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Vorrichtung und Verfahren zum Öffnen bzw. Trennen von
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Werkzeugen, vorzugsweise in ein Ober- und ein Unterteil Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Öffnen bzw. Trennen von
Werkzeugen, vorzugsweise in ein Ober- und ein Unterteil.
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Insbesondere bei sehr großen und schweren zwei oder mehrteiligen Werkzeugen,
beispielsweise GuBformen, Stnnzwerkzeugen oder dergleichen ist es bisher sehr umstandlich,
diese in ihre Teile suseinanderzunehmen, um das Werkzeug warten, reinigen, umrüsten
oder dergleichen tun zu können. Bisher war es Ueblich, das Werkzeug mit seinem Unterteil
auf einen Tisch zu legen und das Oberteil an ein Hebezeug zu engen und vom Unterteil
abzuheben. Dies war nicht nur umetswndlich sondern auch zeitraubend, insbesondere
was das Zusammensetzen des Werkzeuges anbetrifft, da die beiden Teile erst wieder
in eine
Flucht ausgerichtet werden müssen und diese Flucht beim
Zusammensetzen verkantungsfrei gehalten werden muß, was bei einem einfachen Hebezeug
sehr umständlich ist.
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung und ein
Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der das Trennen und liliederzusammensetzen
der Teile eines Werkzeuges in wesentlich einfacherer Weise vorgenommen werden kann.
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Hinsichtlich der Vorrichtung ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß eis
einen Ober- und einen Untertisch aufweist, wobei an dem einen das Werkzeugoberteil
und am anderen das hierkzeugunterteil festklemmbar ist und daß der Obertisch und/oder
der Untertisch höhenverfahrbar und einer von beiden aus der Trennebene verschwenkbar
oder klappbar ist.
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Dadurch ist nicht nur eine einfache und solide Konstruktion zum Öffnen
bzw. Trennen von Werkzeugen erreicht, sondern es ist in vorteilhafter Weise auch
gewährleistet, daß unterschiedlich hohe Werkzeuge mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
gehandhabt werden können. Dadurch daß Ober- und Untertisch bzw. einer von beiden
aus der gemeinsamen Trennebene verschwenkbar oder abklappbar ist, wird in vorteilhafter
Weise erreicht, daß das am Untertisch befestigte Merkzeugunterteil ohne Behinderung
von oben zugänglich ist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist
der Untertisch höhenverfahrbar und der Obertisch um vorzugsweise etwa 1800 aus der
Trennebene klappbar. Dadurch kann auch das am Obertisch befestigte Werkzeugoberteil
in eine Lage verschwenkt werden, in der es in bequemer Weise von oben her zugänglich
ist. Zweckmäßigerweise ist der Klappbewegung des Obertisches eine Absenkbewegung
überlagert, so daß der Obertisch vorzugsweise auf eine Höhe gelangt, die der abgesenkten
Hohe des Untertisches etwa entspricht. Dadurch können beide Werkzeugteile in gleicher
bequemer Weise gewartet, gereinigt od.dgl. werden. Eine Behinderung bei der Wartung
oder Umrüstung od. dgl. eines Teiles durch das andere ist damit verhindert.
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Der Obertisch kann während des Aufsetzens eines zu trennenden Werkzeuges
auf den Untertisch abgeklappt sein oder auch nicht, je nach dem, wie hoch das zu
handhabende Werkzeug ist. Zweckmäßigerweise ist jedoch vorgesehen, daß der Obertisch
erst dann abklappbar ist, wenn der Untertisch in seiner untersten Stellung ist,
bzw. umgekehrt. Dadurch ist gewährleistet, daß der Obertisch mit dem Werkzeugoberteil
nicht schon dann verschwenkt werden kann, wenn das Oberteil beispielsweise mit seinen
Führungsstangen noch nicht vom Unterteil getrennt ist.
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Ein Beschädigen des Werkzeuge und/oder der erfindungagemäßen Vorrichtung
ist dadurch nicht möglich.
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Insbesondere um Fuch ggf. schwer trennbare Werkzeuge ohne weiteres
sussinanderziehen bzw. zusammensetzen zu können, kann vorgesehen sein, daß der Obertisch
in seiner eingeklappten Stellung,vorzugsweise an seiner Vorderseite, an einem ortsfesten
Teil verriegelbar ist. Dadurch kann der Untertisch mit einer relativ großen Kraftwirkung
gegen den Obertisch verfahren werden.
