DE2434683A1 - Einrichtung zum radialen an- und verformen eines werkstuecks - Google Patents
Einrichtung zum radialen an- und verformen eines werkstuecksInfo
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Description
Anmelderin: The Weätherhead Company, Cleveland, Ohio 44 108/USA
Einrichtung zum radialen An- und Verformen eines Werkstückes
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum radialen An- und Verformen eines Werkstückes der im Oberbegriff des Anspruchs i
angegebenen Art.
Eine Einrichtung dieser Art J3t beispielsweise in der US-PS
3 720 088 beschrieben^ iiese Einrichtung weist eine feststehende
Auflage- oder Bettplatte und einen hin- und herbewegbaren Stößel oder eine Stoßvorrichtung auf, welche(r) in Anlage
mit einer von der Auflageplatte getragenen Klemm- oder Spanneinrichtung gebracht werden kann. Diese Klemm- oder Spanneinrichtung
weist ein Spann- oder Konushülsenteil mit einer. Anzahl bogenförmiger Verbindungsteile oder Klemmbacken auf,
welche eine zentrale Öffnung oder SpannhülsenboKrung zur Aufnahme eines provisorisch zusammengesetzten Anschluß- oder Verbundstückes
und eines Schlauches begrenzen. Der Spannhülsenteil
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weist eine außen konisch zulaufende Fläche auf, welche in einer innen konisch zulaufenden Buchse oder einem
Matrizenring der Spann- oder Klemmeinrichtung aufgenommen wird.
Der Stößel oder die Stoßeinrichtung weist eine hohle,
zylindrische form an der Arbeitsseite auf, um die über das Spannhülsenteil vorstehenden Teile des Anschluß- oder
Verbundstückes aufzunehmen. Bei dem Vorschieben des Spannhülsenteils in den Matrizenhalter oder -ring werden die
bogenförmigen Verbindungsteile oder die Klemmbacken des
Spannhülsenteils in radialer Richtung nach innen in Anlage gebracht« um die Bohrung der Spannhülse um die Muffe oder
Buchse des Anschluß- oder Verbundstückes einzuengen und zusammenzupressen, bis die Muffe oder Buchse fest und
dauerhaft an den Schlauchende angeformt und angebracht
iat.
Bei der bekannten Ausführungsform muß jedeeh der Stößel
oder die Stoßeinrichtung über einen verhältnismäßig großen Hub bewegt werden, da das Anschluß- oder Verbundstück über
die Spannhülse vorsteht und ein ausreichender Zwischenraum zum Einbringen und Herausnehmen der Spanneinrichtung nach
dem Zurückfahren des Stößels vorgesehen sein muß. Der verhältnismäßig große Stößelhub ist jedoch aufgrund der dadurch
bedingten Vergrößerung des Maschinenvolumens, der Größe der' Stößelbetätigungseinrichtung, der Dauer des Arbeitstaktes
und einer entsprechenden, hiermit, zusammenhängenden Preiserhöhung
bei Einrichtungen dieser Art wenig erwünscht und nachteilig.
um diese Schwierigkeiten zumindest bis zu einem gewissen Grad
zu beseitigen, ist von der Anmelderin eine Einrichtung vorgeschlagen worden, welche in der US-Patentanmeldung SN 191
aus dem Jahre 1971 beschrieben ist. Die dort beschriebene
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Einrichtung weist ein in seitlicher Richtung verlaufendes, geschlitztes Bett auf, bei welchem das Anschluß- oder Verbundstück
und der Schlauch provisorisch zusammengesetzt und in der Spanneinrichtung in einer seitlich im Abstand angeordneten,
außerhalb der Stößelstoßrichtung liegenden Station in die richtige Lage gebracht werden können. Das vorläufig zusammengesetzte
Anschlußstück und der Schlauch sowie die Spanneinrichtung werden dann entlang des Schlitzes in dem Bett in die
Anform- oder Arbeitsstation unter den Stößel oder die Stoßeinrichtung verschoben. Folglich braucht bei dieser Einrichtung
der Stößel nicht weiter zurückgezogen werden als das genug Platz für die beschickte Spanneinrichtung geschaffen ist,
welche seitlich in die Arbeitsstation geschoben wird.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Einrichtung zum Anbringen oder Anformen eines Anschlußstückes an einen
Schlauch oder ein Rohr mittels einer von einem Hin- und herbewegbaren Stößel betriebenen, zusammenpreßbaren Spann- oder
Klemmeinrichtung. Der Stößel weist an seinem Arbeitsende eine Stoß(übertragungs)einrichtung auf, um die von dem Stößel
ausgeübte Kraft bzw. den Druck an die Spanneinrichtung zu übertragen· Die Stoß(übertragungs)einrichtung weist zwei
Stoß(übertragungs)teile auf, welche so angebracht sind, daß
_sie zusammen mit dem Stößel in axialer Richtung verschiebbar
und relativ zu dem Stößel seitlich verschwenkbarsind. Auf
diese Weise können die Stoßteile die von dem Stößel ausgeübte Kraft bzw. den Druck auf die Spanneinrichtung übertragen
und sind beweglich, um die Spanneinrichtung für ein Einbringen und Entnehmen des Werkstücks sowie für ein Ändern der
Spanneinrichtung freizugeben, wodurch ein langer Stößelhub und ein entsprechend großer Arbeitstakt wie bei den bekannten
Einrichtungen beseitigt ist.
