DE2511012B1

DE2511012B1 - Stanzeinrichtung mit einem senkrecht gefuehrten stanzrahmen

Info

Publication number: DE2511012B1
Application number: DE19752511012
Authority: DE
Inventors: Ludwig Regenbrecht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-08-21
Filing date: 1975-03-13
Publication date: 1976-03-11
Also published as: FR2241403A1; FR2241403B1

Description

Die Hauptanmeldung betrifft eine Stanzeinrichtung mit einem senkrecht geführten, die Matrize tragenden und den Stanzstempel senkrecht führenden Rahmen, der bei Auftreffen des Stanzstempels auf das Stanzgut durch diesen verstellt wird bis die Matrize zur Anlage an das Stanzgut kommt, wobei an dem Rahmen zum Rückführen des Rahmens in eine einstellbare Ausgangslage mindestens eine Rückstellfeder sowie ein Ausgleichsgewicht angreifen, das an einem Waagebalken längsverschieblich ist, auf dessen kürzerem freien Balkenabschnitt der geführte Rahmen aufliegt, während an dem längeren Balkenabschnitt die mit dem Rahmen verbundene Rückstellfeder angreift und der Waagebalken am oberen Ende einer höhenverstellbaren Kolbenstange schwenkbar gelagert ist.

Bei kleineren und leichteren Stanzeinrichtungen dieser Gattung ist der Verstellweg des Rahmens von untergeordneter Bedeutung, wenngleich das an dem längeren Waagebalkenabschnitt angeordnete Gewicht einen um ein Vielfaches größeren Weg zurückzulegen hat als der Stanzenrahmen. Bei Stanzeinrichtungen der genannten Gattung, bei denen der Rahmen und dementsprechend das an dem längeren Waagebalkenabschnitt angeordnete Gewicht groß sind, ist der von dem Gewicht zurückgelegte Weg von Wichtigkeit. Beträgt z.B. der Abstand der Matrize von der Unterseite des Stanzgutes 8 mm und ist das Verhältnis der Länge des kürzeren Waagebalkenabschnittes zu dem Abstand des Gewichtes von dem Schwenkpunkt des Waagebalkens 1 :10, so muß das Gewicht einen um das lOfache größeren Weg als die Matrize, d. h. 80 mm zurücklegen. Hierbei erfährt die Masse des großen Gewichtes eine derartige Beschleunigung, daß die Arbeitsweise der Stanze beeinträchtigt wird oder aber zusätzliche, die Einrichtung verteuernde Mittel notwendig sind, um die Masse des Gewichtes in kurzer Zeit wieder zum Stillstand zu bringen, damit der Stanzvorgang vor sich gehen kann.

Eine Verringerung des Abstandes zwischen der Matrize in ihrer Ausgangslage und der Unterseite des Stanzgutes verbietet sich, da zu berücksichtigen ist, daß das zu stanzende Gut Fertigungstoleranzen aufweist, die einen bestimmten Abstand zwischen der Matrize und dem Stanzgut erforderlich machen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die vorstehend beschriebene Stanzeinrichtung nach der Hauptanmeldung dahingehend zu verbessern, daß bei Anwendung eines schweren Rahmens und eines entsprechend schweren Gewichtes an dem längeren Waagebalkenabschnitt keine hohe Beschleunigugng der Masse dieses Gewichtes eintritt und somit keine den Stanzvorgang beeinträchtigende Wirkung zu befürchten ist,bzw. keine zusätzlichen kostspieligen Mittel notwendig sind, um die Masse des großen Gewichtes an dem längeren Waagebalkenabschnitt für ein schnelles Arbeiten mit der Stanzeinrichtung kurzfristig zum Stillstand zu bringen.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einer Stanzeinrichtung nach der Hauptanmeldung vor, daß der Rahmen mindestens einen in Verstelleinrichtung des Rahmens gelegenen, in seiner Ausgangsstellung über die Matrize ragenden Fühler trägt, der mit dem Zylinder der höhenverstellbaren Kolbenstange steuerungstechnisch verbunden ist.

