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Sicherheitseinrichtung für Pressen
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Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für Pressen zum
Betätigen eines Schnitt- bzw. eines Werkzeugs, das ein einen Arbeitshub ausführendes
Oberteil und ein während des Arbeitshubs des Oberteils hierauf ausgerichtetes Unterteil
aufweist und das während des Arbeitshubs durch ein Schutzgehäuse abgedeckt ist.
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Das Ziel derartiger Sicherheitseinrichtungen ist es zu verhindern,
daß die Bedienungsperson, welche die in der Presse zu bearbeitenden Schnitt- bzw.
Preßformlinge einzulegen hat, während des Schnitt- oder Preßvorgangs mit einem Körperteil,
etwa einer Hand, zwischen Werkzeug -ober- und unterteil gelangt. Hierzu bedient
man sich bisher
eines Schutzgehäuses, welches das Werkzeug umgibt,
dessen Unterteil in auf das Oberteil ausgerichteter Stellung auf dem Pressentisch
ortsfest festgelegt ist.
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Das Schutzgehäuse ist im Bereich der Front seite mit einer Klappe
versehen, die während des Einlegvorgangs geöffnet ist und vor Beginn des Schnitt-
bzw. Preßvorgangs automatisch schließt. Hierbei ist das Werkzeug zwar während des
normalen Schnitt- bzw. Preßvorgangs abgeschirmt. Es läßt sich hierbei jedoch nicht
verhindern, daß die Bedienungsperson beim Einlegen eines Schnitt-bzw. Freßformlings
mit Ihren Händen in den Bereich zwischen Werkzeugoberteil und Werkzeugunterteil
gelangt.
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Aus diesem Grund besteht daher hier nach wie vor eine nicht unbeträchtliche
Unfallgefahr. Es ist nämlich nicht auszuschließen, daß der Arbeitshub durch Selbstauslösung
während des Einlegevorgangs in Gang kommt. Aus diesem Grund hat man sich bisher
damit beholfen, die Schnitt-bzw. Preßformlinge mit Hilfe einer Zange einzulegen.
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Dies erweist sich jedoch als höchst umständlich und zeitraubend. Außerdem
ist hierbei, wie die Erfahrung gezeigt hat, die Ausschußquote sehr hoch, da sich
die Formlinge mit Hilfe einer Zange nur relativ ungenau manipulieren lassen. Ganz
abgesehen davon besteht aber auch die Gefahr, daß die Zange bei einem durch Selbstauslösung
in Gang kommenden Arbeitstakt getroffen wird und dabei einen Schlag ausführen kann,
der wiederum Ursache von Verletzungen sein kann.
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Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
eine Sicherheitseinrichtung für Pressen eingangs erwähnter Art zu schaffen, wobei
ein zuverlässiger Schutz geboten ist und dennoch eine einfache und sinnfällige Bedienung
sowie ein rationaler Arbeitsablauf möglich sind.
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Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung in überraschend
einfacher Weise durch Verwendung eines bewegbar gelagerten, mit einer Antriebsvorrichtung
verbundenen Trägers, auf welchem das Werkzeugunterteil festlegbar ist, das durch
Betätigung der Träger-Antriebsvor richtung von einer Einlegestellung, in welcher
der Schnitt-bzw. Preßformling außerhalb des Arbeitsbereichs des Werkzeugsoberteils
in das Werkzeugunterteil einlegbar ist, in eine Schnitt- bzw. Preßstellung verbringbar
ist und umgekehrt.
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Die vorliegende Erfindung löst sich ersichtlich erstmals von dem Gedanken,
daß das Werkzeugunterteil ortsfest auf dem Pressentisch anzuordnen ist und während
des gesamten Einsatzes auf das Werkzeugoberteil ausgerichtet bleibt.
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Die mit Hilfe der erfindungsgemäßen Maßnahmen erreichte Beweglichkeit
des Werkzeugunterteils macht es in vorteilhafter Weise möglich, die Einlegestelle
einfach aus dem wiktionsradius des Werkzeugoberteils herauszuverlgen.