In den dargestellten Ausführungsformen weist die ßtoß(übertragungs)einrichtung
einen hohlen, zylindrischen Aufbau mit
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_ /J. —
voneinander trennbaren halbzylindrischen Hälften auf, welche
sich jeweils über einen Kreisbogen von etwa 180°erstrecken. Jede der Hälften ist so angebracht, daß sie um zu der Achse
der Stößelbewegung parallele Achsen sitlich verschwenkbar ist. Demgemäß ist die Spanneinrichtung vorteilhafterweise in einer
axial ausgerichteten Lage unmittelbar unter dem Stößel engeordnet,
und die Stoßeinrichtungshälften sind zum Einbringen und Entnehmen des Werkstücks und zum Ändern der Spanneinrichtung
in seitliche in einem bestimmten Abstand vorgesehene Lagen
bewegbar bzw. verschwenkbar, wo sie von der Spanneinrichtung
frei gekommen sind.
Wenn dann die Stoß(übertragungs)einrichtung zum Anbringen bzw.
Randversteifen eines Werkzeugs in ihre geschlossene oder in die Lage gebracht wird, inweicher sie die von dem Stößel
ausgeübte Kraft oder den Druck überträgt, ist die Stoßeinrichtung zwischen dem Stößel und der Spanneinrichtung so angeordnet,
daß ihre bei der Spanneinrichtung liegende Endfläche in einem minimalen Abstand etwasüber der Spanneinrichtung angeordnet
ist, um den Stößelhub auf ein Minimum herabzusetzen. Nach der Durchführung eines Arbeitsganges schwenkt die Bedienungsperson
die halbzylindrischen Hälften der Spanneinrichtung in deren (ffene Stellungen, um das angeformte Werkstück herauszunehmen
und ein anderes Werkstück einzusetzen, und schwenkt dann die halbzylindrischen Hälften wieder zurück in die Lage, in welcher
der von dem Stößel ausgeübte Druck übertragen wird. Um sicherzustellen, daß sich die ßtoß(übertragungs)einrichtung vor
der Stößelbetätigung in der richtigen Lage befindet, werden die zweit Hälften der Stoßeinrichtung so angeordnet, daß sie
einen normalerweise offenen Verriegelungsechalter in der Stößelantriebsteuerung schließen, wenn sie sich in der Lage
befinden, in welcher der von dem Stößel ausgeübte Druck übertragen werden kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann der
Stößelhub mittels Anschlägen geändert werden, mit welchen eine in radialer Sichtung verlaufende Schulter des Stößels
in Anlage kommt. Die Anschläge können in Abhängigkeit von dem geforderten Stößelhub so verschwenkt werden, daß sie
mit der Stößelschulter in Anlage kommen oder nicht'.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. Λ teilweise im Schnitt eine Vorderansicht einer bevorzugten
Ausführungsform einer Einrichtung gemäß der Erfindung mit einer Spanneinrichtung mit einem
Anschluß- oder Verbundstück und einem Schlauch, welche provisorisch zusammengesetzt sind und in
beschickter Lage angeordnet sind;
Pig. 2 im Schnitt eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung in der durch die Linie 2-2
in Fig. 1 angegebenen Ebene;
Fig. 3 eine Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten
Einrichtung, wobei einige Teile weggelassen sind;
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Pumpen- und Steuerschaltung
für die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung; und
Fig. 5 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht einer zweiten
Ausführungsform einer Einrichtung gemäß der Erfindung.
In den Figuren 1 bis $ ist im einzelnen eine Einrichtung zum Anformen bzw. Handversteifen gemäß der Erfindung dargestellt.
Die Einrichtung weist eine feste Auflage- oder Bettplatte 12, einen Preßstempel oder Stößel I4(im folgenden wird
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nur noch von Stößel gesprochen) und eine Spann- oder Klemmeinrichtung
16 auf, welche wiederum ein Spann- oder Konushülsenteil 18 und einen Matrizenhalter oder -ring 20 aufweist.
Wie im einzelnen unten noch ausgeführt wird, ist der Stößel 14 in Richtung auf die Bettplatte 12 hin- und herbewegbar,
um den Spannhülsenteil 18 in den Matrizenring 20 zu treiben, um dadurch den Spannhülsenteil 18 zu verengen und zusammenzupressen
und eine entsprechende Buchse oder Muffe anzubringen und anzuformen, um dadurch den jeweiligen Band zu vereteifen.
Der Spann- oder Konushülsenteil 18 weist eine Anzahl bogenförmiger
Verbindungsteile oder Klemmbacken auf, welche eine zentrale öffnung oder eine Spannbohrung 22 zur Aufnahme
eines provisorische zusammengesetzten Anschluß- oder Verbindungsstücks
24 und eines Schlauches begrenzen. Der . Spannhülsenteil 18 weist eine außen konisch verlaufende
!lache auf, welche in der durch den Matrizenring geschaffenen, innen konisch verlaufenden Halterung aufgenommen ist. Folglich
werden die bogenförmigen Verbindungsteile oder die Klemmbacken, der Spannhülse 18 in radialer Richtung nach innen
in Anlage gebracht, um <2ß Muffe oder Buchse des Anschlußoder
Verbindungsstückes 24 bei der axialen Verschiebung der Spannhülse durch den Stößel in den Matrizenring an
den Schlauch 26 anzuformen bzw. sie dort zu verformen.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, ist der Matrizenring20 in
einer abgestuften öffnung 28 in der Bettplatte 12 gehaltert. Die öffnung 28 weist eine Innenschulter 30 auf, an welcher
eine am Umfang des Matrizenrings 20 entsprechend ausgebildete
Schulter anliegt. Die abgestufte öffnung 28siieXitr auch eine
zweckmäßige Einrichtung zum Einbringen eines provisorisch zusammengesetzten Anschlußstückes und eines Schlauches dar,'
in dem sie nach oben in die entsprechende Lage in der Spannhülse gebracht werden.
