DE2531356C3

DE2531356C3 -

Info

Publication number: DE2531356C3
Application number: DE19752531356
Authority: DE
Inventors: Erich 5500 Trier Ribback
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-07-14
Filing date: 1975-07-14
Publication date: 1978-03-30
Also published as: DE2531356B2; DE2531356A1; FR2317976A1; GB1519364A

Description

Die Erfindung betrifft eine Hämmermaschine mit geradlinig geführten Werkzeugträgern, von denen jeder von einem hin- und herschwingenden Hebel angetrieben ist, dessen Schwenkachse zum Zwecke der Hublagenverstellung in Bewegungsrichtung des Werkzeugträgers verstellbar ist, wobei zwischen dem Hebelende und dem Werkzeugträger jeweils eine zur Kraftübertragung dienende Druckwalze vorgesehen ist, die im Werkzeugträger um eine parallel zur Schwenkachse des Hebels verlaufende Achse drehbar gelagert ist und die mit einer Ausnehmung versehen ist, in der das Hebelende in Längsrichtung des Hebels verschiebbar gelagert ist.

Bei derartigen Hämmermaschinen wirken die dreh- fts bar gelagerte Druckwalze und das längsverschiebbar in der Druckwalze gelagerte Hebelende derart zusammen, daß ein Bewegungsausgleich zwischen der Kreisbahn des Hebelendes und der geraden Bahn des zugeordneten Werkzeugträgers geschaffen wird.

Bei einer derartigen, nach dem Stande der Technik (DE-OS 23 01 537) bekannten Hämmermaschine ist das Hebelende als Zapfen mit kreisrundem Querschnitt ausgebildet, der längsverschiebbar in eine quer zur Längsachse der Druckwalze verlaufende, in der Druckwalze vorgesehene Bohrung eingreift. Dieser Zapfen hat gegenüber einer älteren Ausführikigsform (DE-PS 32 59 85), bei der das Hebelende selbst als Kugel- oder Walzenkörper ausgebildet ist und in einem quer zum Werkzeugträger verschiebbaren Gleitstück drehbar gelagert ist, den Vorteil, daß für einen in Bezug auf die Werkzeugträgerachse ständig gleichmäßig Ίοηεη Kraftangriff gesorgt ist, was insbesondere dann wichtig ist, wenn die Schwenkachse des Hebels zum Zwecke der Hublagenverstellung über größere Wege verstellbar ist. Wäre hierbei für einen gleichmäßig hohen Kraftangriff nicht gesorgt, so würde der Werkzeugträger nach Verstellung der Hublage außerhalb seiner Mittellinie belastet, was zu einem schnellen Verschleiß der Führungen des Werkzeugträgers führen muß.

Ein Nachteil des nach dem Stand der Technik bekannten, in eine Querbohrung der Druckwalze eingreifenden Zapfens besteht darin, daß der Zapfenquerschnitt eine Sctvwachstelle darstellt, die durch die zu übertragenden großen Kräfte gefährdet ist. Diese Kräfte können bis zu 1500 Mp betragen. Um derartige Kräfte aufnehmen und übertragen zu können, könnte man bei der vorbekannten Hämmermaschine zwar daran denken, dem am Hebelende befindlichen Zapfen einen sehr großen Querschnitt zu geben. Dies hätte jedoch zur Folge, daß auch die Druckwalze, deren Querbohrung den Zapfen aufnimmt, einen erheblich größeren Durchmesser erhalten müßte, um ihrer Funktion als Drehstellen gerecht zu werden. Hierdurch würden die Abmessungen der Bewegungsübertragungselemente stark vergrößert. Mit dr? Größe und dem Gewicht der hin- und herschwingenden Teile nimmt der Wirkungsgrad der Maschine ab.

Nach dem Stande der Technik (DE-AS 12 99 272) ist weiterhin eine Hämmermaschine bekannt, bei der die Werkzeuge direkt an den Hebelenden befestigt sind und sich dabei mittels ebener Stützflächen an ebenfalls ebenen Stützflächen der Hebelenden abstützen. Hier bewegen sich die Werkzeuge jedoch auf Kreisbahnen um die Schwenkachsen der Hebel und sind nicht geradlinig geführt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, an einer Hämmermaschine der eingangs genannten Art die Verbindungen zwischen den Hebelenden und den geradlinig geführten Werkzeugträgern dahingehend weiterzubilden, daß bei möglichst geringen Abmessungen eine möglichst große Festigkeit erzielt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einer Hämmermaschine der eingangs genannten Art vor, daß das Hebelende an seiner in Schlagrichtung weisenden Seite eine sich etwa über die Hebelbreite erstreckende ebene Stützfläche und an seiner entgegen der Schlagrichtung weisenden Seite einen Verstärkungsrücken aufweist, und daß die Ausnehmung in der Druckwalze an ihrer in Schlagrichtung weisenden Seite eine ebene, parallel zur Achse der Druckwalze verlaufende Stützfläche aufweist, an der die Stützfläche des Hebelendes anliegt und die etwa in einer Ebene liegt, die etwa senkrecht zur Bahn des Werkzeugträgers verläuft, und an ihrer entgegen der

