DE3122629C2 - Stanzvorrichtung zum Stanzen von Löchern auf dem Umfang von Rohrabschnitten, insbesondere für Messersterne von Teigteilmaschinen - Google Patents

Abstract

Bei einer Stanzvorrichtung zum Stanzen von auf dem Umfang von Rohrabschnitten (8) regelmäßig verteilt angeordneten Schlitzen (7), für Messersterne von Teigteilmaschinen ist es erforderlich, die Schlitze mit hoher Genauigkeit ihrer gegenseitigen Relativlage in verschiedener Teilung anzuordnen. Die Stanzeinrichtung besitzt einen Rahmen (1), eine daran gelagerte Matrize (3) und einen Stempel (6) tragenden, gegenüber der Matrize (3) beweglichen Stanzkopf (13). Es ist ein stirnseitig an dem Rohrabschnitt (8) angreifendes Aufnahmeteil (5) vorgesehen, das einen zentrisch angeordneten Achsstummel (16) aufweist, der mit der Achse (23) eines Teilapparates, einer Teilscheibe od.dgl. (21) verbunden ist, der am Rahmen (1) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stanzvorrichtung zum Stanzen von auf dem Umfang von Rohrabschnitten regelmäßig verteilt anzuordnenden Löchern, insbes. an Rohrabschnitten für Messersterne von Teigteilmaschinen, mit einem Maschinenrahmen, einer daran gelagerten Matrize und einem einen Stanzstempel tragenden, gegenüber der Matrize reltaiv beweglichen Stanzkopf, wobei der zu stanzende Rohrabschnitt stirnseitig auf einem Aufnahmeteil aufgenommen ist, das mit einem am Maschinenrahmen angeordneten Teüapparat verbunden ist Derartige Rohrabschnitte werden z. B. als Teil eines Messersterns benötigt, wie er an Teigteilmaschinen zum Aufteilen einer größeren Teigmenge in eine Vielzahl gleich großer Teilmengen erforderlich ist Dabei sind insbes. Ausführungen mit zwei Rohrabschnitten verschiedenen Durchmessers für einen Messerstern mit beispielsweise 30 Teilmengen erforderlich.

Bei einer anderen Ausführungsform, dessen Messerstern für 36 Teilmengen bestimmt ist finden drei Ringe Verwendung. Die Ringe müssen auf dem Umfang verteilt meist in zwei verschiedenen Teilungen die schlitzförmigen Löcher mit sehr großer Exaktheit ihrer Lage relativ zu einander enthalten, damit diese Rohrabschnitte in Verbindung mit geradlinig begrenzten Messerstükken zu einem Messerstern zusammensetzbar sind.