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Insgesamt vier im Abstand voneinander angeordnete Stangen J2
sind zwischen der Auflageplatte 12 und einer oberen Abschlußplatte 34 angeordnet, welche mit einer unteren Abschlußplatte
36 zusammenwirkt, um den Stößel 14 zu tragen. Hierzu ist jede der Stangen 32 mit einem oberen und einem unteren Abstandsrohr
38 bzw. 40 versehen, von welchen die Abschlußplatten 34 und getragen werden. Zusätzlich ist die untere Abschlußplatte 36
in einer bestimmten Lage mittels in Abständen voneinander angeordneten Schraubbolzen 42 gehalten, welche durch die untere
Abschlußplatte 36 hindurchgehen und in der oberen Endplatte
34 verschraubt sind.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist,'weiat der Stößel 14 eine hydraulische Betätigungseinrichtung mit einem hohlen Zylinder
44 und einem sich darin hin-uid herbewegenden Kolben 46
auf. In axialer Richtung sind die Enden des Zylinders 44 in ringförmigen Vertiefungen 48 bzw. 50 in den oberen und unteren
Abschlußplatten 34 und 36 aufgenommen. Der Zylinder 44 ist in den Rillen 48 und 50 zwischen den Abschlußplatten 34 und
36 durch fest angezogene Schraubmuttern 33» welche auf die mit Außengewinden versehenen Enden der Stangen 32 geschraubt
sind und durch festes Anziehen der Bchraubbolzen 42 in der oberen Abschlußplatte 34 einwandfrei festgeklemmt. Das obere
Ende des Zylinders 44 ist am Umfang in der Rille 48 mittels eines O-Rings 52 abgedichtet.
Der Kolben 46 weist einen Kopfteil 54 und einen in axialer Richtung verlaufenden zylindrischen Teil 56 mit einem kleineren
Durchmesser auf. Der Kopfteil 54 ist kreisförmig ausgebildet, so daß er in dem Zylinder 44 verschiebbar ist; mittels eines
O-Rings 58 ist eine fluiddichte Abdichtung geschaffen. Polglich
ist durch eine Endfläche 54a des Kolbenkopfes 54, der gegenüberliegenden
unteren Fläche 34a der oberen Abschlußplatte 34 und einem Teil der inneren ümfangsfläche des Zylinders 44 zwiechen
den Flächen 34a und 54a eine Kammer 60 mit einem veränderlichen Volumen festgelegt.
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Durch die Achsen des Kolbens 46 und des Zylinders 44 ist die Achse des Stößels 14 festgelegt, welche senkrecht zu
der Auflageplatte 12 verläuft und in axialer Richtung bezüglich der Spann- oder Konushülse 16 ausgerichtet ist.
Vie im folgenden noch gehauer ausgeführt wird, ist die Kammer
60 mit dem veränderlichen Volumen über eine Öffnung 62 in der oberen Abschlußplatte 34 mit einer Fluiddruckquelle verbunden.
Sobald die Kammer 60 unter Druck gesetzt wird, wird der Kolben 46 durch eine Bohrung 64 in der unteren Abschlußplatte 56
während des Anformvorgsngs verschoben, um die Spann- oder Konushülse
18 in den Matrizenring 20 zu treiben.
Für die Rückwärtsbewegung des Kolbens 46 ist eine Druckfeder 66 vorgesehen, welche den Kolben normalerweise in der in
Fig. 1 dargestellten zurückgeschobenen Lage vorgespannt hält. Die Druckfeder umgibt den zylindrischen feil 56 des Kolbens
60 und wirkt zwischen der unteren ringförmigen Fläche 54b des
Kolbenkopfes 54- und der oberen Fläche 36a der unteren Abschlußplatte
36, um dadurch den Kolben 46 federnd in seiner zurückgezogenen Lage unter Vorspannung zu halten.
Sine· rechteckige Stößelplatte 68 ist an dem unteren Ende
des Kolbens 46 mittels eines durch die Platte hindurchgehenden Schraubbolzens 70 angebracht, der in dem Kopfteil 54 des
Kolbtne eingeschraubt ist. Sine Stoß(übertragungB)einrichtung
72 mit lösbaren Stoß(übertragungs)teilen 74 und 76 ist an
der Stößelplatte 68 angebracht. Die Stoßteile 74 und 76 sind an der Stößelplatte 68 mittels Schraubbolzen 78 (Fig. 2 und 3)
schwenkbar gehaltert, auf welche Muttern 30 aufgeschraubt sind. Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, erstrecken sich die
Halterungsbolzen 73 durch seitlich vorstehende, an den jeweiligen
Btoßübertragungsteilen 74· vuo.6. 76 vorgesehenen Armteilen 74a und
76a. ' ■. -
Die Stoß(übertragung6 Einrichtung 72 ist in axialer Richtung
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bezüglich des Stößels 14 ausgerichtet und wöist einen
hohlen, zylindrischen sich über 360° erstreckenden Aufbau auf, welcher von den Stoßübertragungsteilen 74 und 76 festgelegt
ist, die sich jeweils über 180° erstrecken. Die Stoßübertragungsteile 74 und 76 stellen Halbzylinder dar
und enden an Endflächen 7£b bzw. 76b, welche im allgemeinen
senkrecht zu der Achse des Stößels 14 verlaufen. In der
zurückgezogenen Lage sind die Endflächen 74b und 76b in axialer Richtung in einem minimalen Abstand in der Größenordnung
von 1,25 cm (0,5inch) ausreichend weit von der Klemmeinrichtung 16 angeordnet, so daß für dies· ein ausreichender Zwischenraum
frei bleibt. Auf diese Weise können der Arbeitehub und die Arbeitstaktdauer der Anform- bzw. Randversteifungeeinrichtung
auf ein Minimum herabgesetzt werden.