Vorzugsweise ist beidseitig der Matrize je ein Fühler angeordnet. Im folgenden wird, da die Fühler gleichartig sind, nur einer der Fühler behandelt.
Die vorstehend beschriebene Stanzeinrichtung läßt verschiedene Anwendungsmöglichkeiten zu. Von diesen ist diejenige am vorteilhaftesten und ein weiterer Gegenstand der Erfindung, bei der der Zylinder der Kolbenstange beaufschlagt und der Rahmen angehoben wird bis der Fühler gegen die Stanzgutunterseite stößt und die Bewegung der Kolbenstange nach oben beendet, hiernach der Stempel abgesenkt und durch weiteres Verstellen des Rahmens nach oben die Matrize an dem Stanzgut zur Anlage gebracht wird, wonach der Stempel den Stanzimpuls erhält.

Hieraus folgt, daß die Bewegung des schweren Gewichtes auf einen Weg beschränkt bleibt, der unter Berücksichtigung des Verhältnisses des kurzen Waagebalkenabschnittes zu dem Abstand des Gewichtes von dem Balkenschwenklager dem höhenmäßigen Abstand des Fühlers in seiner Ausgangslage von der Oberseite der Matrize entspricht. Ist z. B. der Abstand der Matrize von der Stanzgutunterseite mit 8 mm gewählt worden und beträgt der höhenmäßige Abstand des Fühlers von der Oberseite der Matrize 2 mm, so ist der Abstand des Fühlers von der Werkstückunterseite von 6 mm für die Bewegung des Gewichtes auf dem längeren Balkenabschnitt ohne Bedeutung, vielmehr ist lediglich die Bewegung des Rahmens über einen Weg von 2 mm entscheidend. Nur bei diesem Weg über 2 mm wird auch das Gewicht an dem Waagebalken über einen entsprechenden Weg verstellt, d. h, bei einem Übersetzungsverhältnis des kurzen und des langen Waagenabschnittes von 1:10 legt das Gewicht einen Weg von nur noch 20 mm zurück.

Der Erfindung liegt somit der Gedanke zugrunde, auf Grund der Freimaßtoleranzen des zu stanzenden Gutes den notwendigen Abstand zwischen der Matrize und der Stanzgutunterseite in einen Abschnitt, über dem der

Rahmen mittels der Kolbenstange angehoben wird, wobei auch der Waagebalken und damit das Gewicht entsprechend angehoben werden, und einen zweiten wesentlichen kleineren Abschnitt zu unterteilen, über den der Rahmen bei stillstehender Kolbenstange angehoben und das Gewicht abgesenkt wird. Dieser letztgenannte kleine Weg des Gewichtes verhindert eine hohe Beschleunigung der Masse des Gewichtes mit den dargestellten Nachteilen.

Die Möglichkeit, die Matrize ohne den Fühler von unten bis an das Stanzgut zu führen, bevor der Stempel abgesenkt wird, verbietet sich, da das Stanzgut lose auf dem Zuführungsrollgang liegt und von der aufwärts sich bewegenden Matrize mitgenommen werden würde bevor die Aufwärtsbewegung der Kolbenstange unterbrachen wird. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß bei einer derartigen Aufwärtsbewegung der Masse der Matrize mit dem Rahmen und dem Gewicht an dem Waagebalken als Steuerimpuls für das Abschalten der Kolbenstange nur das im Verhältnis zu der genannten Masse geringe Eigengewicht des Stanzgutes gegenübersteht.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung dargestellt und zwar zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht und

F i g. 2 eine Ansicht von vorne der Einrichtung,

Fig.3 bis 5 geben verschiedene Stellungen des Stempels, der Matrize und zweier seitlich derselben angeordneten Fühler vor und während des Stanzvorganges wieder.