Schlagrichtung weisenden Seite mit einer zum Durchtritt des Verstärkungsrückens dienenden öffnung versehen ist.

Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß bei der zu verbessernden Verbindung zwischen dem Hebelende und dem Werkzeugträger nur in einer Richtung, nämlich in Schlagrichlung, große Kräfte übertragen werden müssen, während in der umgekehrten Richtung, d. h. in Richtung des Rückhubes des Werkzeugträgers, nur verhältnismäßig geringe oder bei Benutzung von Rückholfedern gar keine Kräfte übertragen zu werden brauchen. Infolgedessen konnte die Ausnehmung in der Druckwalze an ihrer gegen die Schlagrichtung weisenden Seite mit einer zum Durchtritt des Verstärkungsrükkens des Hebelendes dienenden Öffnung versehen werden, so daß die bisher erforderliche Verjüngung des Hebelendes im an der Druckwalze gelagerten Bereich nicht mehr notwendig ist.

Das Hebelende kann vielmehr in diesem gefährdeten Bereich ohne weiteres einen Querschnitt erhalten, der den auftretenden hohen Belastungen standhält. Die großflächigen und ebenen Stützflächen zwis' hen dem Hebelende und der Druckwalze gestatten es darüber hinaus, ohne übermäßige Flächenpressung sehr große Kräfte zu übertragen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung sind die Stützflächen des Hebelendes und der Druckwalze, die Achse der Druckwalze sowie die Schwenkachse des Hebels etwa in ein und derselben Ebene angeordnet, die etwa senkrecht zur geraden Bahn des Werkzeugträgers verläuft. Hierdurch verbleibt einerseits bei Drehbewe- · gungen der Druckwalze die Achse der Druckwalze in Bezug auf die Stützflächen stets in der gleichen Lage, so daß durch die Druckkräfte auch bei großen Hublagen-Verstellungen keinerlei Momente auf die Druckwalze ausgeübt werden. Andererseits sind bei dieser Anordnung die Abweichungen der Wirkungsrichtung der vom Hebelende ausgeübten Kräfte von der Richtung der geraden Bahn des Werkzeugträgers am geringsten. Infolgedessen werden auf den Werkzeugträger keine Kippmomente ausgeübt.

Zweckmäßig wird die Stützfläche des Hebelendes von einer den Hebel nach beiden Seiten überragenden Platte gebildet, deren seitlich überstehende, entgegen der Schlagsichtung liegenden Flächjnteile gegen die von der kleiner als die Stützfläche gehaltenen Durchtrittsöffnung für den Verstärkungsrücken gebildeten Hinterschneidungen anliegend in Längsrichtung des Hebels geführt sind. Bei liieser Ausführungsform dient die in den Hinterschneidungen geführte Platte zur Übertragung der Rückholkräfte auf den Walzenkörper und den Werkzeugträger. Alternativ zu dieser Rückholvorrichtung kann an dem Werkzeugträger auch eine gegen die Schlagricntung wirkende Feder angreifen.

Ein Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Hämmermaschine gemäß der Erfindung in Seitenansicht mit teilweisem Schnitt,

Fig. 2 das Detail A der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,

F i g. 3 einen Schnitt entlang III-III in F i g. 2 und F i g. 4 die Druckwalze in perspektivischer Ansicht.