Wie aus fig. 2 zu ersehen ist, ist jeder der Stoßübertragungeteile 74 und 76 seitlich um eine zu der Achse der Bewegungsrichtung
des Stößels 14 parallele Achse aus seiner jeweiligen geschlossenen Lage in eine offene Lage, in welcher er von
der Spanneinrichtung 16 freigekommen ist, zum Einbringen und
Entnehmen des Werkstückes und zum Verändern der Spanneinrichtung
16 verschwenkbar* Bas öffnen der Stoßteile 74 und 76
ist durch jeweils an den Stoßteilen angebrachten Guiaaipuffern
dadurch begrenst, daß diese an den benachbarten Abstandsrohren
40 anliegen. Der Stoßübertragungateil 76 ist in Iig. 2 in
strichpunktierten Linien in seiner voll geöffneten Stellung dargestellt. Wenn die Stoßübertragungsteile 74 und 76 von
Hand in ihre offene Stellung verschwenkt werden, ist für eine vor der Einrichtung stehende Bedienungsperson ausreichend
Platz, um die Spanneinrichtung 16 zu beschicken und um die Ausrichtung des Anschluß- oder Verbundstückes und des Schlauches
26, welche miteinander zu verbinden sind, visuell zu überprüfen. Danach können die Stoßteile 74 und 76 in ihre geschlossene
Lage verschwenkt werden, in welcher die von dem Stößel ausgeübte Kraft bzw. der Druck an die Spann- oder Klemm-
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einrichtung 16 übertragen wird, um die Muffe des Anschluß-. oder Verbindungsstückes 24 an den Schlauch 26 anzuformen
bzw. an diesem anzubringen.
Um sicherzustellen, daß die Stoßübertragungsteile 74 und 76
ganz geschlossen sind, sind Zapfen 82 (von denen in Fig. 1 nur einer dargestellt ist) vorgesehen, welche nach unten von
der Stößelplatte 68 vorstehen und durch welche die Lage der Stoßteile festgelegt ist. Die Zapfen 82 sind so angeordnet,
daß die Innenflächen der Stoßteile 74 und 76 jeweils in radialer Richtung auf den entsprechenden Zapfen 82
trifft, wenn ersieh in der vollständig geschlossenen Stellung
befindet.
In der geschlossenen Stellung umgibt die Stoßübertragungseinrichtung
72 im wesentlichen den (Teil des Anschluß- oder Verbindungsstückes 24, welcher nach oben über die Spanneinrichtung
16 vorsteht. Um Krümmer oder abgebogene Anschlußoder Verbindungsstücke unterzubringen, weist ^eder der Stoßübertragungsteile
74 und 76 eine längliche Ausnehmung 74c bzw.
76c auf, durch welche eine öffnung 83 in der Stoßübertragungseinrichtung
72 festgelegt ist.
^Verschiebbare
Vie aus fig« 1 zu ersehen, werden der Stößelhub und die Bückbewegung
des Kolbens 46 dadurch begrenzt, daß eine ringförmige Schulter 84 des Stößels und gebogene Stößelanschläge 86 und 88
in Anlage miteinander kommen. Die Stößelanschläge 86 und 88 sind identisch, und im folgenden daher nur der Stößelanschlag
86 genauer beschrieben. Der gebogene Stößelanschlag 86 ist
mittels eines Gewindebolzens 90 an- der unteren Abschlußplatte 86 angebracht. Der Schraubbolzen 90 ist in einem seitlichen
länglichen Einschnitt 92 untergebracht, welcher eine Schulter
aufweist, gegen welche der Schraubbolzenkopf fest angezogen wird, um den Anschlag 86 an dieser Stelle zu sichern. Folglich
können die Stößelanschläge 86 und 88 seitlich nach außen ver-
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schoben weden, um dadurch in radialer Richtung Raum für
die Schulter 84 zu schaffen, wenn ein größerer Stößelhub gewünscht wird. Die Btößelanschläge 86 und 88 können andererseits
auch auf irgendeine andere zweckmäßige Weise einschließlich einer verschwenkbaren Halterung angebracht werden, so daß sie
frei von der Schulter 84 verschwenkt werden können, ohne daß
die Halterungsschraubbolzen 90 gelöst und fest angezogen
werden müssen.
