DE2819729A1

DE2819729A1 - Kniehebelpresse, insbesondere handbetaetigte kniehebelstanze

Info

Publication number: DE2819729A1
Application number: DE19782819729
Authority: DE
Inventors: Jakob Amrath
Original assignee: SCHAEFER HEINRICH FA
Current assignee: SCHAEFER HEINRICH FA
Priority date: 1978-05-05
Filing date: 1978-05-05
Publication date: 1979-11-08
Also published as: DE2819729C3; DE2819729B2

Description

Kniehebelpresse, insbes. handbetätigte Kniehebel-
stanze Die Erfindung betrifft eine Kniehebelpresse, insbes. eine handbetätigte Kniehebelstanze, mit einem Exzentertrieb für ein Kniehebelsystem mit Pressenstößel, wobei der Exzentertrieb eine auf das Kniehebelsystem über ein Kniegelenk arbeitende Pleuelstange und eine ortsfest gelagerte Exzenterwelle mit einem in dem Pleuelauge der Pleuelstange drehbar gelagerten Exzenterzapfen und einem Betätigungshebel aufweist.
Kniehebelpressen eignen sich vor allem für Arbeitsvorgänge, die große Kräfte erfordern, wenn die Arbeitshübe klein sind.
Mit zunehmender Annäherung des Pressenstößels an dem unteren Totpunkt und damit bis zum Erreichen der Strecklage des Kniehebelsystems nimmt die Druckkraft exponentiell zu. Aus diesem Grunde verlangen große Arbeitshübe große Kräfte. Diese Kräfte lassen sich bei einer handbetätigten Kniehebelstanze von der Bedienungsperson dann jedenfalls nicht mehr aufbringen, wenn die Kniehebelstanze mit einem herkömmlichen Exzentertrieb ausgerüstet ist. Aber auch bei einer maschinell angetriebenen Kniehebelpresse sollten aus Festigkeits- und Dimensionierungsgründen die zu übertragenden Kräfte möglichst klein gehalten werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kniehebelpresse, insbes. handbetätigte Kniehebelstanze, zu schaffen, welche bei verhältnismäßig langem Arbeitshub und großer Druckkraft mit verhältnismäßig geringer Betätigungskraft bedient werden kann.
Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Kniehebelpresse, insbes. handbetätigten Kniehebelstanze, dadurch, daß in dem Pleuelauge eine Exzenterbuchse drehbar gelagert und in der Exzenterbuchse der Exzenterzapfen drehbar gelagert ist, und daß zwischen der Exzenterbuchse und dem Exzenterzapfen eine Mitnehmervorrichtung angeordnet ist, welche die Exzenterbuchse nach Verdrehen der Exzenterwelle bzw. des Exzenterzapfens um einen vorgegebenen Drehwinkel mitnimmt. - Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß zur Verwirklichung eines verhältnismäßig großen Arbeitshubes bei einer Kniehebelpresse bzw. handbetätigten Kniehebelstanze mit Exzentertrieb die erforderliche Exzentrizität nicht über lediglich einen einzigen Exzenter aufgebracht werden muß sondern unterteilt und erfindungsgemäß auf mindestens zwei Exzenter mit sich überlagernden bzw. addierenden Exzentrizitäten verteilt werden kann. Nach Lehre der Erfindung wird gleichsam ein Doppelexzenter verwirklicht, bei dem unterteilte Exzentrizitäten nachgeschaltet werden. So arbeitet über einen vorgegebenen Drehwinkel zunächst nur der Exzenterzapfen zur übertragung einer Schubbewegung auf die Pleuelstange. Nach Verdrehen um einen vorgegebenen Drehwinkel überlagert sich die Exzentrizität der ab dann mitgeführten Exzenterbuchse bis zum Erreichen der Strecklage des Kniehebelsystems. Die Unterteilung der Exzentrizitäten bzw. der Einsatz eines Doppelexzenters führt zu einer Unterteilung der aufzubringenden Betätigungskraft, so daß die Nachschaltung der Exzentrizität der Exzenterbuchse bevorzugt dann erfolgt, wenn die aufzubringende Kniehebelkraft sinkt und die Betätigungskraft nicht mehr in gleicher Höhe erforderlich wäre. Die Nachschaltung der Exzenterbuchse bzw. deren Exzentrizität führt dann zur Aufrechterhaltung der Betätigungskraft, so daß im Ergebnis mit einer verhältnismäßig geringen, aber gleichbleibenden Betätigungskraft ein verhältnismäßig großer Arbeitshub unter Berücksichtigung der aufzubringenden Druckkräfte durchfahren werden kann.
Weitere erfindungswesentliche Maßnahmen sind im folgenden aufgeführt. So lehrt die Erfindung, daß die Drehachse der Exzenterwelle außermittig des Pleuelauges und die Exzentrizitätachsen von Exzenterbuchse und Exzenterzapfen in Ausgangsstellung mit vorgegebenem Abstand voneinander auf der Längsachse der Pleuelstange angeordnet sind. Auf diese Weise wird eine Kompensation der verschiedenen Exzentrizitäten ausgeschaltet, vielmehr eine einwandfreie Nachschaltung bei vorgegebenen Drehwinkeln erreicht.
