DE3205863A1 - Stempelhalteplatte - Google Patents

Description

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Beschreibung: " " ·

Stempelha'lteplatte

Die Erfindung betrifft eine Stempelhalteplatte oder Stempelhalterung für Stanzpressen, insbesondere eine Stempelhalterung gemäß der US-Patentschrift Nr. 4 177 648. In dieser Patentschrift wird eine Stempelhalterung mit einem Riegel oder einer Raste beschrieben, dessen zylindrische, sich diametral gegenüberliegenden Enden sich tangential mit einer geneigten Fläche am Stempel und einer geneigten Fläche einer Ausnehmung der Stempelhalterung verkeilen, um den Stempel fest in der Halterung zu sichern. Die Sperrraste wird in die tangentiale Verkeilung durch eine Schraubenfeder gedrückt, deren eines Ende unten auf die Raste einwirkt. Obwohl sich die in dieser früheren Patentschrift gezeigte Anordnung hervorragend für Stempel (Stanzpressen) • mit einem kreisförmigen Stanzkopf eignet, zeigte die Erfahrung, daß die Sperrklinke oder -raste bei nicht kreisförmigen Stanzköpfen gegenüber den geneigten Flächen am Stempel und der Ausnehmung verkantet werden kann, so daß der Stempel in einer Stellung gehalten wird, in welcher sein nicht kreisförmiger Stanzkopf gegenüber seiner genau ausgerichteten Sollstellung mindestens geringfügig winkelverdreht ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, einen Stempel mit Stempelhalterung zu schaffen, die so ausgelegt ist, daß sie beim Einsetzen des Stempels in die Halterung auto-

matisch in die genau ausgerichtete Sollstellung gedreht wird. Erfindungsgemäß ist ein Stempel mit Halterung von wirtschaftlichem Aufbau und einem Minimum von einfach ausgebildeten Bauteilen vorgesehen.

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Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Aufriß durch einen erfindungsgemäßen Stempel mit Halterung;

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 der Fig. 1;

Fig. 3 eine der Fig. 1 ähnlichen Ansicht mit Darstellung, wie die mit dem Stempel in Eingriff kommende Raste ausgelenkt wird, um den Stempel von der Halterung zu lösen.

Fig. 1 zeigt eine Stempelhalteplatte 10, die auf einen oberen hin- und hergehenden Stempelspanner 12 montiert ist.Ein Stempel 14 weist einen zylinderförmigen Schaft 16 auf, in dessen Seitenwand eine ebene Fläche 18 neben dem oberen Ende des Stempels eingeschliffen ist. Das untere Ende des Stempels ist mit einem nicht kreisförmigen Stanzkopf 19 (Fig. 3) versehen, der gegenüber der ebenen Fläche

18 genau ausgerichtet ist. In der Seitenwand des Stempels direkt unter der flachen Ebene 18 ist ein Hohlraum 20 ausgeformt. Der Hohlraum 20 umfaßt vorzugsweise eine ebene nach innen geneigte Fläche 22, deren unteres Ende tangential zu einer nach außen gekurvten Fläche 2 4 verläuft. Das Oberende der Fläche 22 schneidet das Unterende der ebenen Fläche 18 in einer Geraden 25, die lotrecht auf

" der senkrechten Achse des Stempels steht. Der Halteblock oder die Halteplatte 10 weist einen unteren Gehäuseteil 26 und eine obere Deckplatte 28 auf, die mit Schrauben 30 (Fig. 2) zusammengehalten werden. Der Halteblock 10 ist mit Paßstiften 32 genau auf dem Stempelspanner 12 zentriert und an diesem mit Schrauben 34 befestigt.

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Im Gehäuse 26 des Halteblocks 10 ist eine genaue zylinderförmige Bohrung 36 ausgeformt, welche den Schaft 16 des Stempels 14 im Paßsitz aufnimmt.·Auf einer Seite der Bohrung 36 weist das Gehäuse 26 eine Ausnehmung 38 auf, die von der Oberfläche des Gehäuses .nach unten·ragt. Der Abschnitt der Ausnehmung 38, welcher die Bohrung 26 schneidet wird durch zwei parallele senkrechte Seitenwände 40 gebildet.An deren Oberende ist die Ausnehmung 38 seitlich nach außen erweitert (42) und endet in einer Tasche 44, die mit einem Absatz 46 versehen ist. Unter der seitlichen Erweiterung 42 der Ausnehmung 38 weist diese eine äußere Seitenwand 48 auf, die gegenüber der senkrechten Achse der Bohrung 36 geneigt ist, so daß sie mindestens . leicht zur geneigten Fläche 22 des Stempels 14 hin konvergiert oder zusammenläuft. Die Fläche 22 kann z.B.

zur Senkrechten um etwa 15°, und die Fläche 48 der Ausnehmung zur Senkrechten um etwa 22,5 geneigt sein, so daß der eingeschlossene Winkel zwischen den beiden ebe-

nen Flächen 22, 48 ca. 7,5° beträgt.

