DE2851156A1

DE2851156A1 - Sicherheitsvorrichtung fuer eine presse o.dgl.

Info

Publication number: DE2851156A1
Application number: DE19782851156
Authority: DE
Inventors: Tadashi Hirata; Nobuyuki Ikeda
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1977-11-28
Filing date: 1978-11-25
Publication date: 1979-06-07
Also published as: JPS5739850B2; FR2409852A1; CA1092505A; IT7869714A0; US4205567A; CH635253A5; JPS5474582A; IT1109679B; SE424105B; AU4201178A; DE2851156C2; GB2009014B; FR2409852B1; GB2009014A; AU519056B2; SE7812200L

Description

Anm.: Amada Company, Limited

200, Ishida, Isehara-shi, Kanagawa-ken (Japan)

Titel: Sicherheitsvorrichtung für eine Presse od.dglo

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung zum Ausschalten des Antriebes und/oder des Werkstückvorschubes einer Presse ododgl«, mit einem Stempel und oberen und unteren Werkzeugen zum Bearbeiten der Werkstücke wie beispielsweise Blechen od.dglo, bei der das obere Werkzeug nicht fest mit dem Pressenstempel verbunden ist.

Die bekannten Pressen oder ähnlichen Metallbearbeitungsmaschinen haben einen in vertikaler Richtung hubbeweglichen
Stempel und obere und untere Werkzeuge oder Matrizen, die
von dem Pressenstempel betätigt werden und die Werkstücke, wie Bleche od_odgl₀, bearbeiten. Bei derartigen Pressen sind die oberen und unteren Werkzeuge für ihre Zusammenarbeit im allgemeinen auf zwei verschiedene Arten montiert oder gehaltene Bei der einen Art ist das obere Werkzeug am unteren Ende des Pressenstempels befestigt, während das untere Werkzeug auf einem Werkstücktisch oder Matrizenrahmen unmittelbar unterhalb des Pressenstempels montiert ist. Bei der an-

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deren Art ist sowohl das obere als auch das untere Werkzeug vom Pressenstempel frei montiert und beide Werkzeuge sind zu einer Werkzeug- oder Stanzeinheit zusammengefaßt, die auf dem Werkstücktisch unmittelbar unterhalb des Pressenstempels montiert ist.

Auch die oberen und unteren Werkzeuge der zuerst erxrähnten Ausführungsform können frei vom Pressenstempel in Werkzeughaltern, beispielsweise in zwei Werkzeugrevolvern, montiert sein, die so ausgebildet sind, daß sie eine Vielzahl von oberen und unteren Werkzeugen aufnehmen können und ein jeweils gewünschtes Werkzeugpaar wahlweise unter den Pressenstempel bringen»

Heutzutage werden die oberen und unteren Werkzeuge meistens zu einer Werkzeug- oder Stanzeinheit zusammengefaßt, um sie bequemer in Stellung bringen zu können,, Die Werkzeuge werden auch in vielen Fällen in automatischen Revolverstanzpressen montiert, die numerisch gesteuert werden.

In denjenigen Fällen, in denen das obere Werkzeug frei vom Pressenstempel montiert ist, ist das obere Werkzeug so angeordnet, daß es von einer Abstreiffeder nach jedem Arbeitshub von dem Werkstück abgestreift und nach oben gezogen wird«. Hierbei ist die Abstreiffeder so angeordnet, daß sie zusammengepreßt wird, wenn der Pressenstempel das obere Werkzeug in das Werkstück und das untere Werkzeug drückt, und daß sie dann das obere Werkzeug wieder außer Berührung mit dem Werkstück hebt oder von diesem abstreifte

Insbesondere bei Schneid- und Stanzvorgängen wird jedoch das obere Werkzeug nach Beendigung des Arbeitshubes aus verschiedenen Gründen, beispielsweise infolge Bruch oder Ermüdung der Abstreiffeder und infolge Verschleißes oder Wärmeausdehnung des oberen Werkzeuges, oft nicht vom Werkstück abgestreift» Es

