DE2414435A1 - Vorrichtung zum stellungsgenauen stillsetzen der kurbelwelle einer nutenstanzmaschine - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum stellungsgenauen Stillsetzen der Kurbelwelle einer Nutenstanwnaschine.
• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum stellungsgenauen .Stillsetzen d.er Kurbelwelle einer Nutenstanzmaschine mit einer Bremsvorrichtung, die unmittelbar nach dem Stillsetzen wieder lüftet, wobei eine Rückstellvorrichtung angeordnet ist, um die Kurbelwelle in eine feste, vorher bestimmte Lage zurückzuführen, bestehend aus einer drehfest mit der Kurbelwelle verbundenen Scheibe, die einen Anschlag aufweist, gegen den radial zur Kurbel welle der Schuh eines Arbeitskolbens bewegbar ist.
• Bei Iiütenstanzmasc0hinen, auf welchen Stator- und Rotorbleche genutet werden, müssen die Platinen schrittweise zwischen jeder Nutung verdreht werden. Die entsprechende Drehbewegung wird durch die Kurbelwelle der Presse unter Zwischenschaltung eines Indexier- bzw. Teilapparates oder auch Sondergetriebes gesteuert.
• Ist die Nutzung einer Platine beendet, so wird der Antrieb und damit der Pressenstösse,l einschliesslich Kurbelwelle stillgesetzt und arretiert, um das Zuführen der nächsten Platine zu ermöglicher Das Stillsetzen der Kurbelwelle im oberen Totpunkt des Stössels soll immer an der gleichen Stelle erfolgen, um Schwierigkeiten bei der Platinenzuführung zü vermeiden. Da schon durch die hohe Hubzahl bedingt bei schnellaufenden Nutenstanzmaschinen nur ein geringer Hub vorgesehen ist, verbleibt für das Einbringen der Platine zwischen Ober- und Unterwerkzeug nur ein verhltnismässig kleiner Zwischenraum, der sich bei einer zu grossen Abweichung vom oberen Totpunkt noch entsprechend verringern und damit das Einbringen der nächsten Platine erschweren ja sogar evtl verhindern würde.
• Aus diesem Grunde hat man bereits vorgeschlagen (DL-PS 42 644), den Haltepunkt elektronisch anzusteuern. Hierbei treten Jedoch zwangsläufig Streuungen nach beiden Seiten auf, die sich durch die natürliche Abnutzung beispielsweise der Bremse ergeben.
• Um diese Nachteile zu vermeiden hat man besondere Vorrichtungen zum stellungsgenauen Stillsetzen entwickelt, die nach dem Stillsetzen der Kurbelwelle evtl. Abweichungen von ihrer -vorbestimmt Lage korrigieren.
• In dieser Hinsicht ist bereits eine-Vorrichtung bekannt (DT-OS 1 552 595), bei welcher auf der Kurbelwelle drehfest eine Scheibe angeordnet ist, die in ihrem Umfang eine Abflachung an einer bestimmten Stelle aufweist. Mit dieser Abflachung wirkt ein radial zur Kurbelwelle bevJegbarer Schuh eines Arbeitskolbens zusammen, der am Umfang der Scheibe zur Anlage kommt. Dieser Schuh drückt.
• die Scheibe und damit die i"rbelwe'lle bei einer Abweichung von der vorbestimmten Stillstands stellung nach Lösen der Bremse in die wichtige Position zurück und zwar über die Abflachung der Scheibe. Diese Vorrichtung lässt aber nur einen verhältnismässig kleinen Abweichungswinkel zu, da-sie sonst selbsthemmend klemmt.
• Neben einem relativ grossen Kraftbedarf ergibt sich zwangsläufig durch das Verschieben des Schuhes relativ gegenüber der Abflachung ein grosser Verschleiss.
• Bei dieser weiteren bekannten Vorrichtung (DT-PS 1 627 269) werden zwei Anschläge vorgesehen, die nach der Abbremsung in die Bahn eines mit dem Antrieb der Teilspindel fest verbundenen Gegenanschlages bewegbar sind und von denen mindestens einer die.en.oegenanschiag in eine vorbestimmte Position zwischen den Anschlägen führt. Die beiden Anschläge sind dabei an einem radial zu der Welle des Antriebes beweglichen Schieber angeordnet, der in'seinem der Welle zugewandten Ende gabelförmig ausgebildet ist.