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Das Umklappen und Absenken bzw. Anheben des Obertisches erfolgt zweckmäßigerweise
mittels eines Hebelgetriebes. Sowohl der Unterals auch der Obertisch können mit
einer vorzugsweise umlaufenden Rinne versehen sein, in der beispielsweise das verwendete
Reinigungsmittel od.dgl. aufgefangen werden kann.
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Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe ist das erfindungsgemäuse
Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet: a) Das Werkzeug wird auf einen
Untertisch aufgelegt und mit seinem Unterteil festgespannt, b) Unter- und Obertisch
werden ggf. übereinandergefahren und aufeinander zu bewegt, c) das Werkzeug wird
mit seinem Oberteil am Obertisch festgespannt und
d) Ober-und Untertisch
werden in Richtung ihrer Längsachse auseinander bewegt und nach vollständigem Trennen
der beiden Werkzeugteils in verschiedene Ebenen verschwenkt oder geklappt.
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Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden
Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert wird. Es zeigen: Fig. 1 eine
teilweise geschnittene Seitenansicht der erfindungsgemäBsn Vorrichtung gem. einem
Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung
nach Fig. 1, jedoch ohne Obertisch, Fig. 3 eine Vorderansicht gem. Pfeil III der
Fig. 1 und Fig. 4 eine Rückansicht gem. Pfeil IV der Fig. 1, teilweise geschnitten,
wobei die Schnittlinien für die linke und rechte Hälfte dieser Fig. in parallelen
vertikalen Ebenen der Fig. 1 verlaufen.
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Die in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäße ILJerkzeugschwenkvorrichtung
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dient zum Trennen bzw. Öffnen von insbesondere zweiteiligen Werkzeugen, wie beispielsweise
Stanzwerkzeugen, Gußformen, und zum Wiedarzusammensetzen. Zwischen diesen beiden
Vorgängen können die Werkzeuge gewartet, gereinigt, repariert, umgebaut, umgerüstet
oder dergleichen werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 11 besitzt dazu einen
höhenverfahrbaren horizontalen Untertisch 12, an dem das Unterteil 13 des zu trennenden
Werkzeuges festspannbar ist, und einen Obertisch 14, an dem das Oberteil 15 des
Werkzeuges festspannbar ist. Der Obertisch 14 kann eine horizontale Lage genau über
dem Untertisch 12, in der er mit diesem fluchtet, und eine gegenüber dieser um etwa
1800 um eine horizontale Achse 48 verschwenkte bzw. abgeklappte und abgesenkte Lage,
wie sie in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet ist, einnehmen.
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Der Untertisch 12, der in Draufsicht gem. Fig. 2 eine länglich rechteckförmige
Gestalt besitzt, besitzt an seiner Auflagefläche 16 Kugellager 17, die in Sacklochbohrungen
18 federnd gelagert sind. Der Untertisch 12 ist mit einer Vielzahl solcher in Reihen
und Spalten angeordneter Kugellager 17 und ferner mit parallelen langen und kurzen,
zueinander senkrechten Spannechisnen 19, 20 zum Festspannen des Unterteils 13 des
betreffenden Werkzeug versehen. Das Unterteil 13 wird dabei derart festgespannt,
daß die Kugellager 17, die im wesentlichen nur zum leichten Ein- und Ausfahren des
Unterteils 13 dienen, in ihre Sacklochbohrungen
18 gedrängt werden,
so daß das Unterteil 13 ganzflächig satt auf der Auflagefläche 16 aufliegt. Das
Werkzeug, von oben mittels Kran eingeführt, könnte auch auf einen T-Nutentisch gespannt
werden. An der Unterseite 21 des Untertisches 12 sind im Bereich der Ecken senkrecht
abstehende Gewindespindeln 22 drehbar gelagert, die jeweils eine an einem Maschinenbett
oder -rahmen 23 befestigte Führung 24 durchdringen und unterseitig aus dem Rahmen
23 herausragen. An jeder Führung 24 ist ein Getrieberad 27 befestigt, das mit der
betreffenden Gewindespindel 22 in Eingriff steht und das über ein VerXilergetrisbs
29 von einem Ölmotor 28 angetrieben ist. Mit Hilfe der Gewindeapindeln 22, die im
Bereich zwischen dem Untertisch 12 und der Führung 24 von einem Faltenbalg 26 umgeben
sind, kann der Untertisch 12 in vertikaler Richtung angehoben und abgesenkt werden,
wobei die Gewindespindeln 22 mehr oder weniger weit den Maschinenrahmen 23 nach
unten überragen und eine genaue Parallelführung auch dann gewährleisten, wenn der
Untertisch 12 einseitig belastet ist.