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Hierzu ist das Werkzeugunterteil einfach vollständig aus dem Schutzgehäuse
auszufahren. Es besteht daher hier auch bei Selbstauslösung des Arbeitstakts keinerlei
Gefahr für die Bedienungsperson. Dennoch können die einzulegenden Schnitt- bzw.
Preßformlinge von Hand in das Werkzeugunterteil eingelegt werden, was eine hohe
Genauigkeit sicherstellt und hohe Stundenleistungen bei dennoch geringem #usschuß
ermöglicht. Das Schutzgehäuse kann dabei in vorteilhafter Weise vergleichsweise
einfach ausgeführt sein. Es genügt praktisch eine starr angeordnete Außenwandung,
die mit einer von dem das Werkzeugunterteil aufnehmenden Träger passierbaren Öffnung
versehen ist. Die Bewegung des Werk#eugunterteils bei jedem Arbeitstakt ls#t sich
in vorteilhafter Weise gleichzeitig dazu benutzen, mit Hilfe fest angeordneter Auswerfer
die fertigen Schnitt-bzw.
Preßformlinge auszuwerfen. Hierzu ist
einfach die Bewegungsrichtunß des Werkzeugunterteils quer zur Arbeitsrichtung des
Werkzeugoberteils gelegt. Außerdem ergibt sich hierbei sowohl beim Einlegen sowie
beim Abnehmen der Preß- bzw. Schnittformlinge eine ausgezeichnete Zugänglichkeit.
Die erfindungsgemäßen Naßnahmen gewohrleisten somit absolute Arbeitssicherheit bei
gleichzeitig erreichter höchster Wirtschaftlichkeit.
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Gemäß einer zweckmäßigen Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen
können im Bereich der Einlegestellung und der Preß- bzw. Schnittstellung vom bewegbaren
Träger betsstigbare Schalter vorgesehen sein, welche die dem Träger zugeordnete
Antriebsvorrichtung abschalten. Diese Maßnahmen ermöglichen in vorteilhafter Weise
eine nicht unbeträchtliche Bedienungsvereinfachung. In weiterer Fortbildung dieser
Maßnahmen kann dabei vorgesehen sein, daß der der Preß- bzw. Schnittstellung zugeordnete
Schalter gleichzeitig die Hubvorrichtung der Presse aktiviert. Andererseits kann
der Hubvorrichtung ein Schalter zugeordnet sein, welcher bei der Rückkehr der Hubvorrichtung
in die Ausgangsstellung hiervon betätigt wird und mittels dessen die dem bewegbaren
Träger zugeordnete Antriebsvorrichtung aktivierbar ist. Diese Naßnahmen ergeben
in vorteilhafter Weise einen praktisch automatischen Arbeitsablauf.
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Der das Werkzeugunterteil aufnehmende Träger kann gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform als Drehtisch ausgebildet sein, der mit einem Schrittantrieb verbunden
ist.
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Ein derartiger Drehtisch bietet in vorteilhafter Weise Platz für mehrere
Werkzeugunterteile, die nacheinander in Preß- bzw. Schnittstellung kommen.
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Eine besonders robuste Ausführungsform, die sich bei Versuchen bereits
bestens bewährt hat kann darin bestehen, daß der das Werkzeugunterteil aufnehmende
Träger als hin- und herbewegbarer Schlitten ausgebildet ist, dem zweckmäßig ein
mit Endanschlägen versehenes Führunosbett zugeordnet sein kann, welches auf dem
bei jeder Presse vorhandenen Tisch festlegbar ist. Diese Maßnahmen ergeben ersichtlich
eine höchst einfache und kompakte Ausführung, die sich in vorteilhafter Weise ohne
weiteres auch nachträglich anbringen läßt.
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Dem Schlitten kann vorteilhaft ein mit eine Hubkolben versehener Zylinder
als Antriebsvorrichtung zugeordnet sein. Derartige Antriebselemente sind nicht nur
höchst robust, sondern lassen sich in vorteilhafter Weise gleichzeitig verhältnismäßig
einfach steuern. Außerdem genügt hierbei in vorteilhafter Weise ein einfaches Überlastventil
zur Bildung eier Uberlastaicherung.
