DE3221226C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mehrschritt-Vorschubvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Vorrichtungen sind für Einrichtungen zur Zufuhr oder zum Vorschub von Werkstücken vorgesehen, bei denen die Möglichkeit bestehen soll, zwischen mehreren Vorschubhüben unterschiedlicher Länge zu wählen. Ein Anwendungsbeispiel ist insbesondere eine triaxiale Presse, in der Blech- Werkstücke automatisch eine Folge von Bearbeitungsstationen oder Pressen durchlaufen, so daß eine Vielzahl unterschiedlicher Blecherzeugnisse hergestellt wird.

Die DE-PS 4 68 971 zeigt eine gattungsbildende Mehrschritt-Vorschubvorrichtung im Zusammenhang mit einem Kühlbett mit Sammelrost. Diese Vorschubeinrichtung weist einen Kurbeltrieb auf, bei dem eine von dem Kurbeltrieb ausgehende Verbindungsstange auf einen hin- und hergehend schwenkbaren Hebel einwirkt. Durch Veränderung der Anlenkpunkte innerhalb des Hebelgestänges kann die Hublänge variiert werden. Das Ändern der Hublänge soll manuell über ein Handrad erfolgen.

Die US-PS 29 33 180 beschreibt einen Vorschubmechanismus mit Nockenantrieb, bei dem der Hub nicht verstellbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die insbesondere für Pressen verwendbar ist, und bei der rasch sowie ohne Schwierigkeiten die Hublänge zu verändern ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Mehrschritt-Vorschubvorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Merkmale von Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Da die Nockenfolgeeinrichtung durch das selektive Einleiten eines Druckfluids, üblicherweise eines Hydrauliköls, in entgegengesetzte Fluidkammern mit den Vorschub-Nocken in Berührung gebracht werden kann und auch die Vorschub- Nocken zusammen mit dem Nockenträger mit Hilfe von Fluiddruck in die gewünschte Position verschiebbar sind, kann die Einstellung des gewünschten Vorschubes, etwa mit Hilfe von Magnetventilen, über eine elektrische Steuerung vollständig selbsttätig und rasch erfolgen.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine teilweise aufgebrochene perspektivische Ansicht einer Fördereinrichtung mit einer Mehrschritt-Vorschubvorrichtung;

Fig. 2 ist eine teilweise aufgebrochene, perspektivische Ansicht der Vorschubvorrichtung aus Fig. 1, in der ein Hydrauliksystem für die Vorschubvorrichtung schematisch dargestellt ist;

Fig. 3 ist ein vergrößerter Vertikalschnitt der Vorschubvorrichtung;

Fig. 4 ist eine teilweise aufgeschnittene rechte Seitenansicht der Vorschubvorrichtung aus Fig. 3.

Die im folgenden beschriebene Vorschubvorrichtung ist für die Verwendung in einer Fördereinrichtung einer bekannten triaxialen Vorschub-Pressenanordnung vorgesehen. Fig. 1 zeigt den allgemeinen Aufbau der Fördereinrichtung, die mit der insgesamt mit 10 bezeichneten erfindungsgemäßen Mehrschritt-Vorschubvorrichtung ausgerüstet ist. Die Fördereinrichtung umfaßt zwei waagerecht, in parallelem Abstand zueinander verlaufende Vorschubträger 12. Die Vorschubträger 12 sind mit geeigneten, nicht gezeigten Halteeinrichtungen für Werkstücke ausgerüstet und fördern Blech-Werkstücke durch eine Reihe von ebenfalls nicht gezeigten Bearbeitungsstationen der triaxialen Pressenanordnung.

An den entgegengesetzten Enden der Vorschubträger 12 sind zwei Stützkonstruktionen 14, 14′ angebracht, die Längs- und Querbewegungen sowie vertikale Bewegungen der Vorschubträger 12 gestatten. Die Stützkonstruktionen 14, 14′ sind gleich aufgebaut, und in Fig. 1 ist nur eine der Stützkonstruktionen 14 vollständig dargestellt, während die andere Stützkonstruktion 14′ nur in Umrissen gestrichelt angedeutet ist. Die nachfolgende Beschreibung der Stützkonstruktion 14 gilt sinngemäß auch für die Stützkonstruktion 14′.