In Fig. 1 ist das Gehäuse der Hämmermaschine mit fts dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Mit dem Gehäuse 1 sind zwei Achsen 2 fes' verbunden, auf denen unter Zwischenschaltung zweier drehbarer Exzenter 3 doppelarmige Hebel 4 gelagert sind. Die drehbar auf den Achsen 2 gelagerten Exzenter 3 sind je mittels eines Schneckentriebes 5 verdrehbar und verstellen hierdurch die Schwenkachsen der Hebel 4, die ihrerseits drehbar auf den Exzentern 3 gelagert sind. Die doppelarmigen Hebel 4 sind an ihren nach unten weisenden längeren Enden 4a über Verbindungsstücke 6 mit einem Exzenterantrieb 7 verbunden. Dieser Exzenterantrieb 7 weist zwei in der Zeichnung nicht näher dargestellte, auf einer Welle 8 angeordnete Exzenterscheiben auf, die den Verbindungsstücken 6 und damit den Hebeln 4 über deren untere Enden 4a eine hin- und hergehende Bewegung erteilen.

Die oberen Enden 4b der Hebel 4 stehen mit geradlinig im Gehäuse 1 geführten Werkzeugträgern 9 in Verbindung. Die Werkzeugträger 9 sind an ihren vorderen Enden mit Schmiedewerkzeugen 10 verbunden.

Die Erfindung befaßt sich mit der besonderen Ausbildung der Verbindung zwischen r*en oberen Enden 4b der Hebel 4, die sich auf Kreisbögen um die Schwenkachsen der Hebel 4 bewegen, und den geradlinig geführten Werkzeugträgern 9. Die besondere Ausbildung dieser Verbindung geht aus den F i g. 2 bis 4 hervor.

Als Kraftübertragungselement zwischen dem Hebelende 4b und dem Werkzeugträger 9 dient eine Druckwalze 11, die in Fig. 4 in perspektivischer Ansicht dargestellt ist. Diese Druckwalze 11 weist eine zylindrisch gerundete Mantelfläche auf, mit der sie drehbar im Werkzeugträger 9 gelagert ist. An der in Schlagrichtung weisenden Seite der Druckwalze 11 ist zwischen der Druckwalze 11 und dem Werkzeugträger 9 ein mittels Schrauben 12 am Werkzeugträger 9 befestigtes Druckstück 13 aus Bronze vorgesehen. Die Druckwalze 11 dagegen besteht aus gehärtetem und an der Oberfläche geschliffenem Stahl.

An der der Schlagrichtung abgewandten Seite weist die Druckwalze 11 eine Ausnehmung 14 auf, die sich fast über die gesamte axiale Länge der Druckwalze 11 ers'reckt. Der Boden der Ausnehmung 14 ist eben ausgebildet und dient als Stützfläche 15, über die die Schlagkräfte des Hebels 4b in die Druckwalze 11 eingeleitet werden. Auf der gegen die Schlagrichtung weisenden Seite weist die Ausnehmung 14 eine öffnung auf, deren Breite in axialer Richtung der Druckwalze 11 der Breite des Hebelendes 4b entspricht. Wie aus F i g. 4 erkennbar ist, weist die Ausnehmung 14 an beiden Seiten Hinterschneidungen 16 auf, durch die parallel zueinander und parallel zur Stützfläche 14 verlaufende Führungsnuten gebiidet werden.

Das Hebelende 4b ist an der in Schlagrichtung weisenden Seite mit einer sich etwa über die gesamte Hebeibreite erstreckenden, ebenen Stützfläche 17 versehen, die an der Stützfläche 15 anliegt und etwa ebenso groß ausgebildet ist wie diese. Diese Stützfläche 17 wird durch eine am Hebelende Ab befestigte Platte 18 aus Stahl gebildet, die mit einem Schleißbelag 19 aus Bronze belegt ist. Pie Platte 18 überragt das Hebelende 4b nach beiden Seiten hin etwas. Die seitlich vorstehenden Flächenteile der Platte 18 greifen in die als Führungsnuten dienenden Hinterschr-.eidungen 16 ein. Hierdurch werden die Rückhubkräfte des Hebelendes 4b in die Druckwalze 11 eingeleitet. Die Hinterschneidungen 16 sind mit im Querschnitt U-förmigen Schleißstücken 20 ausgekleidet.