• Diese Vorrichtung ist nicht nur verhältnIsmässIg aufwendig in ihrer Konstruktion sondern hat auch den Nachteil, dass durch Fertigungstoleranzen bedingt und durch auftretenden Verschlai.ss sich das Spiel zwischen den beiden Anschlägen so vergrössern kann, dass eine exakte Positonierun nicht mehr hunderprozentig gewanrieistet ist. Ein weiterer Nachtell dieser Ausfunrung besteht darin, dassin die Korrektur nur in einem verhältnismässig kleinen Winkelbereich und zwar in der Grössenordnung von 1000 vorgenommen werden kann.
• Hier setzt nun die vorliegende Erfindung ein und hat sich zur Aufgabe gestellt, die vorerwähnten Nachteile mit einfachsten Mitteln zu beseitigen und eine Korrektur über einen bedeutend grösseren Winkelbereich zu ermöglichen.
• Zu diesem Zweck wird gemäss der Erfindung eine Vorrichtung zum stellungsgenauen Stillsetzen der Kurbelwelle einer Nutenstanzmaschine mit einer Bremsvorrichtung, die unmittelbar nach dem Stillsetzen wieder lüf tat, wobei eine Rückstellvorrichtung angeordnet ist, um die Kurbelwelle in eine reste, vorher bestimmte Lage zurückzuführen, bestehend aus einer drehfest mit der Kurbelwelle verbundenen Scheibe, die einen Anschlag aufweist, -gegen den radial zur Kurbelwelle der Schuh eines Arbeitskolbens bewegbar ist, vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Anschlag aus einem auf der'Scheibe der Kurbelwelle angeordneten Bolzen besteht, während mittig an der mit dem Bolzen zusatnmenwirkenden Fläche des Schuhes des Arbeitskolbens eine zur Aufnahme des Bolzens in der Sollstellung dienende korrespondierende Ausnehmung vorgesehen ist.
• Auf dem Bolzen ist bevorzugt eine Lauf rolle befestigt. Um ein besseres Einflihrefl des Bolzens in die Ausnehmung des Schuhes zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass die Ausnehmung nach aussen koni-sch erweitert ausgebildet ist.
• Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung wird dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall des Stillstandes des Bolzens im Bereich des oberen Totpunktes, und zwar zwischen der lichten Öffnungsweite der Ausnehmung, auf den Bolzen eine zusätzliche Versteilvorrichtung wirksam ist.
• Als zusätzliche Verstellvorrichtung kann dabei ein zweiter Arbeitskolben mit einem Scilieb';r angeordnet sein, der' im Bereich der lichten Öffnungsweite der Ausnehmung wirksam ist.
• Eine bevorzugte Ausführung dieser Art wird dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Verstellvorrichtung am Schuh der Rückstellvorrichtung befestigt ist und der Schieber in der Ausgangs: stellung die Ausnehmung des Schuhes abdeckt und auf seiner der Scheibe der Kurbelwelle zugewandten Fläche mittig zur lichten Weite der Ausnehmung eine - in radialer Bewegungsrichtung auf den Seheibenmittelpunkt gesehen - spitze Erhebung aufweist. Dabei ist es von Vorteil, dass der Schieber während der Abwärtsbewegung mit dem Schuh vor Erreichen des unteren Totpunktes (Sollposition) aus dem Bereich der ordnung des Schuhes zurückziehbar ausgebildet ist.
• Die Beaufschlagung des Druckmittelzylinders der zusätzlichen Versteilvorrichtung zum Zurtlokziehen des Schiebers kann dabei weg-oder zeitabhängig durch an sich bekannte Steuermittel erfolgen.
• Eine weitere vorteithafte Ausbildungsmöglichkeit ergibt sich dadurch, dass die zusätzliche Verstellvorrichtung von der eigentlochen R4ckstellvorrichtung getrennt angeordnet und im Winkel von 900 zur Bewegungsrichtung des Schuhes der Rückstellvorrichtung in den Bereich vop der Ausnehmung des Schuhes einschieb- und zurUckziehbar ist. Dabei ist der Hub des Schiebers so bemessen, das der von ihm erfasste Bolzen bis über den Begrenzungsrand der Ausnehmung verschiebbar ist.