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An der Unterseite 21 des Untertisches 12 sind ferner im Längsmittelbereich
zwei im Abstand angeordnete Führungsstangen 31 senkrecht abstehend befestigt, die
in am Maschinenrahmen 23 befestigten Führungssäulen 32 gleitend geführt sind, die
zur Aufnahme von Horizontalkräften dienen. An ihrem oberen und unteren Ende besitzen
die Führungasäulen 32 jeweils einen ringförmigen Anschlag 33 bzw. 34, der mit entsprechenden
Anschlägen 36 bzw.
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37 an der Unterseite 21 des Untertisches 12 bzw. am freien aus
den
FührungssäulFn 32 herausragenden Ende der Führungsstangen 31 zusammenwirken. An
diesen Anschlägen ist ein nicht dargestellter Mikroschalter, ein hydraulisches oder
pneumatisches Umsteuerventil od.dgl. vorgesehen, das die Absenk- und Hubbewegung
des Untertisches 12 begrenzt bzw. die Umsteuerung vornehmen kann.
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Der Untertisch 12 besitzt ferner eine umlaufende Rinne 38, die an
der Umfangsstirnfläche befestigt ist und die zur Aufnahme eines Reinigungsmittels
od.dgl. für die Wartung und/oder Reinigung des Werkzeugunterteils 13 dient und mittels
der das Reinigungsmittel in einen Behälter od.dgl. abfließen kann. Des weiteren
ist an einer Längsseite bzw. Schmalseite des Untertisches 12 ein mit Rollen 39 versehener
Seitentisch 41 zum Einführen des Werkzeuge auf den Untertisch 12 befestigt.
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Der Obertisch 14 ist flach ausgebildet und besitzt eine rückseitige
mit Verstärkungsrippen versehene Platte 40 mit einer Auflagefläche 42, die ebenfalls
mit nicht dargestellten Spannvorrichtungen zum Festspannen des Oberteils 15 des
betreffenden Werkzeuge und mit einer umlaufenden Rinne 43 versehen ist, die in der
in Fig. 1 in ausgezogenen Linien dargestellten oberen Lage sozusagen auf dem Kopf
steht. Der Obertisch 14 ist an seiner rückwärtigen Längsseite mit zwei parallel
zueinander angeordneten Winkelhebeln 44 versehen, die von der Rückseite her in den
Obertisch 14 eingesteckt und dort über Buchsen 45 zentriert an angeschweißten Flanschen
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mittels zweier im Abstand querverlaufender Zuganker 47 befestigt sind. Die Winkelhebel
44 sind mit ihrem freien Ende an einer ersten ortsfesten horizontalen Achse 48 mittels
Rollenlager schwenkbar gelagert. Die ortsfeste Achse 48 ist dabei am oberen Ende
eines im wesentlichen drei parallel zueinander im Abstand senkrecht vom Maschinenrahmen
23 abstehende Schienen besitzenden Lagerbocks 49 (Fig. 4) etwa in Höhe des Untertisches
12 gehalten. In einem Bereich zwischen dem Obertisch 14 und dem freien Ende, jedoch
näher dem letzteren, sind die durch ein Distanzrohr 50 verbundenen Winkelhebel 44
über eine gemeinsame Achse 51 mit dem schmalen Ende zweier an ihrer Außenseite angeordneter
Gabelhebel 52 schwenkbar verbunden, deren gabelartige andere Enden das freie Ende
Je eines Schwenkhebels 53 gelenkig umgreifen. Die Schwenkhebel 53, die in Betriehsatellung,
d.h. in der in Fig. 1 in ausgezogenen Linien dargestellten Stellung, unter einem
Winkel von etwa 450 zur Vertikalen und nach oben weisend verlaufen, sind mit ihrem
anderen Ende an je einer zweiten ortefesten horizontalen Achse 56 angelenkt, die
ebenfalls im Lagerbock 49 gehalten sind. An jedem Schwenkhebel 53 greift etwa zwischen
den Achsen 54 und 56 über Je eine Achse 57 ein Kolben 58 einer Hydraulikeinheit
gelenkig an. Jeder Zylinder 59 der beiden Hydraulikeinhuiten ist in vertikaler Richtung
unterhalb des Schwenkhebels 53 an einem Bolzen 61 am Lagerbock 49 pendelnd aufgehängt,
so daß das freie angelenkte Ende jedes Kolbens 58 eine der Achse 57 entsprechende
Kreisbewegung 62 um die zweite ortsfsste Achse 56 beschreiben kann.