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geschieht dann häufig, daß das obere Werkzeug nicht nur im Werkstück, sondern auch im unteren Werkzeug steckenbleibt. In jedem Falle ist es sehr gefährlich, wenn das obere Werkzeug fehlerhaft oder gar nicht vom Werkstück abgestreift wird, da die Presse bei im Werkstück steckengebliebenen oberen Werkzeugen weiterläuft. Hierdurch können ein oder alle Werkzeugpaare, das Werkstück und die Presse beschädigt werden oder brechen, wenn das Werkstück gewaltsam weitertransportiert wird, während das obere Werkzeug infolge fehlerhaften Abstreifens noch im Werkstück steckt_o Da die Werkstücke insbesondere bei Schneid- und Stanzprozessen meistens automatisch durch Kraftantrieb in die Pressen vorgeschoben werden, traten Beschädigungen an Werkzeugen, Werkstücken und der Presse als Ganzes bisher verhältnismäßig häufig auf. Es ist deshalb unbedingt notwendig, den Werkstückvorschub zu unterbrechen und auch den Pressenantrieb in dem Augenblick stillzusetzen, in dem das obere Werkzeug nicht vom Werkstück abgestreift wird und in diesem steckenbleibt, insbesondere dann, wenn das Werkstück durch Kraftantrieb automatisch vorgeschoben wird. Zunächst ist es natürlich notwendig, festzustellen, daß das obere Werkzeug nicht abgestreift wird, um den Werkstückvorschub und die Presse in dem Augenblick stillzusetzen, in dem das obere Werkzeug nicht mehr abgestreift wird.

Bisher wurden bei Pressen verschiedene Versuche gemacht, um das Steckenbleiben der oberen Werkzeuge festzustellen und den Werkstückvorschub und den Pressenantrieb in dem Augenblick stillzusetzen, in dem das Werkstück nicht mehr abgestreift wirdo Beispielsweise wurde eine Fotozelle so montiert, daß sie nach Beendigung eines jeden Arbeitstaktes den Rückhub des oberen Werkzeuges in dessen Normalstellung überprüfte, um das Werkstück und die Presse stillzusetzen, wenn das obere Werkzeug nicht normal in seine Ausgangsstellung zurückkehrte« Es wurde auch schon vorgeschlagen, einen Antrieb, beispielsweise einen Elektromotor, für den

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automatischen Vorschub des Werkstückes in die Presse so auszubilden, daß er bei Überlastung infolge fehlerhaften Abstreifens der oberen Werkzeuge stillgesetzt wurde.

Alle diese bekannten Maßnahmen haben jedoch schwerwiegende Nachteile und es war bisher unmöglich, das fehlerhafte oder gar nicht erfolgende Abstreifen der oberen Werkzeuge mit Sicherheit festzustellen und den Werkstückvorschub und den Pressenantrieb in dem Augenblick stillzusetzen, in dem der WerkzeugabstreifVorgang nicht oder nicht mehr stattfindet. Hierbei jst zu berücksichtigen, daß eine Fotozelle bei Hochgeschwindigkeitsschneid- und -stanzvorgängen, bei denen es auf Tausendstelsekunden ankommt, nicht verwendbar ist, da das obere Werkzeug Zeit braucht, um in seine Normalstellung zurückzukehren, und eine Zeitverzögerung zwischen der Entstehung und Feststellung der Tatsache eintritt, daß das obere Werkzeug nicht abgestreift wird«. Außerdem ist es schwierig, die Fotozelle in Werkzeughaltern wie Werkzeugrevolvern unterzubringen, in denen eine Vielzahl von voluminösen Werkzeugen montiert ist.

Beim Feststellen des nicht erfolgenden Abstreifens aus einer Überlastung des Antriebes für den Werkstückvorschub vergeht Zeit, um die Überlastung des Antriebes nach dem Auftreten des Abstreiffehlers festzustellen«, Infolgedessen konnten das Werkstück und die Presse bei Hochgeschwindigkeitsschneid- und -stanzvorgängen nicht schon in dem Augenblick stillgesetzt werden, in dem der Abstreiffehler aufträte Außerdem wird der Antrieb bei Bearbeitung eines dünnen Werkstückes auch beim Nichtabstreifen des oberen Werkzeuges nicht soweit überlastet, daß diese Überlastung feststellbar ist_o

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherheitsvorrichtung zu schaffen, die den Antrieb der Presse und/oder des Werkstück-

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Vorschubes in dem Augenblick ausschaltet, in dem das obere Werkzeug von den zu bearbeitenden Werkstücken nicht mehr abgestreift wird und mit der auch bei Hochgeschwindigkeitsbearbeitungsmaschinen das Nichtabstreifen der Werkzeuge in dem Augenblick festgestellt werden kann, in dem dieses Nichtabstreifen eintritt.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung durch einen Steuerkreis mit einer Schaltvorrichtung gelöst, welche den Hauptstromkreis des Pressen- und/oder Werkstückvorschubantriebes unterbricht, wenn das obere Werkzeug dem Pressenstempel bei dessen Rückhub nicht folgt« Hierbei ist der Steuerkreis zweckmäßig ein elektrischer Stromkreis, der bei Berührungskontakt zwischen Pressenstempel und oberem Werkzeug geschlossen gehalten wird und ein Relais erregt, welches in erregtem Zustand einen im Hauptstromkreis angeordneten, im Ruhezustand offenen Kontakt geschlossen hälto