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Weitere zweckmäßige Fortbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen
der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den restlichen Unteransprüchen.
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In der Zeichnung zeigen: Figur 1 eine Exzenterpresse mit einer einen
hin- und herbewegbar gelagerten Schlitten aufweisenden Sicherheitseinrichtung erfindungsgemäßer
Art in schematischer Darstellung und Figur 2 eine Draufsicht auf die Anordnung nach
Figur 1.
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D;e in Figur 1 umrißmäßig angedeutete Exzenterpresse besteht
aus
einem Ständer 1 mit einem Pressentisch 2 und einem mittels eines Pleuels 3 auf-
und abbewegbaren Stempel 4. Das Pleuel n ist exzentrisch an einer angetriebenen
Welle 5 befestigt, die bei jedem Arbeitstakt eine Umdrehung macht. Der Aufbau und
die Funktionsweise von Exzenterpressen dieser Art ist an sich bekannt und bedarf
daher an dieser Stelle keiner näheren Erläuterung mehr. Pressen dieser Art dienen
zur Betätigung von einbaubaren Schnitt- bzw. Preßwerkzeugen, die å eweils ein auf-
und abgehendes Oberteil und ein demgegenüber fest stehendes Unterteil aufweisen.
Der Aufbau und die Funktionsweise derartiger Werkzeuge ist ebenfalls bekannt und
bedarf daher hier keiner weiteren Erläuterung mehr. Das im dargestellten Ausführungsbeispiel
bei 6 angedeutete Werkzeugoberteil soll am Stempel 4 festgelegt sein. Das bei 7
angedeutete Werkzeugunterteil ist in der der Figur 1 zugrunde liegenden Arbeitsstellung
genau auf das zugeordnete Werkzeugoberteil ausgerichtet.
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Am Ständer a ist ein hier der Einfachheit halber lediglich durch dick
ausgezogene strichpunktierte Umrißlinien angedeutetes Schutzgehäuse 8 festgelegt,
welches das Werkzeug bzw. dessen Teile 6,7 in der Arbeitsstellung nach außen abschirmt.
Zum Einlegen des zu bearbeitenden Schnitt- bzw. Preßformlings in das Werkzeugunterteil
7 wird dieses einfach von der in Figur 1 mit durchgezogenen Linien angedeuteten
Arbeitsstellung innerhalb des Schutzgehäuses 8 aus diesem heraus in eine Einlegestellung
verbracht, die durch eine gestrichelte Umrißkante 7 a angedeutet ist. In der Einlegestellung
befindet sich das Werkzeugunterteil 7 zweckmäßig vollständig außerhalb des Schutzgehäuses
8, was eine ausgezeichnete Zugänglichkeit ergibt. Gleichzeitig ist sicher gestellt,
daß das Werkzeugunterteil 7 sich vollständig außerhalb des ktionsradius
des
Werkzeugoberteils 6 befindet. Hierzu ist das Werkzeugunterteil 7 auf einem zweckmäßigerweise
quer zur durch den Pfeil A angedeuteten Arbeitsrichtung des Werkzeugoberteils 6
bewegbaren Trager 9 aufgenommen, der mit einer als Ganzes mit 10 bezeichneten Antriebsvorrichtung
verbunden ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der das Werkzeugunterteil
aufnehmende Trager 9 einfach als hin- und herbewegbar gelagerter Schlitten ausgebildet.
Die dem den Träger 9 bildenden Schlitten zugeordnete Antriebsvorrichtung 10 kann
dabei einfach aus einem Zylinder-Kolbenaggregat 11 bestehen, das auf einer maschinenfest
angeordneten Tragschiene 12 angeordnet ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das Zylinder-Kolbenaggregat 11 ebenfalls vom Schutzgehäuse 8 abgeschirmt, was
in manchen Fällen erwünscht sein kann, Jedoch nicht unbedingt erforderlich ist,
Die dem Trager 9 bzw. dem Werkzeugunterteil 7 durch das Zylinder-solbenaggrezat
mitteilbare, hin- und hergehende Bewegung ist durch den Pfeil B angedeutet.