Die Stützkonstruktion 14 umfaßt zwei parallel in Abstand zueinander angeordnete Hubträger 16, die sich quer zu den Vorschubträgern 12 erstrecken. Zwei Mitnehmer 18 verlaufen quer zu den Hubträgern 16 und sind über Rollen auf diesen abgestützt, so daß sie aufeinander zu und voneinander weg beweglich sind. Die Vorschubträger 12 sind derart auf den Mitnehmern 18 abgestützt, daß sie in Längsrichtung, jedoch nicht in Querrichtung in bezug auf diese beweglich sind. Somit sind die Vorschubträger 12 sowohl in Querrichtung als auch in Längsrichtung beweglich, wie durch die Doppelpfeile X bzw. Y angedeutet.

Zur Erzeugung der Aufwärts- und Abwärtsbewegung derr Vorschubträger 12 ist ein Zahnstangentrieb 20 vorgesehen. Der Zahnstangentrieb 20 umfaßt vier Zahnstangen, die sich von den entgegengesetzten Enden der Hubträger 16 aus nach unten erstrecken. Eine der Zahnstangen 22, die in Fig. 1 am weitesten rechts eingezeichnet ist, ist länger als die anderen Zahnstangen und kämmt mit einem Ritzel 24. Mit dem Ritzel 24 kämmt außerdem eine weitere, waagerecht verlaufende Zahnstange 26, die an einem Ende mit einem Nockenfolgehebel 28 verbunden ist. Dieser Hebel 28 steht in gleitender Berührung mit einem auf einer Nockenwelle 32 angeordneten Hubnocken 30 und wird durch diesen hin- und hergehend angetrieben. Bei einer Drehung des Hubnockens 30 bewegen sich daher die beiden Hubträger 16 zusammen mit den Vorschubträgern 12 aufwärts und abwärts.

Ein ähnlicher nockengesteuerter Zahnstangentrieb 34 bewegt die Vorschubträger 12 aufeinander zu und voneinander weg. Der Zahnstangentrieb 34 umfaßt eine waagerecht von dem linken Mitnehmer 18 ausgehende Zahnstange 36, die mit einem Ritzel 38 an einem Ende einer senkrechten Welle 40 kämmt. Ein weiteres Ritzel 42 am anderen Ende der senkrechten Welle 40 kämmt mit einer Zahnstange 44, die sich parallel zu den Vorschubträgern 12 erstreckt. Die Zahnstange 44 ist schwenkbar mit einem Nockenfolgehebel verbunden, der in gleitender Berührung entweder mit einem Triaxial-Mitnehmer-Nocken 48 oder einem Biaxial-Mitnehmer-Nocken 50 steht. Die Nocken 48, 50 sind drehfest und axial verschiebbar auf der Nockenwelle 32 montiert. Somit bewirkt die oszillierende Bewegung des Hebels 46 eine hin- und hergehende Rollbewegung des linken Mitnehmers 18 auf den Hubträgern 16, auf den rechten Mitnehmer 18 zu und von diesem weg. Zur Übertragung dieser hin- und hergehenden Bewegung von dem linken auf den rechten Mitnehmer 18 sind zwei Zahnstangen 52, 54 vorgesehen, die sich von den Mitnehmern 18 aus versetzt aufeinander zu erstrecken. Beide Zahnstangen 52, 54 kämmen mit einem Ritzel 56, das in der Mitte zwischen den beiden Mitnehmern 18 angeordnet ist. Daraus folgt, daß sich die Mitnehmer 18 und damit die darauf abgestützten Vorschubträger 12 gleichzeitig aufeinander zu und voneinander weg bewegen.

Die Zahnstangen 52, 54 sind mit Hilfe von Luftzylindern 58, 60, deren Kolbenstangen jeweils an einer der Zahnstangen befestigt sind, in Richtung aufeinander zu vorgespannt.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, bewirken die Stützkonstruktionen 14, 14′ zusammen mit den nockengesteuerten Zahnstangentrieben 20, 34, daß sich die Vorschubträger 12 periodisch aufwärts und abwärts sowie aufeinander zu und voneinander weg bewegen. Zum Vorschub von Werkstücken durch die aufeinanderfolgenden Preßstationen müssen die Vorschubträger 12 darüber hinaus in Längsrichtung hin- und hergehend beweglich sein. Eine derartige hin- und hergehende Bewegung der Vorschubträger 12 in Längsrichtung wird durch die erfindungsgemäße Mehrschritt-Vorschubvorrichtung erzeugt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist entsprechend den jeweiligen Erfordernissen derart umschaltbar, daß die hin- und hergehende Längsbewegung über mehrere Schritte unterschiedlicher Schrittweite erfolgen kann.