Vorzugsweise fällt die Exzentrizitätachse der Exzenterbuchse in Ausgangsstellung mit der Mittelachse des Pleuelauges zusammen und bewegt sich im übrigen auf der Längsachse der Pleuelstange.
Weiter sieht die Erfindung vor, und diesem Vorschlag kommt selbstständige Bedeutung zu, daß der Drehwinkel der Exzenterwelle bzw. des Exzenterzapfens bis zur Mitnahme der Exzenterbuchse 50 bis 70 und der Drehwinkel der mitgenommenen Exzenterbuchse 40° bis 20° beträgt. In diesen Bereichen läßt sich eine besonders gleichmäßige Betätigungskraft einrichten, es lassen sich außerdem Lagerspiel und Bearbeitungsungenauigkeiten kompensieren. Die Mitnehmervorrichtung weist erfindungsgemäß eine an der Exzenterbuchse radial befestigte Mitnehmernase auf, die in eine über den Umfang des Exzenterzapfens in Drehichtung kreisbogenförmig verlaufende Mitnehmernut eingreift, wobei die Mitnehmernut einen Drehwinkel von So0 bis 70° beschreibt. Diese Mitnehmervorrichtung ist verhältnismäßig einfach aber funktionssicher aufgebaut. Darüber hinaus kann die Exzenterbuchse eine über ihren Außenumfang in Drehrichtung verlaufende kreisbogenförmige Drehwinkelbegrenzungsnut aufweisen, worin eine an der Pleuelstange im Bereich des Pleuelauges befestigte Anschlagnase eingreift. Im ganzen läßt sich bevorzugt ein Drehwinkel bis zu 150° verwirklichen.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß eine Kniehebelpresse, insbes. handbetätigte Kniehebelstanze, verwirklicht wird, die sich bei verhältnismäßig großem Arbeitshub unter Berücksichtigung der entsprechenden Druckkräfte durch eine verhältnismäßig kleine und gleichbleibende Betätigungskraft auszeichnet, weil als Exzentertrieb ein Doppelexzenter verwirklicht ist. Grundsätzlich kann im Rahmen der Erfindung auch ein Mehrfachzylinder verwirklicht sein. Dadurch kann nach wie vor bei insbes. Kniehebelstanzen mit Handbetätigung gearbeitet werden. Zugleich sind einfache und funktionsgerechte Bauweisen gewährleistet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kniehebelpresse in schematischem Vertikalschnitt, Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in Frontansicht, Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 im Bereich des Exzentertriebs, Fig. 4 schematisch den Exzentertrieb in Ausgangsstellung, Fig. 5 und 6 den Gegenstand nach Fig. 1 in verschieden weit vorgefahrenen Stellungen.
In den Figuren ist eine Kniehebelpresse 1, insbes. handbetätigte Kniehebelstanze mit einem Exzentertrieb 2 für ein Kniehebelsystem 3 mit Pressenstößel 4 dargestellt, wobei der Exzentertrieb 2 eine auf das Kniehebelsystem 3 über ein Kniegelenk 5 arbeitende Pleuelstange 6 und eine ortsfest gelagerte Exzenterwelle 7 mit einem in dem Pleuelauge 8 der Pleuelstange 6 drehbar gelagerten Exzenterzapfen 9 und einen Betätigungshebel lo aufweist. In dem Pleuelauge 8 ist eine Exzenterbuchse 11 drehbar gelagert und in der Exzenterbuchse 11 ist der Exzenterzapfen 9 drehbar gelagert. Zwischen der Exzenterbuchse 11 und dem Exzenterzapfen 9 ist eine Mitnehmervorrichtung 12 angeordnet, welche die Exzenterbuchse 11 nach Verdrehen der Exzenterwelle 7 bzw. des Exzenterzapfens 9 um einen vorgegebenen DrehwinkelO& mitnimmt. Die Drehachse 13 der Exzenterwelle 7 ist außermittig des Pleuelauges 8 angeordnet. Die Exzentrizitätsachsen E1 und E2 von Exzenterbuchse 11 und Exzenterzapfen 9 sind in Ausgangsstellung mit vorgegebenem Abstand A voneinander auf der Längsachse 14 der Pleuelstange 6 angeordnet. Weder Drehachse 13 noch Exzentrizitätsachsen E1, E2 fallen also zusammen, so daß die Exzentrizitäten sich nicht kompensieren. Die Exzentrizitätsachse E2 der Exzenterbuchse 11 fällt in Ausgangsstellung mit der Mittelachse des Pleuelauges 8 zusammen. Der Drehwinkel der Exzenterwelle 7 bzw. des Exzenterzapfens 9 beträgt bis zur Mitnahme der Exzenterbuchse 11 So0 bis 700. Der Drehwinkel 2 2 der mitgenommenen Exzenterbuchse 11 beträgt 40° bis 20°.
Die Mitnehmervorrichtung 12 weist eine an der Exzenterbuchse 11 radial befestigte Mitnehmernase 15 auf, die in einer über den Umfang des Exzenterzapfens 9 in Drehrichtung kreisbogenförmig verlaufende Mitnehmernut 16 eingreift, wobei die Mitnehmernut 16 einen Drehwinkel oC/ von so0 bis 70° beschreibt. Die Exzenterbuchse 11 besitzt eine über ihren Außenumfang in Drehrichtung verlaufende kreisbogenförmige Drehwinkelbegrenzungsnut 17, worin eine an der Pleuelstange 6 im Bereich des Pleuelauges 8 befestigte Anschlagnase 18 eingreift.
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Claims