Auch können in einer einzigen Anformeinrichtung gemäß der Erfindung eine Anzahl Stößelanschläge mit unterschiedlichen
Längen in axialer Richtung verwendet werden, um wahlweise die axiale Rückwärtsbewegung des Stößels 14 zu begrenzen
und den Arbeitstakt der Einrichtung zu erhöhen. Zusätzlich können die Stößelanschläge 86 und 88 so gewählt werden, daß
eine Druckplatte, beispielsweise eine flache, ebene, runde Druckplatte 94 verwendet werden kann, welche eine gleichmäßige
übertragung der ßtößelkraft auf die Spanneinrichtung Ί6 sicherstellt und eine weitere Veränderung in der Verschiebung
des Stößels 14 in axialer Richtung ermöglicht*, wie im einzelnen in der eingangs erwähnten US-Anmeldung
SN. 191 366 beschrieben ist„ Auf diese Weise kann die Anzahl
der Spann- oder Konushülsen, welche erforderlich Bind, um den ganzen Bereich der unterschiedlichen Schlauchgrößen und
der verschiedenen Druckkombinationen zu überdeken stark
reduziert werden.
Um sicherzustellen, daß die Stoßübertragungseinrichtung in der Lage, in welcher ein von dem Stößel ausgeübter Druck
übertragen wird, ganz geschlossen ist, und gleichzeitig eine
ausreichende Sicherheit für die Bedienungsperson gewährleistetest,
ist ein normalerweise offener Mikroschalter 96 vorgesehen. Durch
den Mikroschalter 96 ist eine Betätigung dee Stößels 14 verhindert, wenn sich die Stoßübertragungseinrichtung 72 nicht in
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einer geschlossenen Lage befindet, in welcher der von dem
Stößel ausgeübte Druck übertragen werden kann. Der Mikroschalter 96 ist an dem Anteil 74a der Stoßübertragungseinrichtung 74 (Figur 2) angebracht und so angeordnet, daß
er durch eine Schraube 98 ausgelöst wird, welche von dem Armteil 76a dee Stoßteile 76 getragen wird.
In fig· 4 ist die Anforaeinrichtung 10 schematisch zusammen
mit einem hydraulischen Kreis sowie einer elektrischen Steuerschaltung mit dem Mikroschalter 96 dargestellt. Der Einlaß
92 an der Anf ormeinrichtung, welcher mit der ein veränderliches Volumen aufweisenden Kammer 60 in Verbindung steht,
ist über eine Leitung 100 an ein Steuerventil 102 mit zwei Stellungen angeschlossen· Das Ventil 102 ist mit einer Druckleitung 104 einer Pumpe 106 und über eine Bückleitung mit
einem Sammelbehälter 110 verbunden. Die Pumpe 106 weist innen ein Sicherheitsventil auf und wird mittels eines Elektromotors 107 angetrieben, welcher von einem Hauptschalter
gesteuert wird.
Das Steuerventil 102 wird mittels eines Solenoids 114 betätigt, welches so angeordnet ist, daß *e das Steuerventil
aus dessen in fig. 4 dargestellten Lüftungestellung zur Betätigung des Stößels in eine Stellung verschiebt, in welcher
die Anordnung unter Druck gesetzt ist, wie unten im einzelnen beschrieben wird. Die Solenoidschaltung weist den Mikroschalter
96 und einen Steuerschalter 116 auf, welcher von der Bedienungsperson von Hand geschlossen wird, um die Stößelbetätigung
auszulösen. Selbst wenn die Bedienungsperson den Steuerschalter 116 schließt, wirden das Solenoid 114 und der Stößel
14 nicht betätigt, wenn nicht die Stoßübertragiingsteile 74
und 76 geschlossen sind« wodurch der normalerweise offene MikroSchalter 96 geschlossen ist. Der Mikroschalter kann andererseits in de» Stromkreis des Motors 107 angeordnet sein, so daß
dadurch unmittelbar eine Betätigung des Motors 107 und der
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Pumpe 106 verbindet ist, wenn die Stoßübertragungsteile 74
und 76 nicht geschlossen sind.
Zu Beginn des Betriebs befindet sich die Stoßübertragungseinrichtung
72 in-einer Beschickungsstellung, in welcher
die beiden Stoßteile 74 und 76 in ihre seitlichen Stellungen
verschwenkt sind, wo sie von der Spanneinrichtung 16 frei gekommen sind. Die Spanneinrichtung 16 wird dann dadurch geladen,
daß das vorläufig zusammengesetzte Anschluß- oder Verbindungsteil 24 und der Schlauch 26 durch die öffnung 24 in
der Auflageplatte 12 und in die zentrale öffnung 22 der Spannhülse 18 eingebracht werden.
Nachdem das Verbindungsteil und der Schlauch in der Spanneinrichtung
16 in die richtige Lage gebracht worden sind, werden die StoßübertragungsläLle 74 und 76 geschlossen, so daß
sie sich in der in Fig. 2 dargestellten *»age befinden. Durch
das Schließen der Stoßübertragungsteile 74 und 76 wird gleichzeitig
die Auslöseschraube 98 mit dem Mikroschalter 96 in Anlage gebracht, wodurch der normalerweise offene Schalter
96 geschlossen wird. Die Bedienungsperson schließt dann den Steuerschalter 116 und damit den Schaltkreis des Solenoids
114, wodurch das Steuerventil 102 in seine zweite Stellung gebracht wird, so daß unter Druck gesetztes Fluid über die
Leitung 100 der in ihrem Volumen veränderlichen Kammer 60 zugeführt wird. Sobald die Kammer 60 unter Druck gesetzt
ist, wird der Stößel 14 und damit die Stoßübertragungseinrichtung 72 verschoben, wodurch die Spannhülse 18 in den Matrizenring
20 getrieben wird, wodurch wMerum das Anschluß- oder Verbindungsstück
24 an den Schlauch 26 angeformt bzw. mit diesem verbunden wird. Der Anformvorgang ist beendetr wenn die Druckplatte
84 in Anlage mit dem Matrizenring 20 kommt. Zu diesem Zeitpunkt öffnet dann die Bedienungsperson den Steuerschalter
116, um das Solenoid 114 zu entregen,-wodurch das Steuerventil 102 in die in Fig. 4 dargestellte Lüftungslage verschoben wird.