• In Weiterbildung wird ebenfalls vorgeschlagen, dass der obere Tot punktbereich vor der Ausnehmung des Schuhes beispielsweise durch kontaktiose elektronische Fühler vor Beginn der Rückstellbewegung abtastbar ist und erst bei Vorhandensein des Bolzens in diesem Bereich ein zusätzlicher Impuls zur Betätigung der zusätzlichei Verstellvorrichtung gegeben wird. Eine zusätzliche Möglichkeit ergibt sich dadurch, dass bei Vorhandensein des Bolzens im oberer Totpunktbereich von der Tastvorrichtung an den Antriebsmotor ein Impuls für ein kurzzeitiges Weiterlaufen des Motors gegeben wird.
• Der wesentliche Vorteil der Erfindung wird darin gesehen, dass mit der vorgeschlagenen Rücks,tellvorrichtung ein wesentlich grösserer Winkelbereich für die Korrektur zur Vcrfügun'g steht als es bei allen vorbekannten Konstrulçtionen der Fall war. Bei der Rüekstellvorri chtung in Verbindung mit der zusätzlichen Verstellvorrichtung ist sogar z.T. ein }rrroktürbereich von 3600 gegeben.
• Die Erfindung wird-anhand einer Zeichnung, die einige beliebige Ausführungsbeispiele, z.T. schematisch darstellt, näher erläutert.
• Es zeigen: -Fig. 1 Die erfindiingsgemässe Rückstellvorrichtung in einer -Vorderansicht, Fig. 2 eine gleiche Ansicht wie Fig. 1, wobei die Rückstellvorrichtung mit einer zusätzlichen Verstellvorrich-t tung ausgerüstet ist, Fig. 3 eine Seitenansicht gemäss Fig. 2 und Fig. 4 eine Ansicht gemäss der Fig. 2, wobei die zusätzliche Verstellvorrichtung getrennt von der eigentlichen Rückstellvorrichtung angeordnet ist.
• Die Rückstellvorrichtung gemäss Fig. 1 besteht im wesentlichen aus zwei Bauelementen. Auf der mit 1 angedeuteten Kurbelwelle sitzt eine Scheibe 2, in deren Randbereich ein Bolzen 3 mit Laufrolle 4 befestigt ist.
• Senkrecht zu der Scheibe 1, die selbstverständlich auch als au£-gesetzter Ring ausgebildet sein kann, ist das zweite Bauelement wirksam. Dieses besteht im wesentlichen aus einem Druckmittelzylinder 5 mit Arbeitskolben 6 dessen Kolbenstange 7 an ihrem freien Ende einen Schuh trägt. Mit 9 pnd 10 sind Druckmittelanschlüsse für den Druckmittelzylinder 5 bezeichnet.
• In der der Scheibe 2 zugewandten Fläche 11 deß Schuhen 8 ist mittig eine Ausnehmung 12 vorgeschen, die aich aussen konisch erweitert.
• In der stark ezogenen Stellung des Schuhen 8 in dieser aus dem Bewegungsbereich der Scheibe weggezogen und die Nutung des Platine auf der der Einfachheit halber nicht dargestellten Nutenstanzmaschii kann erfolgen. Nach Beeindigung der Nutung wird die ICurbelwellc 1 wid damit die Scheibe 2 durch ein. ebenfalls nicht dargestellte Bremse abgobremst und wieder gelüftet, Nun wird der Druckmittelzylinder 5 über die Leitung 9 beaufschlagt, so' dass der. Arbeitskolbcn 6 und damit auch der Schuh 8 in der Zeichnung ansicht nach unten, verschoben werden. WUrde nun die Scheibe 2.
• nach dem Abbremsen nicht ihre vòrbestimmte Lage einnehmen und beispielsweise der Bolzen bis in die strichliert dargestellte' Position 3a weiterlaufen, würde der Schuh 8 nach dem Auftreffen der Fläche 11 auf den Bolzen 3a diesen soweit in Pfeilrichtung 13 weiterdrehen, bis dieser im unteren Totpunkt in die, Ausnehmung 12 des Schuhes 8 eingreift, wie strichpunktiert angedeutet ist und hier arretiert wird.
• Mit ist der halbe Winkelbereich bezeichnet, in welchem Abweichungen von der vorbestimmten Pos-itionierung einwandfrei koori giert werden können. Würde der Bolzen 3 nicht wie in der Zeichnung oben links, sondern auf der rechten Seite stehen bleiben, würde die entsprechende Drehung natürlich in entgegengesetzter Richtung;des Pfeiles 13 erfolgen. Hat der Bolzen 3 seine stark ausgezogene Sollstellung im unteren Totpunkt eingenommen, erfolgt eine entgegengesetzte Beaufschlagung des Druckmittelzylinders 5 über die Druckmittelleitung 10 und der Schuh 8 wird wieder in die stark ausgezogenen Stellung nach oben gezogen, wonach die nächste Platine genutet werden kann.
