DE2806584A1

DE2806584A1 - Vorrichtung zum dynamischen massenausgleich fuer exzenterpressen

Info

Publication number: DE2806584A1
Application number: DE19782806584
Authority: DE
Inventors: Herbert Bilz
Original assignee: KAISER KG OTTO
Current assignee: KAISER KG OTTO
Priority date: 1978-02-16
Filing date: 1978-02-16
Publication date: 1979-08-23
Also published as: DE2806584C3; DE2806584B2

Description

Vorrichtung zum dynamischen Massenausgleich
für Exzenterpressen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum dynamischen Massenausgleich für Exzenterpressen mit veränderbarem Stösselhub, wobei am Antrieb des Stößels durch die-IIauptexzenterwelle eine Einstellvorrichtung zur Rubeinstellung vorgesehen ist.
Bei Exzenterpressen schnellaufenden Stanzautomaten müssen die drehenden und oszillierenden Massenkräfte so ausgeglichenverden, daß die Maschine auch bei hohen Hubzahlen möglichst erschütterungsfrei arbeitet. Aus diesem Grunde ergibt sich insbesondere für schnellaufende Maschinen die Notwendigkeit einer Ausgleichsvorrichtung, welche die -Bewegungen der Pleuel- und Stößelmassen wenigstens annähernd gegenphasig kompensiert. Derartige Ausgleichsvorrichtungen sind für Stanzautomaten mit testes Stößelhub unter Verwendung eines entsprechend bemessenen, bewegbaren Masseteils bekannt. -Der Antrieb des Masseteils -wird dabei vom Pleuel oder Stößel abgeleitet, wodurch -gegebenenfalls zusätzlich unerwünschte Schwingungen auf das am Stößel angebrachte Werkzeug übertragen werden.
Eine Presse mit verstellbarem Hub und Ausgleichsvorrichtung zum . Massenausgleich ist durch die DT-OS 22 41 538 bekannt geworden. Die dort angegebene Ausführung läßt sich jedoch nicht ohne weiteres an bereits vorhandenen Pressen ansetzen.
Die Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, eine Ausgleichsvorrichtung für Exzenterpressen mit veränderbarem Stößelhub zu schaffen, die sich als Zusatzvorrichtung nachträglich anbringen läßt und eine einfache synchrone Einstellung bei Änderung des Hubs sowie einen ruhigen lauf bei höchsten Hubzahlen und unterschiedlichen Stößelhüben gewährleistet. Zur Lösung dieser Aufgabenstellung ist vorgesehen, daß zum Nassenausgleich eine an der Presse befestigbare Ausgleichsvorrichtting mit bewegbarem Masseteil angeordnet lot, welche Antriebselemente zum winkeltreuen, gegenphasigen Antrieb des Masseteils gegenüber der Exzenterwelle aufweist. Eine solche Ausführung vermeidet eine unerwünschte Schwingungsübertragung auf das Werkzeug und führt einen Abbau der inneren Maschinenschwingungen herbei, wodurch sich die Werkzeugstandseiten verlängern. Außerdem besteht die Möglichkeit, eine solche Vorrichtung leicht an die Hubverstellung anzupassen, wenn die Ausgleichsvorrichtung eine Hilfsexzenterwelle mit gleichartigem Exzenterantrieb des Masseteils aufweist. Eine solche Ausbildung ist unter anderem dann gegeben, wenn die Hubverstellung der Exzenterpresse durch einen Pleuelantrieb erfolgt, welcher auf der Hauptexzenterwelle zwei ineinander greifende, gegeneinander verstellbare Exzenterscheiben aufweist, so daß auch die Hilfsexzenterwelle mit einem solchen Doppelscheibenexzenterantrieb versehen werden kann. Dabei kann es zweckmäßig sein, daß die beiden Exzenterscheiben der Hauptexzenterwelle eine Hubverzahnung aufweisen, welche der Hubverzahnung der gleichartigen Exzenterscheiben der Ausgleichsvorrichtung entspricht.
Für den Antrieb der Hilfsexzenterwelle erscheint die Form -als Zahnriemen- oder Kettenantrieb günstig, weil dadurch bei genügender Kraftübertragung eine winkel treue, gegenphasige Bewegung des Masseteils gegenüber dem Stößel sichergestellt wird. Zweckmäßig kann der Massenausgleich noch dadurch verbessert werden, daß die Masse des den Masseteil antreibenden AusgleichspleueE auf die Masse der Maschinenpleuel des Exzenterpresse abgestimmt ist. Die oszillierende Masse wird vorteilhaft um einen bestimmten Betrag, nämlich um die Masse des Werkzeugoberteils größer gewählt als die Stößelmasse.
Zur Erleichterung der synchronen Einstellung bei einer Veränderung des Maschinenhubs erscheint es zweckmäßig, eine von der Einstellvorrichtung der Presse steuerbare Sperre vorzusehen, welche eine synchrone Hubverstellung ermöglicht. Diese Sperre kann zweckmäßig ein in die äußere Exzenterscheibe der Ausgleichsvorrichtung eingreifender Indexstift sein, welcher die äußere Exzenterscheibe festlegt so daß die gegebenenfalls von Hand oder mit Schleichgang durchgeführte Verstellung des Stößels zur Hubeinstellung zu einer gleichwirkenden Hubverstellung beim Antrieb des Masseteils führt, Bei einer vorteilhaften Ausführung kann die Ausgleichsvorrichtung einen pneumatischen Bewegungsantrieb in Verbindung mit in mehrere innere Exzenterscheiben eingreifenden Zahnsegmenten aufweisen. Dadurch läßt sich die drehfeste Verbindung zwischen den äußeren und inneren Exzenterscheiben der Ausgleichsvorrichtung ebenso lösen, wie die gleichartige drehfeste Verbindung der inneren und äußerden Exzenterscheiben am Pleuelantrieb der Exzenterpresse.