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Me in ihrem Volumen veränderliche Kammer 60 wird dann über
die Leitungen 100 und 108 zu dem Sammelbehälter 110 hin entlüftet,
wobei dann der Stößel 14 durch die Druckfeder 66 in seine zurückgezogene Lage zurückgebracht wird.
Die Stoßübertragungseinrichtung 72 kann dann dadurch geöffnet
werden, daß die Stoßteile 74 und 76 in ihre seitlichen Stellungen vershwenkt werden, um das Herausnehmen des Schläuche 26
mit dem an ihm fest angebrachten bzw. angeformten Anschlußsbückes
24 zu eileich tern. Die Einrichtung 10 kann dann unmittelbar darauf wieder mit einem weiteren Anschluß- oder Verbindungsstückes
und einem Schlauch (was nicht dargestellt ist) beschickt und der AnformSOrgang wiederholt werden.
In der zweiten, in Fig. 5 dargestellten Ausführun'gsform
weist, die Einrichtung 120 eine Auflage- oder Bettplatte
122, einen Stößel 124, eine Stößelplatte 125, eine obere Abschlußplatte 126 und eine untere Abschlußplatte 128 auf.
Der Stößel 124 ist in Richtung auf die Bettplatte 122 hin- und herbewegbar und kann in satte Anlage mit einer in axialer
Richtung ausgerichteten Spanneinrichtung 130 gebracht werden, welche eine Spannhülse 1JOa und einen Matrizenring 130b aufweist.
Der Gesamtaufbau der Anformeinrichtung 120 ist im wesentlichencter gleiche wie der der Einrichtung 110; nachfolgend
werden dahermr die Unterschiede zwischen den beiden Brriehtungen beschrieben.
In der zweiten Ausführungsform ist die Spanneinrichtung 13O,
an der Bettplatte 122 mittels einer Anzahl an ihrem Umfang angeordneter Klammern 131 (von denen in i"ig. 5 nur eine dargestellt
ist) festgehalten, welche mit Schraubbolzen an der Bettplatte 122 befestigt sind, folglich können eine Anzahl
unterschiedlich großer Spanneinrichtungen in der Anformeinrichtung
120 entsprechend den unterschiedlichen Größen der Schläuche und der Anschluß bzw. Verbindungsstücke verwendet
werden.
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Eine Stoßübertragungseinriclitung 132 mit Stoßteilen 134 und
136 ist an der Arbeitsfläche 125a der Stößelplatte 125 angeordnet und in axialer Richtung bezüglich der Achse der
Stößelverschiebung ausgerichtet. Die Stoßeinrichtung 132
ist in axialer Richtung federnd an dem unteren Ende des
Stößels 14 angebracht und in Richtung auf dieses Ende vorgespannt· Jeder der Stoßübertragangsteile 134- und 136 ist
in derselben Weise angebracht, und der Kürze halber wird im folgenden nur die Anbringung des Teils 136 beschrieben,
da der Teil 134 genau so angebracht ist.
Der Stoßübertragungsteil 136 ist mittels eines in axialer Richtung verlaufenden Bolzens 138 gehaltert, von welchem
ein Ende in die untere Abschlußplatte 128 geschraubt ist,
während das andere Ende in einer Bohrung 140 in der Bettplatte 122 verschiebbar gehaltert ist. Der Bolzen 138 verläuft
parallel zu der Achse der Stößelverschiebung und geht durch einen unteren Arm 136b und einen oberen Arm 136a dee Stoßübertragungeteils
136 hindurch. Der Bolzen 138 ißt verschiebbar
in Buchsen 142 in den Armen 136a und 136b des Stoßteils 136 gehaltert, um eine axiale Ausrichtung der Stoßübertragungeeinrichtung
132 sicherzustellen und die Schwenkbewegung beim öffnen des Stoßteils 136 zu erleichtern.
Der Stoßübertragungsteil 136 ist an dem unteren Ende dee
Stößels 134 mittels einer zwischen dem Arm 136b und der Bettplatte 122 angeordneten Druckfeder 144 federnd in üLage
gehalten. Um eine axiale Ausrichtung der Druckfeder sicherzustellen,
sind an ihren Enden jeweils Federendringe 146 befestigt. Jeder der Endringe 146 weist «ine Mittenbohrung
148 auf, deren Durchmesser dem des Bolzene 138 entspricht.