Die beiderseits der Ausnehmung 14 angeordneten Abschnitte der Mantelfläche der Druckwalze 11 liegen

an mildem Werkzeugträger 9 verbundenen Druckstükken ?.\ aus Bronze an, über die die Rückhubkräfte in den Werkzeugträger 9 eingeleitet werden. Der Werkzeugträger 9 ist in Schlagrichtung vor und hinter der Druckwalze 11 am Gehäuse 1 geführt. Wie aus F i g. 3 ersichtlich ist. weist der Werkzeugträger 9 in dem Bereich, in dem Druckwalze Il und das Hebelende 4 angeordnet sind, zwei sich in seiner Längsrichtung erstreckende Seitenteile 9a und 9b auf, deren Abstand etwa der axialen Länge der Druckwalze 11 entspricht. Die Seitenteile Ha und 9£i des Werkzeugträgers 9 lassen auch genügend Raum für einen massiven Verstärkungsrücken 22 des Hebelendes Ab. der an dessen der Schlagrichtung abgewandten Seite angeordnet ist. Dieser Verstärkungsrücken 22 ist ebenso breit wie der Hebel 4 selbst ausgebildet und tritt durch die Öffnung der Ausnehmung 14 in der Druckwalze 11 hindurch. Die Stärke des Verstärkungsrückens 22 kann praktisch beliebig groß gewählt werden, so daß vom Hebelende 4b beliebig große Kräfte übertragen werden können. Durch die Stärke des Verstärkungsrückens wird die Formgebung der druckübertragenden (lachen und Bauteile nicht beeinflußt. Diese (lachen und Hauteile können deshalb den [Mordernissen optimal angepaßt werden.

s Die Achse des Wal/enkörpers II, die Stützflächen 15 und 17 sowie die Schwenkachse des Hebels 4 verlaufen etwa in ein und derselben Fbene.

Durch die beschriebene Verbindung /wischen dem Werkzeugträger 9 und dem Hebelendc Ab kann durch

ι,, Verdrehung des Walzenkörpers 11 und Parallelverschiebung der Stützflächen 15 und 17 der notwendige Bewegungsaufigleich /wischen der Kreisbahn des llebclendes Ab und der geradlinigen Bahn des Werkzeugträgers 9 geschaffen werden.

κ Abweichend vom dargestellten Alisführungsbeispiel können die zur Übertragung der Rückhubkräfte dienenden Teile auch weggelassen werden. In diesem Falle werden die Rückhubkräfte von einer gegen die Schlagrichtung wirkenden Feder erzeugt, die am

-o Gehäuse abgestützt ist und auf den Werkzeugträger einwirkt.

Hierzu 3 Blatt Zcichtiuncen

Claims

Patentansprüche:

1. Hämmermaschine mit geradlinig geführten Werkzeugträgern, von denen jeder von einem hin- und herschwingenden Hebel angetrieben ist, dessen Schwenkachse zum Zwecke der Hublagenverstellung in Bewegungsrichtung des Werkzeugträgers verstellbar ist, wobei zwischen dem Hebelende und dem Werkzeugträger jeweils eine zur Kraftübertragung dienende Druckwalze vorgesehen ist, die im Werkzeugträger um eine parallel zur Schwenkachse des Hebels verlaufende Achse drehbar gelagert ist und die mit einer Ausnehmung versehen ist, in der das Hebelende in Längsrichtung des Hebels verschiebbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelende (4b) an seiner in Schlagrichtung weisenden Seite eine sich etwa über die Hebelbreite erstreckende ebene Stützfläche (17) und an seiner entgegen der Schlagrichtung weisenden Seite einen Verstärkungsrücken (22) aufweist, und daß die Ausnehmung (14) in der Druckwalze (11) an ihrer in Schlagrichtung weisenden Seite eine ebene, parallel zur Achse der Druckwalze (11) verlaufende Stützfläche (15) aufweist, an der die Stützfläche (17) des Hebelendes (4b) anliegt und die etwa in einer Ebene liegt, die etwa senkrecht zur Bahn des Werkzeugträgers (9) verläuft, und an ihrer entgegen der Schlagrichtung weisenden Se:te mit einer zum Durchtritt des Verstärkungsrückens (22) dienenden öffnung versehen ist.

2. Hämmermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützflächen (15, 17) des Hebelendes (4b) und der Druck«valze (11), die Achse der Druckwalze (11) sowie die Schwenkachse des Hebels (4) etwa in ein und derselben Ebene angeordnet sind, die etwa senkrecht zur geraden Bahn des Werkzeugträgers (9) verläuft.

3. Hämmermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützfläche (17) des Hebelendes (4b) von einer den Hebel (4) nach beiden Seiten überragenden Platte (18) gebildet wird, deren seitlich überstehende, entgegen der Schlagrichtung liegenden Flächenteile gegen die von der kleiner als die Stützfläche (17) gehaltenen Durchtrittsöffnung für den Verstärkungsrücken (22) gebildeten Hinterschneidungen (14) anliegend in Längsrichtung des Hebels (4) geführt sind.