Auf den Fundamentteilen 1 kann mittels des Motors 2 auf Rollen oder Rädern 3 in Richtung des Doppelpfeiles D die Bodenplatte 4 bewegt werden, die senkrechte Säulen 5 trägt. Der Abstand der Säulen in Querrichtung der Bodenplatte 4 (quer zur Bewegungsrichtung) entspricht ungefähr der Stärke des Rahmens 6, der mit Hilfe der Büchsen 7 der beiden Seitenplatten 8, 9 des Rahmens 6 an den Säulen geführt wird. Die Säulen 5 und die Büchsen 7 in ihrer Anordnung an den Außenseiten der Rahmenplatten 8, 9 gewährleisten eine genaue Senkrechtführung des Rahmens 6 gegenüber der horizontal verschieblichen Bodenplatte 4. Der Rahmen kann auch noch eine zusätzliche federnde Aufhängung an den Säulen erfahren, falls dies notwendig ist

Der Rahmen 6 ist als U-förmiges Joch ausgebildet, dessen Schenkel 10 die Matrize 11 trägt, während an dem Schenkel 12 der Stanzstempel 13 mit seinen Führungs- und Antriebsmitteln gelagert ist. Trifft der senkrecht bewegbare Stanzstempel auf das Stanzgut St, so wird wie untenstehend noch erläutert wird, der Rahmen 6 um ein kleines Stück so weit angehoben, bis die Matrize 11 endgültig an dem Stanzgut zur Anlage kommt, wonach der Stanzimpuls gegeben und bei weiterem Absenken des Stanzstempels 13 das Stanzloch erstellt wird.

Die Bodenplatte 4 trägt zwischen den Platten 8,9 des Rahmens 6 ein Zylinder-Kolbenaggregat 15, dessen Kolbenstange 16 in Richtung des Pfeiles 17 heb- und senkbar ist. Das obere Ende der Kolbenstange trägt eine Schwenkachse 18 für einen Waagebalken 19, der sich wie die Teile 15,16,18 in den Zwischenraum zwischen den beiden Platten 8, 9 des Rahmens 6 erstreckt. Der kürzere Abschnitt 20 des Waagebalkens 19 weist eine Rolle 21 auf, die von unten gegen einen Ansatz 22 einer Querstrebe 23 des Rahmens 6 anliegt, die die beiden Platten 8,9 verbindet.

Der längere Abschnitt 24 des Waagebalkens 19, der um die Achse 18 schwenkbar ist, ragt mit seinem Ende aus dem Rahmen 6 heraus und trägt im Zwischenraum zwischen den Platten 8, 9 ein Gewicht 25, das in Längsrichtung des Waagebalkens 19 verschiebbar ist. Vorzugsweise ist das Gewicht 25 so gestaltet und angeordnet, daß es von den beiden Platten 8, 9 seitlich geführt wird, ohne daß hierbei die Schwenkbewegung des Waagebalkens 19 mit dem Gewicht 25 beeinträchtigt würde.

An dem freien Ende 26 des Waagebalkens 19 greifen etwa in Richtung des um das Lager 18 geschlagenen Halbkreises HK gelegene Ausgleichs- und Dämpferfedern 27,28 an, deren eines Ende mit dem Waagebalken 19 verbunden ist, während das zweite Ende an dem Rahmen 6 bei 29 und 30 befestigt ist. Die Federspannung der beiden Federn 27, 28 kann geändert werden. Eine wie vorstehend beschriebene Stanzeinrichtung ist Gegenstand der Hauptanmeldung.

In dem Matrizenhalter 32 des Rahmens 6 sind beiderseits der Matrize 11 senkrecht und damit in Bewegungsrichtung des Rahmens 6 verstellbare Fühler 33 angeordnet, deren obere Stirnseite 34, wie aus F i g. 3 erkennbar ist, in der Ausgangslage der Fühler über die Oberseite 35 der Matrize 11 um den Abstand a nach oben vorstehen. Der Abstand der Matrize 11 von der Unterseite 36 des Stanzgutes Si betrage hierbei b, so daß die Stirnseite 34 der Fühler einen Abstand C = b — a von dem Stanzgut St aufweist. Der Abstand d des Stempels 13 von der Oberseite des Stanzgutes kann der übliche sein.

Die Fühler 33 sind über entsprechende, nicht dargestellte Steuer- und Verstärkungselemente sowie die Leitung 37 mit dem Zylinder-Kolbenaggregat 15 derart verbunden, daß bei Ansprechen der Fühler 33 die Aufwärtsbewegung der Kolbenstange, die von der Bedienungsperson der Einrichtung eingeleitet wurde, beendet und die Kolbenstange 16 in ihrer erreichten Stellung gehalten wird.