Wie oben beschrieben, ist die Stoßübertragungeeinrichtung
132 in Sichtung auf das untere Ende des Stößels 124 federnd
in der in Fig. 5 dargestellten Lage gehalten, um einen be-
- 16 409886/1036
stimmten freien Raum für die Spanneinrichtung I30 während
des Beschickens und der Entnahme sicherzustellen. Die durch die Federspannung hervorgerufene Reibung zwischen der Stoßübertragungseinrichtung
132 und der Unterseite des Stößels 124 ist nur so groß, daß die Stoßübertragungsteile 134
und 136 von Hand in die offene Stellung geschwenkt werden
können, sobald die Stoßübertragungseinrichtung 132 durch das Zurückziehen des Stößels 124 außer Eingriff von der
Spanneinrichtung 130 gekommen ist. Die Größe der Stößelplatte 125 ist so bemessen, daß sie immer an den Stoßübertragungsteilen
134 und 136 anliegt, und die durch die Federspannung
hervorgerufene Reibung reicht aus, um die Stoßteile 134 und 136 in jeder Stellung zu halten, in welche sie verschwenkt
werden.
Mittels einer Druckplatte 15O wird die axiale Verschiebung
des Stößels verändert und gleichzeitig ist durch sie eine gleichmäßige Übertragung des mittels des Stößels hervorgerufenen
Druckes, auf die Spanneinrichtung 13O in der gleichen Weise
sichergestellt, wie oben bezüglich der Druckplatte 94 der ersten Ausführungsform beschrieben ist. Die genaue Positionierung
der Druckplatte 15O in axialer Richtung an der Spannhülse
130a der Spanneinrichtung I30 ist durch eine Anzahl am Umfang
im Abstand voneinander angeordneter Führungsbolzen 152
sichergestellt (von denen in Fig. 5 nur einer dargestellt ist), welche sich nach oben von dem Matrizenring 130b
der Spanneinrichtung 13O erstrecken und entlang des Umfangs
der Druckplatte 15O anliegen.
Jeder Führungsbolzen 152 ist mittels einer Druckfeder 156
federnd in einer axialen Bohrung 154 in dem Matrizenring
130b gehalten und v/eist einen Teil 152a mit kleinerem Durchmesser , welcher über dem Matrizenring 130b vorsteht, und
einen breiteren unteren Teil 152b auf. Die Bohrung 154 weist ebenfalls einen Teil 15^b mit einem kleineren Durchmesser auf,
- 17 409886/1036
welcher dem des Teils 152a des Führungsbolzens 152 entspricht.
!Folglich ist eine Verschiebung des Führungsbolzens 152 nach oben durch dessen breiteren Teil 152b begrenzt,
und die Druckfeder 156 ist zwischen den breiteren Teil
152b und einem mit Außengewinde versehenen, eingeschraubten Bolzen 158 angeordnet, welcher das untere Ende der Bohrung
154 verschließt.
Wie in Fig. 5 dargestellt, ist die Stoßübertragungseinrichtung
132 normalerweise an der Unterseite des Stößels 124 federnd
in Anlage gehalten, so daß ein minimaler freier Raum für die Spanneinrichtung 13O und die Druckplatte 15O vorgesehen
ist. V/ährend des Beschickens v/erden die Stoßübertragungsteile 134 und 136 in ihre seitlich angeordnete, offene Stellung
verschwenkt und verbleiben in ihrer angehobenen Stellung, wobei sie an einem Teil der Unterseite 125a der Stößelplatte
125 federnd in Anlage gehalten sind.
Das Anschluß- oder Verbindungsstück und der Schlauch (die nicht dargestellt sind), welche anzubringen bzw. anzuformen
sind, werden über eine öffnung 160 in der Bettplatte 122 in die Spanneinrichtung I30 eingebracht. Danach werden die
Stoßübertragungsteile 134 und 136 in der Lage geschlossen,
in v/elcher ein von dem Stößel ausgeübter Druck übertragen werden kann, und der Stößel 124 wird betätigt. Bei einer
Verschiebung des Stößels 124 ermöglicht die federnde Halterung der Spanneinrichtung 132 an den Führungsbolzen
138, daß sie in Richtung auf die Bettplatte 122 verschoben wird, bis die Druckplatte 120 bei Beendigung des Anformvorgangs
in satte Anlage mit dem Matrizenring 130b kommt. Der Stößel 124 wird dann zurückgezogen, und die Stoßübertragungsteile
134 und 136 werden in ihre offene Stellung verschwenkt,
damit das angebrachte Anschluß- oder Verbindungsstück und der Schlauch herausgenommen werden können. Die
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Anformeinrichtung 120 kann dann wieder mit einem v/eiteren
Anschlußstück und einem Schlauch (die nicht dargestellt sind) beschickt und der Anformvorgang wiederholt werden.
Wie den dargestellten Ausführungsformen zu entnehmen ist,
ist bei der Anform- bzw. Randversteifungseinrichtung gemäß
der Erfindung der Stößelhub auf ein Minimum herabgesetzt und die Spanneinrichtung kann in der Anformstellung, in
welcher sie bezüglich des Stößels in axialer Richtung ausgerichtet ist, be- und entladen werden. Folglich werden
die Vorteile aufgrund eines minimalen Stößelhubs ohne die Nachteile der bekannten, zwei Stgüonen aufweisenden Anformeinrichtungen
erhalten. -~
Aufgrund des minimalen Stößelhubs und der Tatsache, daß der Anformvorgang in einer einzigen Station erfolgt, kann
die Anformeinrichtung gemäß der Erfindung bequem als Tischeinheit für Anwendungszwecke, v/o nur ein knapper Raum zur
Verfügung steht, bemessen und eingebaut werden. Die kompakte Bauweise der Einrichtung ist wirksam erreicht, da das
hydraulische Druckvermögen in einem Bereich erhalten ist, der ausreicht, um ein groß Teil der üblichen Schlauchgrößen
und der üblicherweise angewendeten Drücke zu verarbeiten. Beispielsweise kann in einer entsprechend ausgelegten Anformmaschine
steht eine maximale Arbeitskraft von 150 t bei
einem normalen Arbeitsbereich von 100 bis 125 t zur Verfugung.