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Wie insbesondere sus Fig. 1 ersichtlich, kann der Obertisch 14
aus
seiner in ausgezoganen Linien dargestellten nach unten weisenden und den Untertisch
12 überdeckenden Lage gem. Pfeil A in die in strichpunktierten Linien dargestellte
Lage um etwa 0 180 ausgeklappt und dabei gleichzeitig abgesenkt werden. Während
dieser Bewegung fährt der Kolben 58 nach unten, die Achsen 54 und 57 beschreiben
einen Kreisbogen um die zweite ortsfeste Achse 56 und die Achse 51 am Winkelhebel
44 bzw. der Obertisch 14 werden um die erste ortsfeste Achse 48 verschwenkt. Während
der Schwenkhebel 53 eine nach unten weisende 450-Lage einnimmt und die Gabel ebenfalls
um etwa 900 verschwenkt wird, erfolgt aufgrund dieser Hebelübertragung eine Absenkung
und eine Verschwenkung des Obertisches 14 um etwa 1800. In dieser Lage weist der
Obertisch 14 mit seiner Auflagefläche 42 nach oben, so daß auch das daran befestigte
Werkzeugoberteil 15 von oben her frei zugänglich ist.
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Ebenfalls nach oben weisen in dieser Lage die Rinnen 43.
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Für seine ausgaklappte strichpunktierte Lage besitzt der Obertisch
14 an seiner Oberseite eine Anschlagplatte 63, die auf einer Anschlagleiste 64 eines
am Maschinenrahmen 23 senkrecht nach oben abstehend befestigten Stäbe 66 anliegt.
In umgeklappter und abgesenkter Lage befindet sich der Obertisch 14 in einer Höhe,
die in etwa des im wesentlichen vollständig abgesenkten Untertisches 12 entspricht.
Diese Höhenlage entspricht einer optimalen Arbeitshöhe von beispielsweise etwa 800
mm, was auch etwa normaler Tischhöhe entspricht. Auf diese Weise können die Werkzeugteile
13 und 15
in bequemer Weise gewartet, gereinigt, ausgewechselt
und/oder dergleichen werden.
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An seiner den Winkelhebeln 44 abgewandten Vorderseite besitzt der
Obertisch 14 eine Nase 69, die in Betriebsstellung auf einer Anschlagleiste 71 eines
Portales bzw. von dessen Querstrebe 67 liegt, die zwei am Maschinenrahmen 23 befestigte
senkrechte Stützen 68 verbindet, die so weit auseinander und derart im Bereich der
Ecken des Untertisches 12 verlaufen, daß ein zu trennendes Werkzeug sowohl seitlich
über den Saitentisch 41 als auch von vorne auf den Untertisch 12 geschoben und entnommen
und der Obertisch 14 ohne weitere Maßnahmen verschwenkt werden kann. Nase 69 und
Leiste 71 sind mit einer nicht dargestellten Verriegelungsvorrichtung versehen,
mit der der Obertisch 14 am Portal festgeklemmt werden kann wenn zum Schließen dieses
Werkzeuge ein erhöhter Kraftbedarf notwendig ist.