Die Vorrichtung zur Halterung des im Block 10 gelagerten Stempels 14 umfaßt eine zylinderförmige Rolle 50 von kreisförmigem Querschnitt. An den sich gegenüberliegenden Seiten ragen aus der Rolle 50 axial Stumpfwellen 52 ^ heraus, welche locker in Schrägschlitze 54 in den Seitenwänden 40 eingreifen, um die Rolle in der Ausnehmung 38 festzuhalten. Die Rolle 50 wird in die Ausnehmung 38 durch eine Blattfeder 56 mit flachem Querschnitt abwärts gedruckt. Die Feder 56 weist zwei Schenkel 58,

60 auf, die über ein U-Stück 62 miteinander verbunden sind. Der Bogen des U-Stücks 62 ist größer als 180 , so daß die Federschenkel 58, 60 in entspannter Lage vom U-Stück 62 hinweg streben. In den Fign. 1 und 3 ist jedoch

.die Feder 56 in komprimiertem Zustand gezeigt. Der Ab-35

satz 46 dient für den Eingriff des U-Stücks 62 der Feder,

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um diese in ihrer Stellung.in der Ausnehmung 38 festzuhalten. Der längere Schenkel 58 der Feder drückt abwärts auf die Oberseite der Rolle 50, und der kürzere Schenkel 60 der Feder drückt gegen die Unterwand der Ober- oder Kopfplatte 28. Wie Fig. 2 zeigt, erstreckt sich der Schenkel 58 der Feder 56 über die Oberseite der Rolle auf deren gesamten Länge. Die Länge der Rolle 50 ist vorzugsweise größer als ihr Durchmesser. Die Feder 56 wird durch die Ausnehmung 38 ausgestaltet und gehalten, so daß die Berührungstangente zwischen dem Schenkel 58 und der Rolle 50 immer senkrecht zur Achse der Bohrung 36 verläuft, damit die Rolle durch die Feder so ausgerichtet werde, daß ihre Achse stets horizontal liegt.

Das Gehäuse 26 der Halterung weist auch eine Schrägbohrung 64 auf, die von der Unterfläche des Halterungsgehäuses nach oben ragt und sich mit der schrägen Fläche 48 der Ausnehmung 38 schneidet. Die Bohrung 64 weist ein Gewinde 66 auf, um den Gewindeteil 68 eines Werkzeugs 70 aufzunehmen, das die Rollenratsche 50 mit der schrägen Fläche 22 des Stempels 14 außer Eingriff bringt.

Der vergrößerte U-Abschnitt 62 der Feder 56 verleiht dieser eine erheblich größere Elastizität als wenn die beiden Schenkel 58, 60 einfach durch ein V-förmiges Verbindungsstück miteinander vereinigt wären. Außerdem ist die Feder 56 verhältnismäßig stark und da sie eben auf die Oberseite der Rolle 50 über praktisch deren gesamte Länge drückt, übt sie auf die Rolle eine verhält-

nismäßig große abwärts gerichtete Kraft aus. Die verhältnismäßig hohe auf die gesamte Länge der Rolle einwirkende Kraft zusammen mit der Tatsache., daß die Rolle mit der Schrägfläche 48 der Ausnehmung 38 in Eingriff steht, bewirkt, daß die Mittelachse der Rolle vollkommen waage-

recht steht, d.h. lotrecht zur senkrechten Achse der

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Bohrung 36. Außerdem ist die Feder 56 stark genug, so daß, selbst wenn die Berührungslinie zwischen Rolle 50 und Schrägfläche 22 auf dem Stempelschaft 16 zunächst nicht parallel zur Mittelachse des Rollers verläuft, die durch die Feder auf die Rolle ausgeübte abwärts gerichtete Kraft hinreichend stark ist, um den Stempel 14 um seine senkrechte Achse in eine Stellung zu drehen, in welcher die Berührungslinieri zwischen Rolle 50 und den Schrägflächen 22, 48 sowie der Achse der Rolle genau parallel zueinander sind und genau lotrecht zur senkrechten Achse der Bohrung 36. Da der Stempel 14 zunächst so bearbeitet wurde, daß der unrunde Stanzkopf 19 des Stempels eine bestimmte Winkelbeziehung zur Schrägfläche 22 des Hohlraums 20 aufweist, gewährleistet die Feder 56, daß der Kopf 19 des Stempels gegenüber seiner Halteplatte/einer bestimmten Stellung ist, wenn der Stempel voll in die Bohrung 36 eingefahren ist, so daß sein oberes Ende der Unterseite der oberen oder Kopfplatte 28 anliegt.