Ein derartiger Steuerkreis ist verhältnismäßig einfach und mit geringen Kosten zu installieren und erlaubt eine präzise Feststellung von fehlerhaften Abstreifvorgängen der Werkzeuge und ein Stillsetzen des Werkstückvorschubes und des Pressenantriebes in dem Augenblick, in dem das Werkzeug nicht oder nicht mehr abgestreift wird_o

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Ansprüchen und Zeichnungen, in denen besonders zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung näher dargestellt und beschrieben sind. Es zeigt:

Fig_e 1 eine Revolverstanzpresse mit einer Sicherheitsvorrichtung nach der Erfindung in perspektivischer Darstellung,

Figo 2 einen senkrechten Teilschnitt der Revolverstanzpresse nach Figo 1 in vergrößertem Maßstab,

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Figo 3 eine andere, mit einer Stanzeinheit bestückte Stanzpresse mit Sicherheitsvorrichtung nach der Erfindung in einer Seitenansicht,

Fig_o 4 eine Teilansicht der bei den Stanzpressen nach Fig. 1 und 3 verwendeten Kurbelwellen in vergrößertem Maßstab,

Fig. 5 einen für die Sicherheitsvorrichtung bei einer Stanzpresse nach Fig. 1 verwendbaren elektrischen Schaltkreis und

Fig. 6
und 7 Zeitfolgediagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In Fig. 1 ist eine Revolverstanzpresse 1 dargestellt, bei der die Erfindung verwirklicht werden kann. Die Revolverstanzpresse 1 besteht aus einem unteren Rahmen 5 mit Stützbeinen und aus einem oberen Rahmen 9, der auf dem unteren Rahmen 5 mit mehreren Pfosten 7 abgestützt ist. An einer Seite des unteren Rahmens 5 ist ein fester Werkstücktisch 11 angeordnet, auf dem ein nicht näher dargestelltes, zu bearbeitendes Werkstück in Stellung gebracht werden soll. Zwei in der Y-Achse verlaufende Führungsschienen 13 sind auf beiden Seiten des festen Tisches 11 angeordnet und erstrecken sich horizontal in Richtung der Y-Achse_β Zwei bewegliche Seitentische 15, die zusammen mit dem festen Tisch 11 das Werkstück tragen, sind auf den in der Y-Achse sich erstreckenden Führungsschienen gleitend gelagert, so daß sie in Richtung der Y-Achse beweglich sind. Der feste Tisch 11 und die beweglichen Seitentische 15 aind an ihrer Oberfläche mit einer Vielzahl von frei drehbaren Punktlagern 17 versehen, so daß das Werkstück frei auf dem Tisch bewegt werden kann. Die Seitentische sind durch

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einen unteren Wagen 19 miteinander verbunden, der eine sich rechtwinklig zur Y-Achse erstreckende, in Richtung der X-Achse verlaufende Führungsschiene 21 trägt. Auf dieser Führungsschiene ist ein oberer Wagen 23 gleitend montiert, so daß er sich in Richtung der X-Achse bewegen kann. Der obere Wagen 23 ist mit mehreren Werkstückklemmen 25 zum Einklemmen des Werkstückes versehen, so daß dieses an den Klemmen 25 festgeklemmt, sich in Richtung der X-Achse bewegen kann. Die beweglichen Seitentische 15 und der obere Wagen 23 haben je einen nicht näher dargestellten, numerisch gesteuerten Antrieb, von denen der eine die Seitentische in Richtung der Y-Achse und von denen der andere den oberen Wagen 23 in Richtung der X-Achse bewegt. Hierdurch kann das von den Werkstückklemmen 25 gehaltene Werkstück durch numerische Steuerung sowohl in Richtung der Y- als auch in Richtung der X-Achse automatisch vorgeschoben werden»

Unter dem oberen Rahmen 9 ist ein oberer, scheibenförmiger Werkzeugrevolver 27 zur Aufnahme einer Vielzahl von oberen Werkzeugen so gelagert, daß er sich um eine Welle 29 drehen kann, die im oberen Rahmen 9 befestigt ist. In gleicher Weise ist ein unterer, scheibenförmiger Werkzeugrevolver 31 für eine Vielzahl von unteren Werkzeugen auf der Oberseite des unteren Rahmens 5 derart drehbar gelagert, daß er sich um die gleiche vertikale Achse wie der obere Werkzeugrevolver 27 dreht. Der obere und der untere Werkzeugrevolver 27 bzw. 31 sind vertikal im Abstand voneinander angeordnet, so daß das automatisch vorgeschobene Werkstück zwischen den Revolvern hindurchgeführt werden kann_o Ferner werden der obere und der untere Werkzeugrevolver 27 bzw. 31 von einem Antrieb synchron gedreht, der einen Motor 33 und einen Kettentrieb 35 aufweistο Die Werkzeugrevolver sind in Stellung gebracht und arretiert, wenn nicht näher dargestellte Positionierzapfen in eines von mehreren Positionierlöohem 37 ein geführt sindj, die am äußeren Umfang der Revolver angeordnet sindo