• Die Ausführung gemäss den Fig. 2 und 3 unterscheidet-sich von der Konstruktion, gemäss der Fig. 1 dadurch, dass zusätzlich zu der Rückste;Llvorrichtung noch eine weitere evtl. mit dem Bolzen 3 zusammellwlrkende Verstellvorrichtung 14 angeordnet ist. Diese besteht ebenfalls aus einem Druckmittelzylinder 15 mit Druck- -mittelanschlüssen 16 und 17. An der Kolbenstange 19 des Arbeitskolbens 18 ist ein Schieber 20 befestigt, der in der Ausgangsstellung der Rückstellvorrichtung die Ausnehmung 12,des Schuhes 8 Uberdeckt und mit seiner unteren Fläche 21 im wesentlichen mit der unteren Fläche 11 des Schuhes 8 abschliesst. Die untere, Fläche 21 des Schiebers 20 besitzt dabei mittig eine spitze Erhebung 22. Der Druckmittelzylinder 13 der zusätzlichen Ver.tcllvorrichtung ist in diesem Ausführungsbeispiel rest am Schuh 8 befestigt.
• Durch dioso Ausbildung wird es möglich, den für die !orreictur zur Verfügung stehenden Winkelbereich - bis nahezu 3600 zu er-' weitern, da, wenn beispielsweise der Bolzen 3 in der strichpunktiert mit 3a angedeuteten Stellung stehenbleibt, beim Herunterfahren des Schuhes 8 zunächst der Schieber 20 mit seiner spitzen Erhebung 22 den Bolzqn in Pfeilrichtung 13 verschiebt, wonach dann anschliessend die untere Fläche 11 des Schuhes. 8 zur Wirkung kommt. In diesem Fall wird dann während der, weiteren Verdrehung der Scheibe 2 der Druckmittelzylinder 15 beauf'schl,agt und der Schieber 20 nach oben weggezogen und gibt und der Schieber 20 nach oben weggezogen und gibt die Ausnehmung die Ausnehmung 12 frei, so dass auch hier wiederum in der unteren Totpunkt stellung, die der Sollage entspricht, der Bolzen 3 in der Ausnehmung 12 einrasten kann, wie strichpunktiert und strichliert dargestellt ist. - ' 9 Auch bei der Ausführung gemäss Fig. 4 ist zusätzlich zur eigentlichen Rückstellvorrichtung eine Verstellvorrichtung 14 vorgesehen, die hier Jedoch getrennt von der eigentlichen Rtlckstellvor richtung liegt und wobei die Bewegungsrichtung des Schiebers 20 um 900 gegenüber der Bewegungsrichtung des Schuhes 8 versetzt ist Der Hub des Schiebers 20 ist dabei so bemessen, dass der Schieber 20 soweit in den Bereich des oberen Totpunktes hineinwirkt, dass beispielsweise der Bolzen 3, wenn er in der ausgezogenenrStellung bei der Bremsung stehen bleiben würde, vom Schieber 20 bis über die lichte Weite der Ausnehmung 12 hinaus bis in die strich- -punktiert mit 3a angedeuteten Stellung geschoben wird. Hat der Bolzen 3 diese Stellung erreicht, wird der Schieber 20 wieder zurückgezogen, wonach dann nach Beaufschlagung des-Druckmittelzylinders 5 der Schuh 8 in üblicher Weise nach unten fährt und der Bolzen 3 durch die untere Fläche 11 des Schuhes 8 aus der -Stellung 3a in seine untere strichliert angedeutete Stellung 3b gedrückt wird.
• Diese Ausführung gestattet eine Korrektur über den gesamten Bereich von 3600.Selbstverständlich können berührungslose Taster und andere Messvorrichtungen angeordnet sein, die erst dann einen Impuls an die Verstellvorrichtung 14 geben, wenn überhaupt der Bolzen 3 im Bereich des oben Totpunktes stehen bleiben sollte.
• Eine ?eitere, Mögl.chlcelt nach der Erfindung ist auch dadurch möglich, dass bei Wegfall der zusätzlichen Verstellvorrichtung ebenfalls über die berührungslosen Taster dervobere Totpunkt über wachs wird und bei einem Stillsetzen des Bolzens 3 in diesem Bereich vor der Beaufschlagung der Rückstellvorrichtung,von den Tastern zunächst noch einmal ein kurzer Impuls zum Motor für ein kurzes Weiterdrehen der Scheibe gegeben wird. .