Wenn der Stempel in die Halterung montiert werden soll, wird er so ausgerichtet, daß die ebene Wand 18 am oberen Ende des Stempels allgemein mit der Ausnehmung 38 fluchtet. Dann wird er durch die Bohrung 36 der Halterung nach

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oben eingesetzt, so daß das obere Ende der ebenen Fläche 18 mit der Rolle 50 in Eingriff steht. Diese wird dann durch Aufwärtsbewegung des Stempels nach oben verschoben, wobei die Feder 56 zusammengedrückt wird. Die Ausnehmung

38 ist so bemessen, daß bei voll komprimierter Feder und 30

bei am oberen Ende der Ausnehmung stehender Rolle 50 diese noch immer radial in die Bohrung 36 hineinragt, . so daß das obere Ende des Stempels an der Unterseite der Platte 28 nur dann anliegen kann, wenn die ebene

Wand 18 parallel zur Achse der Rolle 50 steht. An-35

schließend wird die Rolle 15 durch die Feder 56 abwärts in eine Tangentialberührung mit Keilwirkung auf

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die ebenen Flächen 22, 48 gedrückt. Damit wird der Stempel fest in der Halterung arretiert, wobei der unrunde Stanzkopf 19 korrekt ausgerichtet ist. Falls die Rolle 50 etwas verspannt ist oder der Stempel nicht genau winkelgerecht zur Achse der Rolle.50 ausgerichtet ist, verursacht die Kraft des abwärts auf die Rolle 50 wirkenden Federschenkels 58, daß die Rolle eine Stellung auf der Fläche 48 einnimmt, in der ihre Achse lotrecht zur senkrechten Achse der Zylinderbohrung 36 steht. Gleichzeitig ist die Kraft ■ 10 der Feder genügend groß, um zu veranlassen, daß die Rolle den Stempel um seine senkrechte Achse dreht, so daß die Berührungslinie zwischen der Rolle und der Fläche 22 ebenso genau lotrecht zur senkrechten Achse der Stempelbohrung 36 steht.
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Um den Stempel aus seiner Halterung zu lösen muß nur das Werkzeug 70 nach oben durch die Bohrung 64 genügend weit eingeschraubt werden., um die Rolle 50 nach oben in eine Stellung zu verschieben, in welcher sie die ebene Seitenwand 18 des Stempels freigibt. Dieser kann dann leicht herausgezogen werden. Die Rolle 50 verbleibt dann in der Ausnehmung 38, weil die Stumpfwellen 52 in die unteren Enden der Schlitze 54 eingreifen.

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Leerseite

Claims (14)

PATENTANSPRÜCHE.

1. Stempel mit einem Schaft von kreisförmigem Querschnitt

und einem unrunden Stanzkopf an einem Unterende, dadurch gekennzeichnet, daß er (14) an seinem oberen Ende eine ebene Seitenwand (18) und eine sich axial erstreckende, radial nach innen geneigte ebene Schrägwand (22) aufweist, die sich vom ünterende der oberen flachen Seitenwand (18) nach unten erstreckt, daß eine Stempelhalteplatte (10,26,28) eine kreisförmige Bohrung (36) aufweist, die so bemessen ist, daß sie den Stempel (14) im Preßsitz aufnimmt und eine Anlagevorrichtung (18,38,50,56). aufweist, an der das obere Ende des Schaftes (16) des Stempels (14) ruhend anliegt, wenn !5 der Stempel (14) voll in die Bohrung (36) eingefahren ist, wobei die Halteplatten (10,26,28) eine Ausnehmung (38) besitzt, die sich radial zur Bohrung (36) hin öffnet und eine sich senkrecht erstreckende ebene Wand (40) aufweist, die abwärts zur senkrechten Achse der *Q Bohrung (36)in einen Winkel geneigt ist, der etwas größer ist als der Neigungswinkel der Schrägwand (22) am Stempel (24) , daß sich die Mittelachse einer Ratsche (50) in der Ausnehmung (38) quer zur Achse der Bohrung (36) erstreckt und sich diametral gegenüberliegende zylindrische Oberflächenabschnitte parallel zu dieser Achse angeordnet sind und mit Keilwirkung in einer tangentialen Berührungslinie mit den ebenen Schrägwänden (22,48) des Stempels (14) und der Ausnehmung (38) in Eingriff kommen, damit der Stempel (14) nicht nach un-

ten durch die Bohrung (36) abgezogen werden kann, wobei ein Endabschnitt (58) einer Blattfeder (56) mit flachem Querschnitt in der Ausnehmung (38) gehalten wird und ihr.entgegengesetzter Abschnitt (60) eben

auf die Oberseite der Ratsche (50) drückt und diese 35

(50) so ausrichtet, daß ihre Achse lotrecht zur Achse der Bohrung (36) steht, wobei die Ratsche (50) elastisch