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Im mittleren Teil des oberen Rahmens 9 ist ein in vertikaler Richtung beweglicher Pressenstempel 39 angeordnet, der die im oberen Werkzeugrevolver 27 untergebrachten oberen Werkzeuge betätigt. Der Pressenstempel 39 wird von einem nicht näher dargestellten Antrieb in vertikaler Richtung auf- und niederbewegt, der im oberen Rahmen 9 angeordnet ist und numerisch gesteuert werden kann.

Wie aus Fig_o 2 hervorgeht, sind die oberen Werkzeuge 41 im oberen Werkzeugrevolver 27 und die unteren Werkzeuge 43 im unteren Werkzeugrevolver 31 auswechselbar befestigt. Wie an sich bekannt, sind mehrere Paare von oberen und unteren Werkzeugen 41 und 43 von unterschiedlicher Gestalt und Größe in dem oberen und unteren Werkzeugrevolver 27 und 31 derart montiert, daß sie wahlweise gebraucht werden können, obgleich in Fig. 2 der obere Werkzeugrevolver 27 und der untere Werkzeugrevolver 31 nur teilweise dargestellt sind.

Für die Halterung der oberen Werkzeuge 41 ist der obere Werkzeugrevolver 27 mit einer Vielzahl von Werkzeugaufnahmen 45 versehen, die den oberen Werkzeugrevolver 27 in Vertikalrichtung durchdringen und im Abstand voneinander angeordnet sind. In jeder Werkzeugaufnahme 45 ist eine Führungshülse 47 vertikal verschieblich angeordnet, welche das vom oberen Werkzeug 41 zu stanzende Werkstück niederhalte Die Hülse 47 ist an ihrem äußeren Umfang mit einer vertikalen Führungsnute 49 versehen, in die ein Führungselement 51 eingreift, das im oberen Werkzeugrevolver 27 untergebracht ist und die Hülse 47 an einer Drehbewegung in der Werkzeugaufnahme 45 hinderte Die Führungshülse 47 hat am oberen Rand einen mit ihr aus einem Stück bestehenden Flansch 53» der in einer Erweiterung 55 im oberen Teil der Werkzeugaufnahme 45 vertikal verschieblich 1st.

In Verbindung mit den Erweiterungen 55 der Werkzeugaufnahmen 45 sind mehrere vertikale Bohrungen 57 vorgesehen, von denen

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in jeder eine Hubfeder 59 angeordnet ist, welche die Hülse 47 nach oben drückt. In jede der Vertikalbohrungen 57 ist ein mit einem Flansch versehenes Rohrstück 61 eingesetzt, das auf dem oberen Ende der Hubfeder 59 liegt und in der Vertikalbohrung 57 in Vertikalrichtung gleiten kann. In jeder Vertikalbohrung 57 ist außerdem ein Bolzen 63 angeordnet, der das mit Flansch versehene Rohr 61 durchdringt und in der Vertikalbohrung 57 befestigt ist und das mit Flansch versehene Rohr 61 daran hindert, aus der Vertikalbohrung 57 herauszuspringen» Auf diese Weise werden alle Hülsen 47 von den Hubfedern 59 über die mit Flanschen versehenen Rohre 61 nach oben gedrückt, die von unten gegen die Flanschen 53 der Hülsen 47 drücken.

Jedes obere Werkzeug 41, das einen zylindrischen Körper 65 mit einem Schaft 67 am oberen Ende und einem Schneidrand 69 am unteren Ende aufweist, ist in eine Hülse 47 in vertikaler Richtung gleitend eingesetzt, so daß sein Schneidrand 69 nach unten durch ein Führungsloch 71 im unteren Ende der Hülse 47 herausragt. Jedes obere Werkzeug 65 kann an seinem Körper 65 mit einem vorspringenden FUhrungszapfen 73 versehen sein, der in eine Führung 75 eingreift, die in der Innenwandung der Hülse 47 angeordnet ist und sich in vertikaler Richtung erstreckt. Hierdurch wird das obere Werkzeug 65 an einer Drehbewegung in der Hülse 47 gehindert.