Die bevorzugte Arbeitsweise mit der erfindungsgemäßen Stanzeinrichtung gestaltet sich wie folgt: Der Rahmen 6 nimmt eine Stellung ein, in der die Matrize 11, die Fühler 33 und der Stempel 13 die in Fig.3 dargestellte Lage einnehmen. Wird zunächst das Zylinder-Kolbenaggregat 15 beaufschlagt, so hebt die Kolbenstange 16 den Waagebalken 19 und mit ihm ohne Veränderung ihrer relativen Lage den Rahmen 6 und das Gewicht 25. Hierbei überwinden die Fühler 33 den Abstand c bis zur Unterseite 36 des Stanzgutes St. Bei Auftreffen auf dieses (Fig.4) werden die Fühler aktiviert und stellen das Zylinder-Kolbenaggregat ab, dessen Kolbenstange 16 in ihrer Stellung gehalten wird. Nunmehr hat die Matrize 11 nur noch den kleinen Abstand a zur Unterseite des Stanzgutes. Wird jetzt der Stempel 13 in dem Schenkel 12 abwärts bewegt, so trifft er auf das Stanzgut, um im weiteren Verlauf seiner Abwärtsbewegung den Rahmen 6 über den Weg a zu bewegen bis die Matrize 11 Anlage an der Unterseite des Stanzgutes Si findet (Fig. 5), worauf dem Stempel 13 der Stanzimpuls vermittelt wird.

Da der Rahmen 6, wie dargelegt, nur einen kleinen Weg zurücklegt bis die Matrize 11 an dem Stanzgut anliegt und das Gewicht 25 nur während dieser Bewegung des Rahmens diesem gegenüber sich verstellt, ergibt sich für das Gewicht 25 ein gleichfalls relativ kleiner Weg, auf dem es keine hohe Beschleunigung erfährt. — Es seien die Abstände a = 2 mm, b = 8 mm, somit c = 6 mm und d — 8 mm und das Verhältnis der Abstände der Rolle 21 von der

Schwenkachse 18 zu dem Abstand des Gewichtes 25 zu dieser Achse 1 :10, so ergibt sich folgendes. Ohne die erfindungsgemäßen Fühler würde der Rahmen den Weg über den Abstand b — 8 mm und das Gewicht 25 einen Weg von 80 mm zurücklegen müssen. Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung legt der Rahmen 6 bei einer relativen Schwenkbewegung des Gewichts 25 dagegen nur einen Weg über den Abstand a — 2 mm und somit das Gewicht nur 20 mm, also nur 25% des erstgenannten Weges des Gewichts zurück, was eine entsprechend geringe Beschleunigung der Masse des Gewichts 25 zur Folge hat.

Die Verbindung der Fühler 33 mit dem Zylinderkolbenaggregat 15 kann vorzugsweise elektronisch, aber auch jeder anderen geeigneten Art sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Stanzeinrichtung mit einem senkrecht geführten, die Matrize tragenden und den Stanzstempel senkrecht führenden Rahmen, der bei Auftreffen des Stanzstempels auf das Stanzgut durch diesen verstellt wird bis die Matrize zur Anlage an das Stanzgut kommt, wobei an dem Rahmen zum Rückführen des Rahmens in eine einstellbare Ausgangslage mindestens eine Rückstellfeder sowie ein Ausgleichsgewicht angreifen, das an einem Waagebalken längsverschieblich ist, auf dessen kürzeren freien Balkenabschnitt der geführte Rahmen aufliegt, während an dem längeren Balkenabschnitt die mit dem Rahmen verbundene Rückstellfeder angreift und der Waagebalken am oberen Ende einer höhenverstellbaren Kolbenstange schwenkbar gelagert ist, nach Patentanmeldung P 23 42 074.8-14, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (6) mindestens einen in Verstellrichtung des Rahmens gelegenen, in seiner Ausgangsstellung über die Matrize ragenden Fühler (33) trägt, der mit dem Zylinder (16) der höhenverstellbaren Kolbenstange (16) steuerungstechnisch verbunden ist.

2. Stanzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig der Matrize (11) je ein Fühler (33) angeordnet ist.