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abwärts bis zur tangentialen Berührung mit den Schrägwänden (22,48) des Stempels (14) und der Ausnehmung (38) gedrückt wird, sodann dadurch, daß die Blattfeder (56) genügend stark ist,um die Ratsche (50) abwärts an die Schrägwände (22,48) des Stempels (14) und der Ausnehmung (38) zu drücken, wodurch der Stempel (14) um seine senkrechte Achse in der Bohrung (36) in eine Stellung gedreht wird, in welcher die tangentialen Berührungslinien zueinander parallel und lotrecht zur senkrechten Achse des Stempels (14,36) stehen, wobei das obere Ende der Ausnehmung (38) eine radiale Verlängerung (42) aufweist, welche die radiale auswärts gerichtete Versetzung der Ratsche (50) begrenzt, so daß der Stempel (14) in die Bohrung (36) eingesetzt werden kann, um ruhend an der Anlagevorrichtung (18, 38,50,56) nur dann anzuliegen, wenn die ebene Seitenwand (18). des Stempels (14) radial mit der Ausnehmung (38) fluchtet.

2. Stempel mit Schaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Ratsche eine kreisförmige zylindrische Rolle (50) darstellt. .

3. Stempel mit Schaft· nach Anspruch 2, dadurch gekenn-OK eine

^⁰ zeichnet, daß die zylindrische Rolle (50)/Stumpf welle

aus
(52) aufweist, die axial/ihren sich gegenüberliegenden Enden herausragen und, daß die Ausnehmung (38) Führungsschienen (54) an jeder ihrer Seiten aufweist, in welche die Stumpfwellen (52) hineinragen, um die

Rolle (50) mit der Ausnehmung (38) zu haltern.

4. Stempel mit Schaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Blattfeder (56) praktisch auf die gesamte

Länge der Ratsche (50) drückt.
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5. Stempel mit Schaft nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (56,58) praktisch über die gesamte Länge der Rolle (50) auf diese einen Druck ausübt.

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6. Stempel mit Schaft nach Anspruch 5-, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Rolle (50) größer ist als ihr Durchmesser. . .

7. Stempel mit Schaft nach Anspruch 1, dadurch gekenn-2eichnet, daß die flache Seitenwand (18) am oberen Ende des Stempels (14) sich mit der Schrägwand (22) am Stempel (14) in einer Geraden schneidet, die lotrecht .zur Achse des Stempels (14) steht.

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8. Stempel mit Schaft nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ebene Seitenwand (18) am oberen Ende des Stempels (14) parallel zur Achse des Stempels (14) steht.

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9. Stempel mit Schaft nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ein Endabschnitt (58) der Blattfeder (56) ein elastisches U-Stück (62) aufweist, wodurch

der Feder (56) zusätzliche Elastizität verliehen wird. 25

10. Stempel mit Schaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (56) zwei durch ein U-Stück (62) verbundene Schenkel (58,60) aufweist, wobei das U-Stück (62) den einen Endabschnitt (58) der Feder (56) umfaßt und in einem Teil (44) der Ausnehmung (38) gehalten wird, der von der Achse der Bohrung (36) weiter entfernt ist als die Schrägfläche (48) der Ausnehmung (38).

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11. Stempel mit Schaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteplatte (10) ein Gehäuse (26) mit einer Oberfläche und einer oberen Platte (28) aufweist, die auf der Oberfläche befestigt ist, daß die Bohrung (36) und die Ausnehmung (38) sich bis zur Oberfläche des Gehäuses (26) erstrecken und durch die obere Platte (28) abgeschlossen werden, daß die •Blattfeder (56) zwei durch ein U-Stück (62) miteinander verbundene Federschenkel· (58,60) aufweist, wobei ein Schenkel (58) abwärts auf die Ratsche (50) und der andere Schenkel (60) aufwärts gegen die Unterfläche der oberen Platte (28) drückt.

12. Stempel mit Schaft nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bogenweite des U-Stücks (62) größer als 180° ist und, daß die Schenkel (58,60) der Feder (56) in entspanntem Zustand vom U-Stück (62) aus auseinanderstreben.

13. Stempel mit Schaft nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (44)der Ausnehmung (38) radial weiter von der Achse der Bohrung (36) entfernt ist als die Schrägfläche (48) der Ausnehmung (38) und, daß das U-Stück mit diesem Teil (44) der Ausnehmung

(38) gelagert ist.

14. Stempel mit Schaft nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (44) der Ausnehmung (38).einen senkrecht ra.genden Absatz (46) aufweist, der mit dem U-Stück (62) in Eingriff steht, pm die Auslenkung der Feder (56) in einer zur Bohrung (36) radialen Richtung zu begrenzen.

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