Jedes obere Werkzeug 41 trägt einen Ring 77» der den Schaft 67 mit Gleitsitz umgibt und auf dem oberen Rand der Hülse 47. aufliegtο Am oberen Ende des Schaftes 67 ist ferner ein Flanschring 79 befestigt. Der Schaft 67 eines jeden oberen Werkzeuges 41 ist ferner von einer Abstreiffeder 81 umge ben, die eine größere Federkraft hat als die Hubfeder 59 und zwischen dem Ring 77 und dem Flanschring 79 angeordnet ist, so daß sie das obere Werkzeug 41 jeweils nach Beendigung des Stanzvorganges vom Werkstück abstreift und aus diesem herauszieht.

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Wie aus Fig„ 2 hervorgeht, ist auf der Oberseite des unteren Revolvers 31 eine Ringplatte 83 befestigt, die mit einer Vielzahl von Werkzeugaufnahmen 85 versehen ist, in denen die unteren Werkzeuge 43 sitzen, die mit den oberen Werkzeugen 41 zusammenwirken„ Jede Werkzeugaufnahme 85 hat an ihrer Unterseite eine Auswurföffnung 87, durch die aus dem Werkstück ausgestanzte Stanzteile ausgetragen werden«, Auch der untere Werkzeugrevolver 31 ist mit mehreren Austragöffnungen 89 versehen, von denen jede mit einer Austragöffnung 87 in der Ringplatte 83 verbunden ist, so daß aus dem Werkstück ausgestanzte Stanzteile durch diese Öffnungen ausgetragen werden«,

Zum Stanzen wird zunächst das Werkstück auf den festen Tisch 11 und die beweglichen Seitentische 15 gelegt und in einer vorherbestimmten Lage mit den Werkstückklemmen 25 festgeklemmt. Das Werkstück wird dann von numerisch gesteuerten Antrieben in der Y- und X-Achse nach einem vorher festgelegten Programm in Richtung der X- und Y-Achsen automatisch vorgeschoben«, Danach werden der obere und untere Werkzeugrevolver 27 bzw«, 31 synchron gedreht, um das gewünschte Werkzeugpaar 41, 43 unter den Pressenstempel 39 zu bringen und in dieser gewünschten Stellung zu positionieren. Wenn dann der Pressenstempel 39 niedergeht, um das obere Werkzeug 41 zu betätigen, wird das über dem unteren Werkzeug 43 in Stellung gebrachte Werkstück von den Werkzeugen 41 und 43 gestanzt₀ Wenn der Pressenstempel 39 niedergeht und auf das obere Werkzeug 41 drückt, wird hierbei zuerst die Hülse 47 entgegen der Wirkung der Hubfeder 59 abgesenkt, die schwächer ist als die Abstreiffeder 81, um das Werkstück gegen das untere Werkzeug 43 niederzuhalten«, Dann wird das obere Werkzeug 41, das zunächst zusammen mit der Abstreiffeder 81 niedergedrückt wurde, entgegen der Wirkung der Abstreiffeder 81 weiter nach unten gepreßt und stanzt das Werkstück in Zusammenwirkung mit dem unteren Werkzeug 43ο

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Wenn der Pressenstempel 39 nach Beendigung des Stanzvorganges wieder nach oben geht, wird das obere Stanzwerkzeug 41 zunächst von der Abstreiffeder 81 nach oben vom Werkstück abgestreift und dann von der Hubfeder 59 mit Hilfe der Hülse 47 in seine Ausgangsstellung zurückgedrückt_o

Der gleiche, oben beschriebene Arbeitsablauf wiederholt sich bei den folgenden Stanzvorgängen, wenn auch der obere Revolver 27 und der untere Revolver 31 gedreht werden, um verschiedene Werkzeugpaare 41 und 43 zu verwenden.,

Nach der Erfindung ist das untere Ende 39' des Pressenstempels 39 gegenüber dem oberen Teil des Stempels 39 bei der in Figo 2 dargestellten Revolverstanzpresse durch ein Isoliermaterial 91 elektrisch isoliert. Außerdem ist das untere Ende 39' des Stempels 39 mit dem unteren Revolver 31 durch einen elektrischen Steuerstromkreis 93 verbunden, der an eine Gleichstromquelle E angeschlossen ist. In diesen elektrischen Steuerkreis ist die Spule L,, eines Relais R

in Reihe geschaltet, das einen normalerweise offenen Kontakt A betätigt, der in einem HauptStromkreis H für den nicht näher dargestellten Antrieb der Revolverstanzpresse angeordnet ist, dessen Anschlußklemmen mit C und D bezeichnet sind. Wenn das untere Ende 39' des Stempels 39 die Spitze des oberen Werkzeuges 41 berührt, um einen Stanzvorgang normal auszuführen, wird der elektrische Steuerkreis 93 durch das untere Ende 39' des Pressenstempels 39, das obere Werkzeug 41 und die elektrisch miteinander verbundenen oberen und unteren Revolver 27 und 31 geschlossene Die Spule L^ des Relais R^ wird dann erregt und schließt den normalerweise offenen Kontakt A, so daß der Hauptstromkreis für die Revolverstanzpresse 1 geschlossen bleibt und die Stanzzyklen wiederholt werden können,, Sobald jedoch das obere Werkzeug 41 vom Werkstück nioht abgestreift wird, verliert das untere Ende 39^f des Stempels 39 den Kontakt