Bei Anwendung der Merkmale der Erfindung wird eine auch nachträglich an vorhandene Pressen ansetzbare Ausgleichsvorrichtung geschaffen, welche einen ruhigen Lauf mit Unterdrückung der angefachten inneren Maschinenachwingungen bei hohen Hubzahlen ermöglicht, u'nd die außerdem leicht auf Hubänderungen eingestellt werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt; es zeigen: Figur 1 Eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer Exzenterpresse mit aufgesetzter Ausgleichsvorrichtung, Figur 2 einen Schnitt durch die Ausgleichsvorrichtung längs der Linie II/II in Figur 1, Figur 3 ein pneumatisches Schaltschema.
In Figur 1 ist ein Pressengestell 1 erkennbar, in dem auf einer Hauptexzenterwelle 2 zwei Pleuel 3,4 in einem mit entsprechendem Hub einstellbaren Doppelexzenterantrieb gelagert sind. Zur Einstellung des Stößelhubs;an den Pleueln 3,4 dient eine Einstellvorrichtung 5 mit Endschaltern 6,7. IIierdurch kann die drehfeste Verbindung der inneren und äußeren Exzenterscheiben gelöst und nach Einstellung der für die Hubhöhe erforderlichen Xelativlage wieder hergestellt erden. An den beiden Pleuel 3,4 ist ein Stößel 8 angesetzt.
Eine Ausgleichsvorrichtung 9, deren Lage oberhalb des Pressengestells 1 bestimmt ist, weist eine IIilfsexzenterwelle 10 auf, welche mit der Hauptexzenterwelle 2 über einen Zahnriemenantrieb 11 zum winkeltreuen, gegenphasigen Antrieb verbunden ist.
Die Ausgleichsvorrichtung 9 enthält einen oszillierenden Nasseteil 12, der über einen Ausgleichspleuel 13 durch einen Doppelexzenterscheibenantrieb 14,15 (vgl. Figur 2) antreibbar ist. Die äußere Exzenterscheibe 14 enthält eine Ausnehmung 16 zum Eingriff eines durch einen pneumatischen Kolben 17 gegen die Wirkung einer Feder 1U verschiebbaren Inde.stiftes 19, welcher in die ausnehmung 16 bei entsprechender Winkellage eingreift und dadurch die äußere Exzenterscheibe 14 festhält. Parallel zur Hilfsexzenterachse verschiebbare Zahnsegmente 20 bilden die drehfeste Verbindung zwischen den ä.ußeren Exzenterscheiben14 und den inneren Exzenterscheibenl5. Die Zahnsegmente sind an einem Verschiebeteil 21 befestigt und dieser kann mit Hilfe eines pneumatischen Antriebs 22 über ein Ritzel 23 verschoben werden, welches in eine Zahnstange 24 des Verschiebeteils 21 eingreift und dadurch ein Lösen bzw. Festspannen der inneren und äußeren Exzenterscheiben in entsprechender Relativlage ermöglicht.
Nach dem Lösen der formschlüssigen Verbindung zwischen den inneren und äußeren Exzenterscheiben 14,15 läßt sich der Hub des Ausgleichspleuels 13 durch Verdrehung der Hauptexzenterwelle 2 synchron zum Hub der beiden Pleuel 3,4 verstellen.
Beim Einstecken eines Hubverstellschlüssels in die Einstellvorrichtung 5 am Pleuel 4 wird der Endschalter 6 betätigt und schaltet ein 3/2 Wegeventil. Dadurch strömt Druckluft über eine Zuleitung 25 gegen den Kolben 17 und drückt den Indexstift 19 in die Ausnehmung 16. Der Hubverstellschlüssel wird dann um 1800 nach links bewegt und öffnet die Hubverstellung der Hauptexzenterwelle. Gleichzeitig wird der Endschalter 7 betätigt und schaltet über ein 4/2 Wegeventil den als doppelt wirkenden Pneumatikzylinder ausgebildeten Antrieb 22. Das Ritzel 23 führt eine Drehbewegung aus und bewegt über die Zahnstange 24 den Verschiebeteil 21 nach links und bringt die Verzahnung der Exzenterscheiben gegenüber der Hilfsexzenterwelle 10 außer Eingriff.
Nunmehr wird die Hauptexzenterwelle 2 über das Schwungrad mittels Drehstange bis zur Einstellung des gewünschten Hubes verdreht. Mit dem Zurückdrehen des Hubverstellschlüssels in der Einstellvorrichtung 5 wird die Hubverstellung der Hauptexzenterwelle 2 und über den pneumatischen Antrieb 22 Kolben 17 auch die Hubverstellung der Hilfsexzenterwelle 10 geschlossen. Nachdem diese Hubverstellung des Ausgleichsstößel 13 abgeschlossen ist, öffnet das Ventil, welches dem Kolben 17 über die Zuleitung 25 Druckluft zuführt, so daß der Indexstift 49 nunmehr'unter der Einwirkung der Feder 18 aus der Aussparung' 16 zurück;tritt. Damit ist der Einstellvorgang abgeschlossen und die Exzenterpresse ist betriebsbereit.
Figur 3 zeigt in schematischer Darstellung die Einzelheiten der pneumatischen Steuerung.
Anstelle einer pneumatischen Betätigung kann gegebenenfalls auch eine hydraulische Ausbildung entsprechender Teile vorgesehen sein.

