Mechanische Exzenterpresse

Die vorliegende Erfindung betrifft eine mechanische Exzenterpresse mit Antriebsmotor und Reduziergetriebe.

Bei Exzenterpressen ist es üblich, die Druckkraft mittels einer durch einen Wechselstrommotor angetriebenen Schwungscheibe auf eine Preßvorrichtung zu übertragen. Zur Arbeitshub-3ewegung wird die auf der Schwungscheibenwelle befestigte Schwungscheibe über eine Schalt- und Bremskupplung mit der Exzenterwelle verbunden.

Es ist ferner vorgeschlagen worden, Exzenterpressen mittels eines Bremsmotors anzutreiben.

Diese bekannten Exzenterpressen-Antriebssysteme weisen jedoch verschiedene Mängel auf, insbesondere einen schlechten Wirkungsgrad, so daß zur Erzeugung einer bestimmten Kraft am Exzenter entsprechend überdimensionierte Antriebselemente erforderlich sind.

Dadurch wird jedoch das Volumen und das Gewicht derartiger Pressen unverhältnismäßig groß und die Hubtakte lang, wobei ein stoßweiser Arbeitsablauf nicht zu vermeiden ist.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Antriebselemente, wie Kupplung und dgl., einer größeren Abnützung unterworfen sind, wobei durch die Betätigung der Kupplung ein zusätzliches Trägheits- moment entsteht, was bei den Exzenterpressen Kupplungsverschleiß und Nachlaufen bewirken kann.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Exzenterpresse zu schaffen, deren Wirkungsgrad gegenüber dem Bekannten wesentlich erhöht werden kann, so daß das Gewicht/Leistung-Verhältnis entsprechend günstiger ausfällt und ein stoßfreier, in jeder Position abstellbarer Arbeitsablauf bei kürzeren Rüben gewährleistet wird.

Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein wälzgelagerter Exzenter mit Pleuel und daran beweglich angeordneter Preßstempel mit einer Getriebeabtriebswelle drehfest verbunden und als Antriebsquelle ein Gleichstrommotor vorgesehen ist.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung kann das Drehmoment des Gleichstrommotors beim unteren Totpunkt des Pleuels durch Aufnahme einer größeren Stromstärke so erhöht werden, daß kurzzeitig etwa das Doppelte des Nennstromes erreicht wird und entsprechend in Preßkraft umgesetzt werden kann, ohne daß der Motor überlastet wird.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Exzenterpresse besteht darin, daß weder eine Kupplung, eine Schwungscheibe und dgl.

erforderlich sind, wodurch ein stoßfreier Arbeitsablauf gewährleistet wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann zum Stillsetzen des Pleuels im oberen Totpunkt eine Polumschaltung der Ankerspannung vorgesehen werden.

Durch die Wahl des Bremswiderstandes bei der Polumschaltung und des Umschaltpunktes kann der Bremsweg des als Generator arbeitenden Gleichstrommotors in vorteilhafter Weise bis auf + 1 mm eingestellt werden.

Ferner ist es zweckmäßig, daß der Gleichstrommotor eine Kriechgangsteuerung aufweist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn zum Stillsetzen des Pleuels in jeder Position eine Abschaltvorrichtung vorgesehen wird.

Dadurch kann beispielsweise bei einem Werkzeugwechsel die Relation zwischen Presse Preßstempel und Matrize aufeinander optimal abgestimmt werden Im folgenden sei die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel anhand der beiliegenden, im Schnitt dargestellten Zeichnung, erläutert.

Ein Gleichstrommotor 2 ist über ein Getriebe 3, vorzugsweise ein Stirnradgetriebe, mit einem Exzenter 4 auf einer gemeinsamen Welle drehfest verbunden. Der vorzugsweise auf einem Rollenlager 5 wälzgelagerte Exzenter 4 mit einem Pleuel 7 und einem nicht dargestellten Preßstempel ist an einem Maschinenständer 1 befestigt. Der Motor 2 wird an eine Gleichspannung angeschlossen. Die Eigenschaften, insbesondere ein hohes Anzugsmoment des Gleichstrommotors 2werden als bekannt der Erfindung zugrundegelegt. Beispielsweise zum Pressen wird der Pleuel 7 nach unten bewegt, wo bei Erreichen des unteren Totpunktes der Gleichstrommotor 2 sein Drehmoment durch Aufnahme einer größeren Stromstärke erhöht, dabei kann die Stromstärke kurzzeitig das Doppelte der Nennstromstärke erreichen, ohne den Gleichstrommotor 2 zu überlasten. Ein genaues Stillsetzen des Pleuels 7, beispielsweise im oberen Totpunkt, ist dadurch gewährleistet, daB der Anker des Gleichstrommotors 2 nach Durchlaufen des unteren Totpunktes des Pleuels 7 umgepolt werden kann. Die Funktion des Gleichstrommotors 2 entspricht nun der eines Generators, wodurch dessen Schwungmoment selbsttätig sofort abgebremst wird. Dieser Bremsweg kann in bekannter Weise durch die Wahl eines Bremswiderstandes und des Umschaltpunktes bis auf + 1 mm eingestellt werden.

Durch Anderung der Gleichspannung können verschiedene Hubgeschwindigkeiten erreicht werden. Dadurch ist es möglich, den Pleuel 7 schrittweise langsam nach unten zu fahren und jederzeit anzuhalten und beispielsweise bei einem Werkzeugwechsel die Relation zwischen Presse, Preßstempel und Matrieze optimal aufeinander abzustimmen.

Eine mittels geringer Spannung hervorgerufene Kriechgangsteuerung des Gleichstrommotors 2 und damit des Pleuels 7 ermöglicht ein stufenweises Bewegen desselben, wobei der Pleuel 7 in jeder Position angehalten werden kann. Es werden Gleichstrommotoren 2 mit Erreger-oder Feldwicklung, Gleichstrom-Scheibenläufermotoren u.ä. vorzugsweise für eine Spannung von 220 bzw. 380 V verwendet.

Die Preßleistung der erfindungsgemäßen Exzenterpresse gegenüber bekannten Exzenterpressen kann verdoppelt bis vervierfacht werden, bei sehr kurzen Rubzeiten bis von 0,1 Sekunden. Eine Anwendung ist insbesondere für die Stanztechnik, zum Pressen, Nieten Trennen und dgl. möglich. Da diese Exzenterpresse keine Kupplung,Xniehebelgelenke, Schwungscheibe und andere verschleißempfindliche Teile aufweist, ist eine lange Lebensdauer gewährleistet.