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mit der Spitze des oberen Werkzeuges 41_o Die Spule L₁ des Relais R₁ wird dann stromlos und der Kontakt A öffnet sich. Hierdurch wird der HauptStromkreis für die Revolverstanzpresse 1 unterbrochen und die Revolverstanzpresse 1 vollständig stillgesetzt. Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind die Anschlußklemmen C und D des normalerweise offenen Kontaktes A mit dem Hauptstromkreis für den Antrieb der Revolverstanzpresse 1 in Reihe geschaltet. Man erkennt jedoch, daß das Öffnen und Schließen des normalerweise offenen Kontaktes A des Relais R₁ auch als Signale für eine Steuervorrichtung dienen können, die auf das Signal AUS entweder die Revolverstanzpresse vollständig stillsetzt oder nur den Antrieb für den Werkstückvorschub durch die numerische Steuervorrichtung unterbricht.

In Fig. 3 ist die Erfindung bei einer Presse 95 verwirklicht, die einen C-fÖrmigen Rahmen 99 mit einer Aufnahmeöffnung 97 aufweist, in der ein Matrizenrahmen 101 angeordnet ist. Auf dem Matrizenrahmen 101 ist ein C-förmiger Werkzeughalter 103, beispielsweise eine Stanzeinheit, lösbar montiert, die einen oberen Arm 109 und einen unteren Arm 105 aufweist, wobei in dem oberen Arm 109 ein oberes Werkzeug 111 und in dem unteren Arm 105 ein unteres Werkzeug 107 lösbar montiert ist, die zum Stanzen eines dazwischen angeordneten Werkstückes zusammenwirken. Das obere Werkzeug 111 ist in einer mit einem Flansch versehenen Hülse 115 in Vertikalrichtung gleitend geführt, die ihrerseits in Vertikalrichtung gleitend in eine den oberen Arm 109 durchdringenden Bohrung eingesetzt ist und von einer Hubfeder 113 aufwärtsgedrückt wird. Um das obere Werkzeug 111 vom Werkstück abzustreifen, ist eine Abstreiffeder 117 vorgesehen, die das obere Werkzeug 111 umgibt und sich auf der Hülse 115 abstützt und das obere Werkzeug 111 nach oben drückt.

Das obere Werkzeug 111 trägt an seinem oberen Ende einen

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elektrisch leitenden Teil 121, z.B. eine seinen Schaft abdeckende Kappe aus Metall, die durch ein Isoliermaterial 119 gegenüber dem oberen Werkzeug isoliert ist. Das obere Werkzeug hat jedoch die übliche Ausbildung und wild von einem Pressenstempel 123 niedergedrückt, der im oberen Teil der Presse 95 in vertikaler Richtung hubbeweglich gelagert ist und von einem üblichen, nicht näher dargestellten Antrieb angetrieben wird. Die am oberen Ende des oberen Werkzeuges 111 befestigte leitende Kappe 121 ist mit dem Werkzeughalter 103 durch einen elektrischen Steuerkreis 93¹ verbunden, der ebenso wie der weiter oben beschriebene elektrische Steuerkreis 93 an eine Gleichstromquelle E¹ angeschlossen ist» Die Spule L₂ eines Relais R^ ist in Reihe in den elektrischen Steuerkreis 93^! eingeschaltet und die Klemmen C und D¹ eines normalerweise offenen, von der Spule Lo betätigten Kontaktes A¹ sind mit einem nicht näher dargestellten Hauptstromkreis für den Antrieb der Presse 1 in Reihe geschaltet. Wenn deshalb das vom Stempel 123 niedergedrückte obere Werkzeug 111 nicht vom Werkstück abgestreift wird und der Pressenstempel 123 den Kontakt mit dem leitenden Teil 121 verliert, wenn er in seine obere Grenzlage zurückkehrt, wird der elektrische Steuerkreis 93'» der über die leitende Kappe 121, den Pressenstempel 123 und den Maschinenrahmen 99 geschlossen wurde, geöffnet und bringt die Presse 95 vollständig zum Stillstand.