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Der den Träger 9 bildende Schlitten ist auf einem entsprechend langen
Führungsbett 14 aufgenommen, das ei ne durch die bei 14 angedeutete Nut gebildete
Längsführung aufweist. Das Führungsbett 1) ist zur Einlegen stellung hin auskragend
einfach auf dem Pressentisch 2 festgelegt Hierdurch wird die Nachrüstung von bereits
ausgelieferten Pressen mit Sicherheitseinrichtungen erfindungsgemäßer Art wesentlich
erleichtert. Das Führungsbett 13 ist im Bereich seiner Enden mit Endanschlägen 15
bzw. 16 versehen, an welchen das Werkzeugunterteil bzw. der den Träger 9 bildende
Schlitten in der Arbeitsstellung bzw. in der Einlegestellung zur Anlage kommt. Sofern
eine Dämpfung des Aufpralls erwünscht
ist, können den Anschlägen
15 bzw. 16 geeignete Dämpfungsglieder vorgeordnet sein.
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Das Schutzgehäuse 8 weist zweckmäßig einen hier nicht näher dargestellten,
maschinenfest angeordneten Rahmen auf, der durch ortsfest angeordnete Wandplatten
ausgefacht ist. Die Wandplatten können zweckmäßig aus durchsichtigem Material bestehen,
etwa durchsichtigem Kunststoff. Das ansonsten geschlossene Schutzgehäuse 8 weist
eine dem hin- und hergehenden Werkzeugunterteil zugeordnete, von diesem passierbare
zeitliche Öffnung auf, wie in Figur 2 bei 17 schematisch angedeutet ist. Die Öffnung
17 benötigt in der Regel keinen Verschluß, da das in die Einlegestellung verbrachte
Werkzeugunterteil 7 selbst die Zugänglichkeit der Öffnung 17 versperrt. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel soll die Öffnung 17 mit einer Gummiklappe 18 versehen sein,
die auf dem Werkzeugunterteil zur Anlage kommt. Es wäre auch denkbar, im Bereich
der Öffnung 17 anstelle der Klappe 18 oder zusätzlich hierzu eine am Werkzeugunterteil
7 zur Anlage kommende Bürste etc. vorzusehen, welche die Schnittkanten des vorbeifahrenden
Werkzeugunterteils 7 stets sauber hält.
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Der Schnitt- bzw. Preßvorgang soll im dargestellten Ausführungsbeispiel
durch Drücken von zwei im Bereich eines in Figur 1 bei 19 angedeuteten Schaltpults
angeordneten Knöpfen 20 in Gang gesetzt werden. Die Knöpfe 20 sollen dabei in an
sich bekannter Weise soweit voneinander entfernt sein, daß sie nicht mit einer Hand
gleichzeitig gedrückt werden können. Sobald die Knöpfe 20 gleichzeitig gedrückt
sind, wird die Antriebsvorrichtung 10 aktiviert, welche den Träger 9 und damit das
Werkzeugunterteil 7 von der bei 7 a angedeuteten Einlegestellung,
in
welcher der den trager 9 bildende Schlitten an den Endanschlägen 16 anliegt, in
die Schnitt- bzw. Preßstellung verschiebt, in welcher der den Träger 9bildende Schlitten
an den Endanschlägen 15 ansteht. Im Bereich der Anschläge 15 bzw, 16 sind, wie am
besten aus Figur 2 erkennbar ist, etwa durch Staudüsen oder dergleichen gebildete
Endschalter 21 bzw. 22 vorgesehen, welche die Antriebsvorrichtung 20 passivieren,
sobald der den Urager 9 bildende Schlitten auf die benachbarten Anschläge 15 bzw.