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Der Antrieb der Hydraulikzylinder 59 zur Schwenkbewegung des Obertisches
14 ist derart gesteuert, daß er erst eingeschaltet werden kann, wenn der Untertisch
12 vollständig abgesenkt ist, also in seiner in Fig. 1 strichpunktiert dargestellten
Lage angeordnet ist. Entsprechendes gilt für die Rückverschwenkung des Obertisches
14 über den Untertisch 12. Zur Erhöhung der Kraftwirkung beim Absenken und/oder
Anheben des Untertisches 12 kann auf die Hydraulikeinheiten ein größerer Hydraulikdruck
beispielsweise mittels eines zusätzlichen Steuerventils
geschaltet
werden.
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Zur Reinigung der Werkzeugteile 13, 15 können am Maschinenrahmen 23
oder einer sonstigen geeigneten Stelle in nicht dargestellter Weise ein Behälter
und eine Pumpe für das Reinigungsmittel, Zuführ- und Rückführschläuche und dgl.
vorgesehen sein.
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Beim Öffnen bzw. Trennen eines aus einem Unterteil 13 und einem Oberteil
15 bestehenden in irgendeiner Weise zu handhabenden Werkzeugs laufen folgende Vorgänge
ab: Wird ein zusammengesetztes Werkzeug zugeführt, so ist der Untertisch in seine
gem. Fig. 1 strichpunktiert dargestellte unterste Lage abgesenkt. Das Werkzeug wird
beispielsweise über den Seitentisch 41 auf den Rollen zugeführt und auf den Untertisch
12 gerollt, dessen Kugellager sich unter dem Gewicht des Werkzeuges nicht absenken.
Es wird dann das Unterteil 13 des noch zusammengeset#en Werkzeuges derart am Untertisch
12 festgespannt, daß es unter Absenken der Kugellager 17 fest auf die Auflagefläche
16 gespannt wird und dadurch unverrückbar gehalten ist. Es wird dann der Obertisch
14 aus seiner strichpunktierten dargestellten ausgeklappten Lage in seine in ausgezogenen
Linien dargestellte,den Untertisch 12 galgenförmig übergreifende Lage geklappt,
in welcher die Umfangaränder der beiden Tische miteinander in einer vertikalen Flucht
liegen. Daraufhin wird der Untertisch 12 mit dem noch zusammengesetzten Werkzeug
aufgrund der angetriebenen Gewindespindeln 22 nach oben gefahren bis die Oberseite
des Oberteile 15
an der Auflagefläche 42 des Obertisches 14 anliegt.
Daraufhin wird das Werkzeugoberteil 15 am Obertisch 14 festgespannt. Nunmehr kann
mit dem Öffnen bzw. Trennen des Werkzeugs begonnen werden. Dies erfolgt dadurch,
daß der Untertisch 12 wieder nach unten abgesenkt wird und zwar vorzugsweise in
seine unterste Lage, da damit gewährleistet ist, daß das Werkzeug, so hoch es auch
sein mag, vollständig auseinandergefahren ist und beispielsweise auch ggf. vorhandene
Führungsstifte mit dem betreffenden Unter- oder Oberteil außer Eingriff gekommen
sind. Es kann dann der Obertisch 14 mittels der Hydraulikzylinder 59 in seine Wartungslage
ausgeklappt werden, in der das Werkzeugoberteil 15 von oben her zugänglich ist.
Es können nun die beiden etwa in einer Höhe angeordneten Werkzeugteile 13, 15 in
bequemer Weise gewartet, gereinigt, umgerüstet od.dgl. werden. Nach Vornahme der
erforderlichen Arbeiten an den beiden Werkzeugteilen 13 und 15 kann dasselbe oder
ein anderes Werkzeug, wenn die Teile ausgetauscht werden, in umgekehrter Weise wieder
zusammengesetzt werden.
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Dazu wird der Obertisch 14 mit dem Werkzeugoberteil 15 wieder zurückgeklappt,
so daß es über dem Untertisch 12 angeordnet ist.
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Daraufhin wird der Untertisch 12 mit dem Wsrkzeugunterteil 13 so weit
nach oben gefahren, bis die beiden Werkzeugteile 13 und 15 wieder ineinandergeschoben
und in gewünschter Weise aneinanderliegen. Es wird dann das Werkzeugoberteil 15
vom Oberteil 14 gelöst und der Untertisch 12 mit dem gesamten Werkzeug wieder abgesenkt,
worauf dann das gesamte Werkzeug vom Untertisch gelöst und abgenommen werden kann.