Es ist eine Stanzvorrichtung der eingangs beschriebenen Art aus American machinists, 17. Nov. 19&#, S. 160, bekannt, bei der das Aufnahmeteil für das zu bearbeitende Werkstück zugleich die Matrize der Stanzvorrichtung bildet Die Matrize weist für jedes zu stanzende Loch einen jeweiligen Gegenhalter auf, die entsprechend der Anordnung der Löcher auf dem Umfang des Werkstücks angeordnet sind und jeweils mit einem einzigen Stanzstempel zusammenarbeiten. Die Matrize ist über eine Welle mit einem Teilapparat verbunden, der aus einem Zahnrad, einer federbelasteten Schaltklinke und einem Blockierstift besteht Beim Stanzen von Löchern auf dem Umfang von Rohrabschnitten mit dieser bekannten Vorrichtung ergibt sich eine ini Vergleich zum Anmeldungsgegenstand wesentlich verschlechterte Bearbeitungsgenauigkeit, weil nicht nur die Fehler bzw. Toleranzen des Teilapparates in das Bearbeitungsergebnis eingehen, sondern auch die Toleranzen der die Matrizen bildenden Löcher auf dem Aufnahmeteil. Das die Matrize bildend- Aufnahmeteil ist im übrigen nur zur Bearbeitung von Rohrabschnitten eines einzigen Durchmessers geeignet weil der Rohrabschnitt passend auf dem Aufnahmeteil und damit relativ zur Matrize aufgenommen werden muß. Rohrabschnitte mit größerem oder kleinerem Durchmesser können mit dieser Vorrichtung nicht bearbeitet werden. Hierzu ist es viel mehr erforderlich, im Durchmesser angepaßte Aufnah meteile für den jeweiligen Anwendungsdurchmesser des Rohrabschnittes vorrätig zu halten. Außerdem erlaubt die bekannte Vorrichtung bei einem Rohrabschnitt eines bestimmten Durchmessers nur die Anbrin- gung von Löchern innerhalb der THlung bzw. Teilungen, die auf dem Aufnahmeteil bzw. der Matrize aufgebracht sind. Die an sich durch einen Teilapparat üblicher Bauart gegebenen verschiedenen Teilungen können hier nicht ausgenutzt werden, weshalb der Teilapparat auch in einfachster Ausführungsform mit einem Zahnrad verwirklicht ist Dieses Zahnrad läßt auch nur die Verwirklichung einer Teilung oder durch Überspringen von Löchern bzw. Zähnen die Verwirklichung von im ganzzahligen Verhältnis zueinander stehender Teilun gen zu. Soll dagegen eine andere Teilung auf gleichem Durchmesser verwirklicht werden, so ist es erforderlich, zumindest das Zahnrad gegen ein anderes auszutauschen. Damit tritt also der weitere Nachteil ein, daß ein und derselbe Teilapparat — mit seinen Fehlern — nicht für Rohrabschnitte unterschiedlicher Durchmesser mit unterschiedlichen Teilungen benutzt werden kann, sondern daß dabei jeweils verschiedene Teilapparate einzusetzen sind, die natürlich auch wieder unterschiedliche Herstellungstoleranzen aufweisen.

Um die erforderliche Bearbeitungsgenauigkeit zu erreichen, wie sie beim Stanzen von Rohrabschnitten für Messersterne von Teigteilmaschinen erforderlich ist, wurde bisher wie folgt verfahren: Auf dem Umfang der Rohrabschnitte wurden zu nächst die eine oder beide Teilungen über den Umfang angerissen. Dort, wo später rechteckig begrenzte Schlitze zum Angriff gerader Messerstücke erforderlich sind, wurden auf einer Bohrmaschine meist mehrere Bohrun-

gen nebeneinander niedergebracht, um das Material des Rohrabschnittes an dieser Stelle schon teilweise zu durchbrechen und damit die Stanzvorrichtung zu entlasten. Als Stanzvorrichtung wurde dann eine übliche Vorrichtung mit einem Rahmen und einem Stanzkopf benutzt, wobei der Stanzkopf Stempel entsprechend dem rechteckigen Querschnitt der Schlitze trug. Der jeweils zu stanzende Rohrabschnitt mit den gebohrten Löchern wurde dann so auf der Matrize der Stanzvorrichtung gehalten bzw. fixiert, daß die Stanzung über die Löcher hinweg möglichst genau an der erforderlichen Stelle des Umfanges erfolgt Die rechteckige Schlitzausbildung ist erforderlich, weil die geraden Messerteile der Messersterne entsprechend der verwendeten Materialdicke rechteckig begrenzte Ansatznocken besitzen, mit denen sie in die Schlitze der Rohrabschnitte eingreifen und dort verankert werden. Da eine Vielzahl von gegensesligen Passungen beider Herstellung eines Messersterns eingehalten werden muß, war bisher jede Messersternherstellung eine aufwendige Handarbeit, bei der Nacharbeitungen der Schlitze unumgänglich waren, um letztlich den Messerstern montieren zu können. Beim Gebrauch der Teigteil- und Wirkmaschine kommt es zudem in der Regel vor, daß nur einzelne Teile des Messersterns brechen oder sonstwie defekt werden. Bisher war es nicht möglich, die Rohrabschnitte austauschbar herzustellen, weil jeder Messerstern eine in sich abgeschlossene Handarbeit ist