Bei den vorausgehenden Beschreibungen wurde davon ausgegangen, daß das untere Ende des Stempels 39 bzw» 123 und das obere Ende des oberen Werkzeuges 41 bzw. 111 einander auch dann berühren, wenn der Stempel 39 bzw. 123 die oberste.· Hublage erreicht hat, bei Pressen, bei denen die oberste .Hublage des Pressenstempels 39 bzw. 123 einstellbar ist. In vielen Fällen verliert jedoch das untere Ende des Pressenstempels 39 bzw. 123 den Kontakt mit dem oberen Ende des oberen Werkzeuges 41 bzw«, 111, wenn der Pressenstempel 39

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bzw o 123 seine oberste Hublage erreicht, wie dies in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist. Infolgedessen wird der elektrische Steuerkreis 93 bzw» 93' in dieser Lage geöffnet und der sich hierdurch öffnende Kontakt A bzw_o A¹ hält die Presse 1 bzw_o 95 auch dann an, wenn das obere Werkzeug 41 bzw. 111 ordnungsgemäß in der oben beschriebenen Weise vom Werkstück abgestreift wird. Die Beschreibungen der Lösungen dieses Problems nehmen im folgenden auf die in Fig_o 1 dargestellte Revolverstanzpresse Bezug.

In Figo 4 ist im Querschnitt eine Kurbelwelle 125 für den Antrieb des Stempels 39 der Revolverstanzpresse 1 dargestellte Obgleich die Erfindung der Einfachheit halber unter Bezugnahme auf die Revolverstanzpresse 1 beschrieben wird, ist doch erkennbar, daß die Beschreibung auch für die in Figo 3 dargestellte Presse 95 gilt und daß die dargestellte Kurbelwelle 125 auch die Kurbelwelle der Presse 95 sein kann.

Die Kurbelwelle 125 trägt auf ihrem Umfang eine Schaltschiene 127, die einen Endschalter LS betätigt, der in der Nähe der Kurbelwelle 125 angeordnet ist. Der Endschalter LS hat, wie in Fig_o 5 gezeigt, einen normalerweise geschlossenen Kontakt B, der so ausgebildet ist, daß er geöffnet wird, wenn der Schalter von der Schaltschiene 127 betätigt wirdo Die Schaltschiene 127 wirkt auf den Endschalter LS ein, wenn sich die Kurbelwelle 125 80° vor und 80° hinter dem unteren Totpunkt in einem Bereich von 160 um den unteren Totpunkt befindet, wo der Stempel 39 seine tiefste Hublage einnimmt.

Mit anderen Worten ist der Endschalter LS so angeordnet, daß er von unmittelbar bevor das obere Werkzeug 41 über den Pressenstempel 39 in Berührung mit dem Werkstück steht, bis unmittelbar nachdem das Werkzeug nach Beendigung des

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Stanzvorganges den Berührungskontakt mit dem Werkstück verliert, nicht betätigt oder geöffnet wird₀

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, ist der normalerweise geschlossene Kontakt B des Endschalters LS parallel zu dem normalerweise offenen Kontakt A des Relais R^ angeordnet, wobei die Anschlußklemmen π und D in den Hauptstromkreis für den Antrieb der Revolverstanzpresse 1 angeschlossen sind_o

Die Erfindung wird ferner unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 beschrieben, welche Zeitfolgediagramme darstellen, welche den zeitlichen Ablauf des Arbeitszyklus S des Pressenstempels 39, die Schließstellungen ON und die Offenstellungen OFF des normalerweise offenen Kontaktes A des Relais 1L· und des normalerweise geschlossenen Kontaktes B des Endschalters LS und des Hauptstromkreises H mit den Anschlußklemmen C, D darstellen,, Fig_o 6 zeigt die Wirkungen in einem Fall, bei dem die Stanzvorgänge normal ablaufen, während Figo 7 die Wirkungen in einem Fall erläutert, in dem das obere Werkzeug 41 nicht abgestreift wird, wenn sich der Pressenstempel 39 in der Nähe seines unteren Totpunktes befindet.

Wenn die Stanzvorgänge normal ablaufen, wiederholt der Stempel 39 seinen Arbeitszyklus nach einer Umdrehung der Kurbelwelle um 360°, in deren Verlauf er sich von seinem oberen Totpunkt P zu seinem unteren Totpunkt Q bewegt und dann wieder an seinen oberen Totpunkt zurückkehrt, während sich die Kurbelwelle 125, wie in FIg₀ 6 gezeigt, dreht„ Der normalerweise geschlossene Kontakt B bleibt dann zwischen den Kurbelwellenwinkeln 0° (oberer Totpunkt) und 100°, in welchen er von der Schaltschiene 127 nicht betätigt wird, in seiner Schließstellung ON und in seiner Offenstellung OFF zwischen den WinkelStellungen 100° und 260° und kehrt danach wieder in seine Schließstellung zwischen den Winkel-