16 aufläuft. Der hier der Preß-bzw. Schnittstellung zugeordnete Endschalter 21 ist
dabei gleichzeitig mit der der Welle 5 zugeordneten, hier nicht näher dargestellten,
an sich bekannten Auslösevorrichtung gekoppelt, und zwar derart, daß die Welle 5
eine Umdrehung macht, sobald der Endschalter 21 durch den Träger 9 betätigt wird,
d. h. das Werkzeugunterteil 7 sich in der auf das Werkzeugoberteil 6 ausgerichteten
Stellung befindet. In manchen Fellen kann es zweckmäßig sein, zur Bewerkstelligung
einer genauen Selbstausrichtung von Werkzeugoberteil und Werkzeugunterteil einerseits
im Bereich ihrer Stirnseiten angefaste Zapfen und andererseits entsprechende Bohrungen
vorzusehen, wie in Figur 1 bei 23 bzw. 24 angedeutet ist.
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Die Welle 5 ist mit einer Nocke 25 versehen, welche nach jeder jeweils
einem Arbeitstakt entsprechenden Umdrehung der Welle 5 einen Schalter 26 betätigt,
mittels dessen der Rückwärtsgang der Antriebsvorrichtung 10 aktivierbar ist. Die
Antriebsvorrichtung 10 schiebt somit den den Grager 9 bildenden Schlitten zurück,
bis dieser die der Einlegestellung zugeordneten Endanschläge 16 erreicht und die
Endschalter 22 in Tätigkeit treten. In dieser Stellung kann dann das fertig bearbeitete
Werkstück aus dem Werkzeugunterteil 7 herausgenommen und der nächste Formling
eingelegt
werden. Wie die Erfahrung gezeigt hat, kann es zweckmäßig sein, den Schalter 26
und insbesondere dem mit der Welle 5 zugeordneten Auslösevorrichtung gekoppelten
Endschalter 21 jeweils ein Verzögerungsglied nachzuordnen, wodurch die Bewegungsabläufe
noch besser harmonisiert werden können.
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Die hin- und hergehende Bewegung des den Trager 9 bildenden Schlittens
läßt sich in vorteilhafter Weise dazu benutzen, etwa das nach vollzogenem Schnitt
in das Werkzeugunterteil 7 hineinfallende fertig bearbeitete Werkstück automatisch
auszuwerfen. Hierzu sind im dargestellten Ausführungsbeispiel im Bereich der Anschläge
15 befestigte, stangenförmige Auswerfer 27 vorgesehen, die einfach in eine zugeordnete
Kammer 28 des Werkzeugunterteils 7 einlaufen, sobald das Werkzeugunterteil 7 in
die Arbeitsstellung verbracht wird. Das in der Kammer 28 sich befindende Werkstück
wird dabei automatisch zur Seite ausgeschoben. Um zu verhindern daß die derart ausgeschobenen
Werkstücke auf das Führungsbett 13 fallen, ist im dargestellten Ausführungsbeispiel
eine an dem den Träger 9 bildenden Schlitten befestigte Abdeckplatte 29 vorgesehen,
welche den in der Arbeitsstellung vom Schlitten freigegebenen Bereich des Fiihrungsbetts
13 abdeckt.
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Vorstehend ist zwar ein besonders bevorzugtes Ausführungsbespiel der
Erfindung näher erläutert, ohne daß jedoch hiermit eine Beschränkung verbunden sein
soll. Vielmehr stehen dem Fachmann eine Reihe von Möglichkeiten zur Verfügung, um
den allgemeinen Gedanken der erfindungsgemäßen Lösung an die Verhältnisse des Einzelfalls
anzupassen. So könnte der Träger 9 beispielsweise auch als Drehtisch ausgebildet
sein, auf dem mehrere Werkzeugunterteile 7 montiert sind, die nacheinander in die
Preß- bzw. Schnittstellung
gelangen. Der dem Träger 9 bildende
Drehtisch ist hierzu lediglich mit einem Schrittantrieb zu versehen.
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L e e r s e i t e