Hier setzt die vorliegende Erfindung ein, deren Aufgabe darin besteht, eine Stanzvorrichtung der eingangs beschriebenen Art aufzuzeigen, mit der es möglich ist, auf dem Umfang von Rohrabschnitten in regelmäßiger Verteilung Schlitze mit hoher Genauigkeit ihrer gegenseitigen Lage anzuordnen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß ausschließlich das am Rohrabschnitt angreifende Aufnahmeteil mit dem Teilapparat verbunden ist, und daß die Matrize unabhängig von dem Teilapparat am Maschinenrahmen gelagert ist. Keines der beiden wesentlichen Teile der Stanzvorrichtung, nämlich der Stanzstempel einerseits oder die Matrize andererseits sind mit dem Teilapparat verbunden, sondern völlig getrennt voneinander und von diesem vorgesehen angeordnet. Die Matrize wird ebenfalls wesentlich einfacher, weil nicht für jedes auf dem Umfang zu stanzende Loch eine zugehörige Matrize mit Gegenhalter, sondern nur noch eine einzige Matrize mit Gegenhalter für alle Löcher vorgesehen sein muß. Es ergibt sich somit eine höhere Genauigkeit der Bearbeitung, weil die Toleranzen unterschiedlicher Matrizen und der?n gegenseitige Anordnung in Fortfall kommen. Für die Bearbeitungsgenauigkeit ist ausschließlich noch die Genauigkeit des Teilapparates von Bedeutung. Da derartige Teilapparate, Teilscheiben o. dgl. aber bekanntermaßen eine relativ große Genauigkeit aufweisen, wird durch den Wegfall verschiedener Matrizen die Genauigkeit derart gesteigert, daß eine austauschbare Fertigung möglich ist. Es können also einzelne Messerstücke, die verbogen oder sonstwie beschädigt sind, aus einem Messerstern ausgebaut und Ersatzteile eingebaut werden, ohne daß es erforderlich ist, jeweils den gesamten Messerstern auszutauschen. Der aus den Rohrabschnitten und den geraden Messerteilen zusammensetzbare Messerstern wird damit ein industriell herstellbares Erzeugnis, dem der Charakter der Handarbeit nicht mehr anhaftet. Auch das Austauschen von Rohrabschnitteri an fertigen Messersternen ist nunmehr möglich.

Weiterhin ist vorteilhalt, daß beim Einbringen mehrerer Schlitzreihen in verschiedener Teilung auf ein und demselben Rohrabschnitt, wie es für die Messersternherstellung erforderlich ist, ein und derselbe Teilapparat und ein und dasselbe Aufnahmestück Verwendung finden, wobei lediglich an dem Teilapparat die erste und die zweite Teilung eingestellt wird. Die relative Lage der Teilung zueinander ist damit ebenfalls eingehalten.

Weiterhin können Rohrabschnitte unterschiedlicher Durchmesser mit einer und derselben Stanzvorrichtung,

ίο nämlich dem Stanzstempel und der einzigen Matrize unter Verwendung ein und desselben Teilapparates bearbeitet werden; lediglich die Verwendung unterschiedlicher Aufnahmestücke ist erforderlich. Da es bei diesen Aufnahmestücken aber nur auf den jeweils unterschiedliehen Durchmesser — und nicht etwa auf die Teilung — ankommt, können Toleranzen am jeweiligen Aufnahmestück sich nicht auf die Toleranzen der gemäß der jeweiligen Teilung zu stanzenden Löcher auswirken.
Eine Einstellung der Matrize relativ zu dem Teilapparat, wie es beim Stand der Technik erforderlich ist entfällt Die einzige Matrize wird auch u~i ein einziges Ma! relativ zu dem Stanzstempel eingestellt wobei dies völlig unabhängig von der oder den Teilungen ist
Zweckmäßig ist der Aufnahmeteil fest, aber lösbar mit dem Rohrabschnitt verbunden. Die feste Verbindung zvischen Aufnahmeteil und Rohrabschnitt ist für eine erhöhte Genauigkeit sehr zweckmäßig, damit bei den verschiedenen Stanzvorgängen nicht eine Relativverschiebung zwischen Rohrabschnitt und Aufnahmeteil stattfindet Die Anzahl der Stanzvorgänge kann nämlich beträchtlich sein. Der äußere Rohrabschnitt eines 'Messersterns, der für 30 Teilmengen bzw. Brötchen bestimmt ist, muß einerseits 32 gestanzte Schlitze in einer zweiten Teilung aufweisen.