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Stellungen 260° und 360° zurück (oberer Totpunkt). Der normalerweise offene Kontakt A des Relais R₁ bleibt in seiner Offenstellung· OFF zwischen 100° (oberer Totpunkt) und 90°, wo der Stempel 39 mit dem oberen Ende des oberen Werkzeuges 41 in Berührung kommt, und er bleibt zwischen den Winkeln 90° und 270° in seiner Schließstellung und kehrt zwischen den Winkeln 270° und 360° (oberer Totpunkt) in seine Offenstellung OFF zurück_o Wenn deshalb der Kontakt B des Endschalters LS offen ist, bleibt der Kontakt A des Relais R₁ in seiner Schließstellung ON, und wenn der Kontakt A des Relais R₁ sich in seiner Offenstellung OFF befindet, bleibt der Kontakt B des Endschalters LS in seiner Schließstellung ON₀ Infolgedessen bleibt der Hauptstromkreis H mit seinen Klemmen C, D stets in seiner Schließstellung ON, so daß die Stanzvorgänge normal fortgesetzt werden können_o

Wenn das obere Werkzeug 41 nicht ordnungsgemäß vom Werkstück abgestreift wird und dem Pressenstempel 39 nicht folgt, wenn dieser sich in der Nähe seines unteren Totpunktes (beispielsweise Kurbelwellenwinkel 180 ) befindet, bleibt der normalerweise geschlossene Kontakt B des Endschalters LS zwischen den Winkelstellungen 100 und 260 der Kurbelwelle in seiner Offenstellung OFF und der normalerweise offene Kontakt A des Relais R₁ gelangt in seine Offenstellung OFF, so daß der Hauptstromkreis H geöffnet und hierdurch der Antrieb für die Revolverstanzpresse 1 stillgesetzt wird (Figo 7).

Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern es ist eine Reihe von Änderungen und Abwandlungen möglich, ohne daß hierdurch der Rahmen der Erfindung überschritten wird. Beispielsweise ist es möglich, den Endschalter LS auch mit Hilfe des Pressenstempels oder eines mit diesem verbundenen Teiles zu betätigen oder den

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Steuerkreis an andere Teile der Presse anzuschließen, durch die der Stromkreis bei Kontakt zwischen Pressenstempel und oberem Werkzeug geschlossen gehalten werden kann₀

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Claims

Ansprüche:

1.j Sicherheitsvorrichtung zum Ausschalten des Antriebes und/oder des Werkstückvorschubes einer Presse od.dgl., deren Stempel nur druckkraftschlüssig mit dem oberen Werkzeug eines aus oberem und unterem Werkzeug bestehenden Werkzeugpaares verbunden ist, zwischen dem ein Werkstück bearbeitet wird, gekennzeichnet durch einen Steuerkreis (93, 93¹) mit einer Schaltvorrichtung (R, L, A), welche den Hauptstromkreis (£ί) des Pressen- und/ oder Werkstückvorschubantriebes unterbricht, wenn das obere Werkzeug (41 bzw. 11) dem Pressenstempel (39 bzw» 123) bei dessen RUckhub nicht folgte

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis (93 bzw. 93') ein elektrischer Stromkreis ist, der bei Berührungskontakt zwischen Pressenstempel (39) und oberem Werkzeug (41 bzw«, 111)

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ORIGINAL.

geschlossen gehalten wird und ein Relais (R) erregt, \irelches in erregtem Zustand einen im Hauptstromkreis (H) angeordneten, im Ruhezustand offenen Kontakt (A) geschlossen hält.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kontakt (A) im HauptStromkreis (H) ein Schalter (B) parallel geschaltet ist, der geöffnet wird, wenn sich der Pressenstempel (39 bzw. 123) in der Nähe seiner unteren Totlage (Q) befindet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (B) ein Endschalter (LS) ist, der von dem Pressenstempel (39 bzw. 123) oder einem mit diesem verbundenen Antriebselement (125, 127) mechanisch betätigt wird»

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Steuerkreis (93) einerseits an das mit dem oberen Werkzeug (41) in Berührung kommende, elektrisch leitende und gegenüber dem oberen Teil des Pressenstempels (39) isolierte, untere Ende (39*) des Pressenstempels (39) und andererseits an mit dem oberen Werkzeug (41) in elektrisch leitender Verbindung stehende Werkzeug- oder Pressenteile (83) angeschlossen ist_o

6„ Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Steuerkreis (93¹) einerseits an ein elektrisch leitendes Teil (121) angeschlossen ist, welches das dem Pressenstempel (123) zugewandte obere Ende des oberen Werkzeuges (111) bedeckt und diesem gegenüber isoliert ist und daß der elektrische Steuerkreis (93¹) andererseits mit einem Pressenoder Werkzeugteil (105) verbunden ist_s das mit dem Pressenstempel (123) in leitender Verbindung steht_a

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