- Patentansprüche -
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Claims (1)
- PatentansprücheM.jEinrichtung zum radialen An- und Verformen eines Werkstücks, mit einer Auflageplatte, einem Stößel, welcher entlang einer Achse bezüglich der Auflageplatte hin- und herbewegbar ist, mit einer eingebauten Matrize, welche zur Aufnahme des Werkstücks an der Auflageplatte angeordnet ist, und mit Antriebseinrichtungen, um- den Stößel in Richtung auf die Matrize zu verschieben, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (10,120) eine Stoßübertragungseinrichtung (72,132) zwischen dem Stößel (14,124) und der Matrize (16, 130) aufweist, um den von dem Stößel ausgeübten Druck auf die Matrize zu übertragen, und daß die Stoßübertragungseinrichtung (72, 132) bezüglich des Stößels (14,124) seitlich verschwenkbar angebracht ist, um die Matrize freizugeben.2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßübertragungseinrichtung (72,132) eine Anzahl Stoßübertragungsteile (74, 76; 134, 136) aufweist, welche so angeordnet sind, daß der von dem Stößel erzeugte Druck an die Matrize (16, I30) übertragen wird, und daß mindestens einer der Stoßübertragungsteile (74,76; 134,136) so verschwenkbar gehaltert sind, daß -er; aus einer Stellung, in welcher der mittels des Stößels erzeugte Druck übertragen wird, in eine seitlich angeordnete Stellung geschwenkt werden kann, in welcher er von der Matrize freigekommen sind.3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßübertragungseinrichtung (72,132) auf der Seite der Matrize (16,130) einen hohlen. Endteil aufweist, in welcher ein vorstehender Teil des Werkstücks untergebracht werden kann, und daß der hohle Endteil in einer Endfläche (74b,76b) endet, welche das Werkstück zumindest teilweise umgibt.- 20 409886/10364. Einrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckplatte (94, 150) zwischen der Endfläche (74b, 76b) und der Matrize (16,130) angeordnet ist, um eine gleichmäßige Druckübertragung an die Matrize sicherzustellen, und daß die Matrize (16,130) in axialer Richtung verlaufende, federnd gehalterte Führungsbolzen (152) aufweist, welche' ajn Umfang der Druckplatte (94,150) anliegen und diese in axialer Richtung ausrichten.5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßübertragungseinrichtung (72, 132) Anschläge (82) zum Begrenzen der Verschwenkung des einen Stoßübertragungsteils (74,76; 154,136) in die Stellung aufweist, in welcher der von dem Stößel erzeugte Druck übertragen wird.6.-Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η nz e i c h η e't, daß die Stoßübertragungseinrichtung (72,132) einen im allgemeinen zylindrischen Aufbau und voneinander trennbare Hälften (74,76; 134,136) in Form von Halb zylindern auf v/eist, welche die beiden Stoßübertragungsteile bilden, und daß der eine Stoßübertragungsteil aus einer Stellung, in welcher der Stößeldruck übertragbar ist in eine seitlich angordnete Stellung verschwenkbar ist, in welcher er von der Matrize (16, I30) freigekommen ist.7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßübertragungseinrichtung (132) federnd zwischen dem Stößel (124) und der Matrize (130) gehaltert, bezüglich des Stößels (124) in axialer Richtung ausgerichtet und in Richtung auf den Stößel (124) unter lederspannung gehalten ist.^09886/1036b. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein einstellbares Abstandstück (86,88) zwischen dem Stößel (14) und der Stoßübertragungseinrichtung (72) zur Begrenzung der Verschiebung des Stößels (14) in axialer Richtung bezüglich der Auflageplatte (12) angeordnet ist.CJ. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßübertragungseinrichtung (72,132) zwei Stoßübertragungsteile (74,76; 134, 136) auf v/eist, welche den Stößeldruck an die Matrize (16, 132) übertragen, und daß eine Halterungseinrichtung (78;138) zumindest einen der Stoßübertragungsteile (74,76;134,136) hält, damit er zusammen mit dem Stößel (14, 124) entlang der Stößellängsachse verschiebbar und um eine Drehachse seitlich weg von der Matrize (16; 13O) verschwenkbar ist, damit die Matrize frei kommt.10.Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse parallel zu der Längsachse verläuft, und daß die Verschwenkung senkrecht zu der Längsachse erfolgt.11.Einrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stoßübertragungsteile (74,76; 134,136) sich zusammen über-etwa 360° erstrecken, damit ein gleichmäßiger Druck an die Matrize (16,130) angelegt wird, und daß sich der eine Stoßübertragungsteil über mindestens 180° erstreckt.12.Einrichtung nach Anspruch 9» dadurch g- e k e η nzeichnet, daß die HalteiTungseinrichtung (78,138) beide Stqßübertragungsteile (74976s1349136) hält, damit sie zusammen mit dem Stößel (14, 124) entlang der Längsachse verschiebbar und um eine erste bswo eine zweite Drehachse weg von.der Matrize (169 130) verschwenkbar sinds und daß die beiden Drehachsen parallel zu der Stößelachse verlaufen.409886/1 036Leerseite
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Ipc: B21D 39/04 |
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D2 | Grant after examination | ||
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