Der Aufnahmeteil kann einen das stirnseitige Ende des Rohrabschnittes übergreifenden Rand aufweisen, in welchem den Rohrabschnitt durchsetzende Schrauben angeordnet sind. Durch diese Schraubbefestigung des Rohrabschnittes am Aufnahmeteil entstehen zws<* Löeher in dem Rohrabschnitt Diese Löcher sind aber in der Nähe der einen Stirnseite des Rohrabschnittes angeordnet, wirken sich also keineswegs störend an einem Messerstern aus, obwohl sie dort dann keine Funktion mehr haben. Falls es gewünscht wird, können diese Löeher später auch beseitigt werden.

Am Maschinenrahmen ist ein Anschlagring für die dem Aufnahmeteil abgekehrte Stirnfläche des Rohrabschnittes vorgesehen. Mit diesem Anschlagring wird erreicht, daß der Rohrabschnitt, der über die Matrize gedreht wird, sich stirnseitig abstützen kann, so daß die Achse des Rohrabsrhnittes immer rechtwinklig zu der Bewegungsrichtung des Stanzkopfes bzw. der Stanzstempel steht.
Dei T-3ilapparat, die Teilscheibe o. dgl. ist in Richtung seiner Achse und/oder in Richtung der Bewegung des Stanzkopfes verschiebbar bzw. einstellbar aw Maschinenrahmen gelagert. Diese Beweglichkeit ist erforderlich, um in einfacher Weise den Rohrabschnitt mit dem Aufnahmeteil ve/h'nden zu können und andererseits den Teilapparat bzw. die Teilscheibe so positionieren zu können, daß Rohrabschnitte mit unterschiedlichem Durchmesser bearbeitet werden können. Dnbti ist es jeweils erforderlich, daß die Achse des Teiiapparates mit der Rohrachse fluchtend angeordnet wird. Für die Lagerung des Teilap-iarates, der Teilscheibe o. dgl. kann am Maschinenrahmen der Stanzvorrichtung eine Konsole vorgesehen sein.

Der Aufnahmeteil kann sternförmig ausgebildet sein

und mehrere radial abstehende Arme aufweisen. Auf diese Weise wird eine gute Sichtbarkeit auf den zu bearbeitenden Rohrabschnitt ermöglicht, auch in den Innenraum des Rohrabschnittes hinein.

Eine Ausführungsform der Stanzvorrichtung wird anhand der Zeichnungen verdeutlicht und im folgenden beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht wesentlicher Teile der Stanzvorrichtung,

Fig.2 eine Seitenansicht der Stanzvorrichtung gemaß F i g. 1, teilweise geschnitten,

Fig.3 eine Einzeldarstellung der Seitenansicht der Vorrichtung im Bereich der Matrize,