Claims (12)

P a t e n t.a n s p r ü c h e, .

1. Vorrichtung zum stellungsgenauen Stillsetzen der Kurbelwelle einer Nutenstanzmaschine mit einer Bremsvorrichtung die unmittelbar nach dem Stillsetzen wieder lüftet, wobei eine RUck stellvorrichtung angeordnet ist um die Kurbelwelle in eine feste vorherbestimmte'La,ge zurückzuführen, bestehend aus einer'drehfet mit der Kurbelwelle verbundenen Scheibe, die einen Anschlag aufweist, gegen den radial zur Kurbelwelle - der Schuh eines Arbeitskolbens bewegbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Anschlag aus einemauf der Scheibe (2) der Kurbelwelle (1) angeordneten Bolzen (3) besteht, Während mittig an der mit dem Bolzen (3) zusammenwirkenden Fläche (11) des Schuhes (8) des Arbeitskolbens (6) eine zur Aufnahme des Bozens (3) in der Sollstellung dienende, korrespondierende Ausnehmung (12) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a,d u r c h g e k e n n z e i c'h n e t, dass auf dem Bolzen (3) eine Laufrolle (4) befestigt ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n-z e 1 c hn e t , dass die.Ausnehmung (12) nach aussen konisch erweitert ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i-c h n e dass für den Fall des Stillstandes des Bolzens (3) im Bereich des operen Totpunktes, und zwar zwischen der lichten Öffnungs weite der Ausnehmung (12), auf den Bolzen (3) eine zusätliche Verstellvorrichtung (14) wirksam ist.

5'.'' Vorrichtung nach Anspruch 4, d dadurch g e k e n n zur e i c h n et, @ dass als zusätzliche Verstellvorrichtung (14) ein zweiter Arbeitskolben (18) mit einem Schieber (20) angeordnet ist, der Sm-Bereich der lichten Öffnungsweite der Ausnehmung (12) wirksam ist.

Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, d a a u r crh gek e n n z e i c h n e t, dass die zusätzliche Verstellvorrichtung (14) am Schuh (8) -der Rückstellvorrichtung befestigt ist und der Schieber (20) in der Ausgangsstellung die Ausnehmung (12) des Schuhes (8) abdeckt und auf seiner der Scheibe (2) der Kurbelwelle (1) zugewandten Fläche (21) mittig zur lichten Weite der Aus nehmung (12) eine - in radialer bewegungsrichtung auf den - -Scheibenmittelpunkt (23) gesehen - spitze Erhebung (22) aufweist

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Schieber (20) wElrend der Abwärtsbewegung mit dem Schuh vor Erreichen des unteren-Totpunktes (Sollposition)^ aus dem Bereich der Öffnung (12) des Schuhes (8) zurückziebar ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e dass die Beaufshlagung des Druckmittelzylinders (15) der zusätzlichen Verstellvorrichtung (14) zum ZurUckziehen des Schiebers (20) weg- oder zeitabhängig durch an sich bekannte Steuermittel erfolgt.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, a d a d u r c h- g e k e n n z e i c h n e t, dass die zusätzliche Verstellvorrichtung (14) von der eigentlichen Rückstellvorrichtung getrennt angeordnet und im Winkel von 900 zur Bewegungsrichtung des Schuhes (8) der Rückstellvorrichtung in den Bereich vor der Ausnehmung (12) des Schuhes (8) einschieb- und zurückziehbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, d-,a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Hub des Schiebers (20) so bemessen ist, -dass der von ihm erfasste Bolzen (3) bis über den Begrenzungsrand der Ausnehmung (12) verschiebbar ist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der obere Totpunktbereich vor der Ausnehmung (12} des Schuhes (8) beispielsweise durch kontaktlose elektronische Fühler vor Beginn der Rückstellbewegung'abtastbar ist und zuerst bei Vorhandensein des Bolzens (3) in diesem Bereich ein : zusätzlicher Impuls zur Betätigung der zusätzlichen Verstellvorrichtung (14) gegeben wird.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k - nun z e i c h n e t, dass bei Vorhandensein des Bolzens (3) im oberen Totpunkt bereich von der Tastvarrichtung an den Antriebsmotor ein Impuls für ein-kurzzeitiges Weiterlaufen des Motors gegeben wird.