Claims

Ansprüche 1. Vorrichtung zum dynamischen Massenausgleich für Exzenterpressen nit veränderbarem Stößelhub, wobei am Antrieb des Stößels durch die Hauptexzenterwelle eine Einstellvorrichtung zur Hub einstellung vorgesehen ist, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zum Massenausgleich eine an der Exzenterpresse befestigbare Ausgleichsvorrichtung (9) mit bewegbarem 01asseteil (12) angeordnet ist1 welche Antriebselemente (11) zum winkeltreuen, gegenphasigen Antrieb des Masseteils (12) gegen über der Hauptexzenterwelle (2) aufweist.
2. Ausgleichsvorrichtung für eine Exzenterpresse, bei der -die iiubverstellung durch einen Pleuelantrieb erfolgt, welcher auf der Hauptexzenterwelle ineinandergreifende, gegeneinander v-erstellbare Exzenterscheiben aufweist 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 die Ausgleichsvorrichtung (9) eine Hilfsexzenterwelle (10) mit gleichartigem Exzenterantrieb <14,15) des Masseteils (12) aufweist.
3. Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die beiden Ex-zenterscheiben (14,15) der Hilfsexzenterwelle (10) eine Hubverzahnung aufweisen, welche der Hubverzahnung de-r gleichartigen Exzenterscheiben der Exzenterpresse entspricht.
4. Ausgleichsvorrichtu,lg 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 der Antrieb (11) als Zahnriemen-oder Kettenantrieb ausgebildet ist.
5. Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 2 und 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine von der Einstellvorrichtung (5) der Exzenterpresse steuerbare Sperre (19) vorgesehen ist, welche eine synchrone Verstellung ermöglicht.
6. Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e 1 c h n t, daß die Sperre als ein in eine äußere Exzenterscheibe (14) eingreifender Indexstift (19) ausgebildet ist.
7. Ausgleichsvorrichtung 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 ein pneumatischer Bewegungsantrieb 22) für einen Zahnsegment (20) tragenden Verschiebeteil (21) vorgesehe.n ist.
u. Ausgleichsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e daß die Masse des Ausgleichspleuels (13) auf die Masse der Maschinenpl-euel (3,4) abgestimmt ist.
9. Ausgleichsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e daß die oszillierende Masse des Masseteils (12) um den Betrag für ein Werkzeugoberteil größer ist als die Stößelmasse.