F i g. 4 eine Draufsicht auf die Matrize gemäß F i g. 3 und

F i g. 5 die Ansicht eines Messersterns. Die Stanzvorrichtung besitzt einen Maschinenrahmen 1, der im wesentlichen aus zwei senkrecht angeordneten, ortsfesten Trägern besteht, die an ihrem unteren Ende in zwei konsolenartige Vorspränge 2 übergehen. Auf den konsolenartigen Vorsprüngen 2 wird eine Matrize 3 ortsfest verankert, die, wie in den F i g. 3 und 4 im einzelnen dargestellt, entsprechend ausgebildet sein kann. Die Matrize 3 besitzt einen Grundkörper 4, der über in den F i g. 1 und 2 nicht dargestellte Verbindungsmittel mit den konsolenartigen Vorsprängen 2 verbunden ist Ansonsten besitzt der Grundkörper 4 auswechselbare Schneideinsätze 5, die in Verbindung mit Stanzstempeln 6 die zu stanzenden rechteckig begrenzten Schlitze 7 definieren. Die Schlitze 7 sind am Umfang eines Rohrabschmües 8 in der oder den erforderlichen Teilungen paßgenau vorgesehen. Am Maschinenrahmen 1 ist ein Anschlagring 9 mit Hilfe der Schrauben 10 ortsfest verankert der als Anschlag für die eine Stirnfläche 11 des Rohrabschnittes 8 dient. Damit ist sicherge- stellt daß die Achse 12 des Rohrabschnittes senkrecht auf dem Anschlagring 9 gehalten wird. Die Stanzstem-

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pci ν alii« in CHICHI οιαιιζ,Λ,υμί ij auswccnsciDar verankert, der entsprechend dem Pfeil 14 gegenüber der Matrize 3 auf- und abbewegbar ist, so daß damit der Stanz- Vorgang ausgeführt wird.

Es ist ein Aufnahmeteil 15 zur festen aber lösbaren Aufiiahme des Rohrabschnittes 8 vorgesehen, wobei jedem Durchmesser verschiedener Rohrabschnitte 8 jeweils ein gesondertes Aufnahmeteil 15 zugeordnet ist Das Aufnahmeteil 15 besitzt einen Achsstummel 16, von dem drei radiale Arme 17 abstehen und in einem den Rohrabschnitt 8 übergreifenden Rand 18 enden, in welchem Befestigungsschrauben 19 angeordnet sind, die in entsprechende Löcher 20 in dem Rohrabschnitt 8 eingreifen, die mit Gewinde versehen sind Auf diese Art und Weise wird eine genaue fluchtende Aufnahme des Rohrabschnittes 8 in dem Aufnahmeteil 15 erreicht Die Festhaltung des Rohrabschnittes 8 ist derart exakt, daß auch die Kräfte und Schwingungen der Stanzvorrichtung sich nicht in einer Relativbewegung zwischen dem Rohrabschnitt 8 und dem Aufnahmeteil 15 bemerkbar machen können.

Es ist ein Teilapparat, eine Teilscheibe o. dgL 21 vorgesehen, die in üblicher Weise ausgebildet ist, also ein drehbares Handrad 22 und eine Achse 23 aufweist Die Achse 23 wird paßgerecht über nur angedeutete Verbindungsmittel 24 mit dem Achsstummel 16 des Aufnahmeteils 15 verbunden. Damit ist die feste Verbindung zwischen dem Teilapparat, der Teilscheibe o. dgL 21 und den« Rohrabschnitt 8 gesichert Es versieht sich, daß die Achse 23 fluchtend mit der Achse 12 des Rohrabschnittes 8 anzuordnen ist Hierzu dient eine Konsole 25. die mit Hilfe einer Schrauben aufweisenden Ver- und Feststeileinrichtung 26 am Maschinenrahmen 1 vorgesehen ist Der Teilapparat, die Teilscheibe o. dgl. 21 kann darüber hinaus auf der Konsole 25 über Führungselemente 27 in Richtung des Pfeils 28 hin- und herverschoben werden, bis eine korrekte ordnungsgemäße Anlage der Stirnfläche 11 des Rohrabschnittes 8 an dem Anschlagring 9 erreicht ist. Die der Stirnfläche U gegenüberliegende Stirnfläche 29 des Anschlagrings 9 liegt gegen das Aufnahmeteil 15 an. Auf diese Art und Weise werden reproduzierbare Verhältnisse geschaffen, mit denen es möglich ist, Rohrabschnitte 8 gleichen Durchmessers mit hoher Genauigkeit auf dem Umfang mit Schlitzen 7 zu stanzen, deren relative Lage gegeneinander eine hohe Genauigkeit aufweist. Im allgemeinen ist bei der Herstellung von Messersternen die Verwirklichung von zwei verschiedenen Teilungen an einem Rohrabschnitt 8 erforderlich, da gerade Messerstücke von dem Rohrabschnitt 8 ausgehend einmal nach außen und einmal nach innen angeschlossen werden.