Ansprüche : Kniehebelpresse, insbes. handbetätigte Kniehebelstanze, mit einem Exzentertrieb für ein Kniehebelsystem mit Pressenstößel, wobei der Exzentertrieb eine auf das Kniehebelsystem über ein Kniegelenk arbeitende Pleuelstange und eine ortsfest gelagerte Exzenterwelle mit einem in dem Pleuelauge der Pleuelstange drehbar gelagerten Exzenterzapfen und einen Betätigungshebel aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t, daß in dem Pleuelauge (8) eine Exzenterbuchse (11) drehbar gelagert und in der Exzenterbuchse (11) der Exzenterzapfen (9) drehbar gelagert ist und daß zwischen der Exzenterbuchse (11) und dem Exzenterzapfen (9) eine Mitnehmervorrichtung (12) angeordnet ist, welche die Exzenterbuchse (11) nach Verdrehen der Exzenterwelle (7) bzw. des Exzenterzapfens (9) um einen vorgegebenen Drehwinkel (oL) mitnimmt.
2. Kniehebelpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (13) der Exzenterwelle (7) außermittig des Pleuelauges (8) und die Exzentrizitätsachsen (E1, E2) von Exzenterbuchse (11) und Exzenterzapfen (9) in Ausgangsstellung mit vorgegebenem Abstand (A) voneinander auf der Längsachse (14) der Pleuelstange (6) angeordnet sind.
3. Kniehebelpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizitätsachse (E2) der Exzenterbuchse (11) in Ausgangsstellung mit der Mittelachse des Pleuelauges (8) zusammenfällt.
4. Kniehebelpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkel (ob1) der Exzenterwelle (7) bzw. des Exzenterzapfens (9) bis zur Mitnahme der Exzenterbuchse (11) 500 bis 70° und der Drehwinkel (ob2) der mitgenommenen Exzenterbuchse (11) 40° bis 20° beträgt.
5. Kniehebelpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmervorrichtung (12) eine an der Exzenterbuchse (11) radial befestigte Mitnehmernase (15) aufweist, die in eine über den Umfang des Exzenterzapfens (9) in Drehrichtung kreisbogenförmig verlaufende Mitnehmernut (16) eingreift, wobei die Mitnehmernut (16) einen Drehwinkel (db) von So0 bis 70° beschreibt.
6. Kniehebelpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterbuchse (11) eine über ihren Außenumfang in Drehrichtung verlaufende kreisbogenförmige Drehwinkelbegrenzungsnut (17) aufweist und darin eine an der Pleuelstange (6) befestigte Anschlagnase (18) eingreift.