claims (13)

Patentansprüche :
1. Jl'ücastavize zuu P-]. eichzeitigen Stanzen von mehreren Löchern ii: Stahlträger oder ähnliche Wei'kstücke, oestehend:
υ) aus mehreren Matrizenblücken (11, 12), die im Gestell verstellbar angeordnet sind,
c) aus in jedem Matrizenoloci. angeordneten Stanzwerkzeugen (15) ■>
d) aus einem Lochsteiaoelantrieb (16), der den Arbeitshub und den Leerhub aller Lochstempel (30, 40) gleichzeitig oewirkt.
2. Lochstanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
a) der Lochstempelantrieb (16) aus einem mit Druckflüssigkeit beaufschlagbaren Gehäuse (1?) und einem darin flüssigkeitsdicht gelagerten und verschiebbaren Stoßkolben (21) besteht und
b) jedes Stanzwerkzeug (15) mit dem Stoßkolben bei dessen Aroeits- und Leerhub verbunden ist.
3. Lochstanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Yerstelleinrichtungen (60. 61) zur Verstellung der Ma-
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trizenblöcke (11, 12) und der in ihnen angeordneten Stanzwerkzeuge (15) gegenüber dem Werkstück (B) vorgesehen sind.
4. Lochstanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stanzwerkzeuge (15) mit dem Lochstempelantrieb (16) durch Halterungen (34-, 4-4-) derart verbunden sind, daß sie durch Verschiebung der Matrizenblöcke (11, 12) verstellbar und am Stempelantrieb in Richtung ihrer Längsachse formschlüssig gehalten sind.
5. Lochstanze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtungen (60, 61) derart ausgebildet sind, daß sie die Matrizenblöcke (11, 12) um gleiche Beträge und in entgegengesetzter Richtung gleichzeitig verstellen.
6. Lochstanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Matrizenblöcke(11, 12) aus einem Führungsteil (11a, 12a) und einem Halteteil (11b, 12b) besteht und in jedem Führungsteil ein Lochstempel (30 bzw. 4-0) und in jeden Halteteil eine Matrize (50 bzw. 54·) angeordnet ist.
7. Lochstanze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
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der Stoßkolben (21) quer zu seiner Längsachse eine
Nut (25) aufweist, in der die hinteren Enden der Lochstempel (30, 4-0) quer zur Stempel achse verschiebbar
gehalten sind.
8. Lochstanze nach Anspruch 75 dadurch gekennzeichnet, daß die Hut (25) eine Anlageflüche (25a) aufweist, an der
beim Arbeitshub die Lochstempel anliegen, und gegenüberliegende Anlageflächen (25b), über die der Rückhub des Stoßkolbens (21) auf die Lochstempel übertragen wird.
9. Lochstanze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Matrize (50, 5^-) auswechselbar durch einen lösbaren Matrizenhalter (51, 55) am Halteteil (11b, 12b) des
Matrizenblockes (11, 12) befestigt ist.
10. Lochstanze nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß die Matrizenhalter (5^5 55) aus brüchigerem Material
bestehen als die Matrizenblöcke (11, 12).
11. Lochstanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß; a) zwei Mafcrizenblöcke (11, 12) gegeneinander verstellbar im Gestell (10) angeordnet sind und jeder Matrizenblock aus einem ]Führun»gsteil (11a, 12a) und einem
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Ak
Halteteil (11b, 12b) besteht,
b) in jedem Führungsteil ein Lochstempel (30, 40) und in jedem gegenüberliegenden Halteteil (11 ο, 12b) eine Matrize (50, 54) angeordnet ist,
c) der Stempelantrieb (16) aus einem hydraulisch verstellbaren Stoßkolben (21) besteht, der eine Nut (25) aufweist,
d) jeder Lochstempel mit einer Halterung (34) in der Nut verschiebbar gehalten ist,
e) der Abstand der Matrizenblöcke durch Verstelleinrichtungen (60, 61) verstellbar ist, wobei die Halterungen der Lochstempel in der Nut quer zur Loch-Stempelachse gleiten.
12. Lochstanze nach Anspruch γ, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lochstempel (30, 40) aus einem Schaft (31, 41) und einem am einen Ende des Schaftes befestigten Stempelkopf (32, 42) besteht.
13. Lochstanze nach Anspruch 7? dadurch gekennzeichnet, daß am hinteren Ende jedes Lochstewpels (30, 40) eine Führungsnuß (34a) angebracht ist, die in der Nut (25) des Stoßkolbens (21) in deren Längsrichtung verschiebbar ist.
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DE2207350A 1971-09-03 1972-02-17 Lochstanze zum gleichzeitigen stanzen von mehreren loechern in stahltraeger oder aehnliche werkstuecke Pending DE2207350A1 (de)

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