In den F i g. 3 und 4 ist die Ausbildung der Matrize 3 im einzelnen noch verdeutlicht. Der Grundkörper 4 kann zweiteilig ausgebildet und durch Schrauben 30 zusammengehalten bzw. zusammengeklemmt sein. Auch die Gegenhalter 5 sind mehrteilig ausgebildet, so daß sie als Werkzeug in dem Grundkörper 4 auswechselbar untergebracht sind. Die Befestigungslöcher 31 dienen der ortsfesten Verankerung der Matrize 3 auf den konsolenartigen Vorsprängen 2 des Maschinenrahmens 1.

F i g. 5 zeigt die Draufsicht auf einen 30teiligen Messerstern, mit dem also eine Teigmenge in 30 gleiche Teilmengen zerteilbar ist. Man sieht deutlich die zwei Rohrabschnitte 8 verschiedenen Durchmessers, die hier Verwendung finden sowie die übrigen gerade ausgebildeten Messerteile 32. Es versteht sich, daß die geraden Messerteile 32 rechteckige Nocken besitzen, mit denen sie jeweils in die beiden oder in vier Schlitze 7 eingefügt

Wcrucil fnUSScu, Wciin ucf nricSScfSicm ΠΐϋΠΐϊέΓΐ Wird.

Die Vielzahl der gegenseitigen Passung ist aus dieser Darstellung entnehmbar, so daß vorstellbar wird, daß die Genauigkeit, mit der mit Hilfe des Teilapparates 21 gestanzt werden kann, notwendig ist

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Stanzvorrichtung zum Stanzen von auf den Umfang von Rohrabschnitten regelmäßig verteüt anzuordnenden Löchern, insbes. an Rohrabschnitten für Messersterne von Teigteilmaschinen, mit einem Maschinenrahmen (1), einer daran gelagerten Matrize (3) und einem einen Stanzstempel (6) tragenden, gegenüber der Matrize relativ beweglichen Stanzkopf (13), wobei der zu stanzende Rohrabschnitt (8) stirnseitig auf einem Aufnahme teil (15) aufgenommen ist, das mit einem am Maschinenrahmen angeordneten Teilapparat (21) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ausschließlich das am Rohrabschnitt (8) angreifende Aufnahmeteil (15) mit dem Teilapparat verbunden ist, und daß die Matrize (3) unabhängig von dem Teilapparat (21) am Maschinenrahmen (1) gelagert ist

2. Stanzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Aufnahmeteil (15) fest aber lösbar mit ssni Rohrabschnitt (8) verbunden ist

3. Stanzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil (15) einen das stirnseitige Ende des Rohrabschnittes (8) übergreifenden Rand (18) aufweist in welchem den Rohrabschnitt (8) durchsetzende Schrauben (19) angeordnet sind.

4. Stanzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß am Maschinenrahmen (1) ein Anschlagring (9) für die dem Aufnahmeteil (15) abgekehrte Stirnfläche (11) des Rohrabschnittes (8) vorgesehen ist

5. Stanzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teüapparat, die Teilscheibe ο. dgl. (21) in Richtung seiner Auise (23) und/oder in Richtung der Bewegung des Stanzkopfes (13) verschiebbar bzw. einstellbar am Maschinenrahmen (1) gelagert ist

6. Stanzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Lagerung des Teilapparates, der Teilscheibe ο. dgl. (21) am Maschinenrahmen (1) eine Konsole (25) vorgesehen ist

7. Stanzvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil (15) sternförmig ausgebildet ist und mehrere radial abstehende Arme (17) aufweist