Die Vorschubträger 12 sind mit der Vorschubvorrichtung 10 über einen Vorschubschlitten 62 verbunden, der sich an den vorderen Enden der Vorschubträger 12 quer über die Vorschubträger erstreckt. Der Vorschubschlitten 62 ist an seiner Unterseite mit zwei rechtwinklig zu den Vorschubträgern 12 angeordneten Führungsschienen 64 versehen. Ein Gleitschuh 66 ist an Punkten 68 an beiden Vorschubträgern 12 befestigt und steht in gleitender Berührung mit den Führungsschienen 64, so daß die Vorschubträger 12 frei aufeinander zu und voneinander weg beweglich sind, jedoch in Längsrichtung in bezug auf den Vorschubschlitten 62 festgelegt sind.

Im folgenden soll die Mehrschritt-Vorschubvorrichtung 10 beschrieben werden.

In Fig. 1 und 2 ist die Vorschubvorrichtung 10 soweit wie möglich vereinfacht dargestellt. Die Vorrichtung umfaßt mehrere, im dargestellten Beispiel vier Vorschub-Nocken 70, die Seite an Seite derart auf der Nockenwelle 32 montiert sind, daß sie mit der Nockenwelle 32 drehbar und axial auf dieser verschiebbar sind. Während in Fig. 1 die Gesamtheit der Vorschub-Nocken mit 70 bezeichnet ist, sind in Fig. 2 die einzelnen Nocken mit den Bezugszeichen 70-1, 70-2, 70-3 und 70-4 bezeichnet. Die Nocken 70 sind scheibenförmig ausgebildet und haben Nasen von unterschiedlichem Radius, entsprechend den gewünschten Schrittweiten oder Hublängen bei der hin- und hergehenden Längsbewegung der Vorschubträger 12.

Ein Nockenfolgehebel 72 ist den Nocken 70 gegenüberliegend angeordnet und fest auf einer drehbaren Nockenfolgewelle 74 montiert, die sich parallel zu der Nockenwelle 32 erstreckt. An einem Ende des Hebels 72, das sich von der Nockenfolgewelle 74 aus nach oben erstreckt, ist eine Rolle 76 vorgesehen, die auf der Umrißfläche eines ausgewählten Nockens 70 abrollt. Das andere, von der Welle 74 aus nach unten vorspringende Ende des Hebels 72 ist mit einem Verbindungsstift an der Kolbenstange 78 eines Luftzylinders 80 befestigt. Der Zylinderkörper des Luftzylinders 80 ist mit einem Verbindungsstift an einem Ende eines zweiten Nockenfolgehebels 82 befestigt. Der Hebel 82 ist um einen zwischen seinen beiden Enden angeordneten, zu der Welle 74 parallelen Drehzapfen 84 schwenkbar. An seinem anderen Ende trägt der zweite Nockenfolgehebel 82 ebenfalls eine Rolle 86, die auf der Umrißfläche des gleichen Nockens abrollt, auf der auch die Rolle 76 des ersten Nockenfolgehebels 72 abrollt. Der Luftzylinder 80 nimmt in seiner von der Kolbenstange 78 abgewandten Kammer 88 ständig Druckluft auf, so daß die Rollen 76, 86 der Hebel 72, 82 gegen den jeweils ausgewählten Nocken 70 angedrückt werden.

Somit ist durch den zweiten Nockenfolgehebel 82 und den Luftzylinder 80 gewährleistet, daß die Rolle 76 des ersten Nockenfolgehebels 72 stets exakt auf dem betreffenden Nocken 70 abrollt. Daher kann der erste Hebel 72 als Haupt-Nockenfolgehebel und der zweite Hebel 82 als Hilfs-Nockenfolgehebel bezeichnet werden.

In Fig. 2 ist mit 90 ein Gestänge bezeichnet, daß den Haupt- Nockenfolgehebel 72 mit dem Vorschubschlitten 62 verbindet und die schwingende Bewegung des Hebels 72 in die hin- und hergehende Bewegung des Schlittens 62 übersetzt. Das Gestänge 90 umfaßt zwei aufragende Arme 92, die jeweils an einem Ende starr mit einem Ende der Nockenfolgewelle 74 verbunden sind, so daß zwei Schwenkbewegungen entsprechend der schwingenden Bewegung des Haupt-Nockenfolgehebels 72 ausführen. Zwei Verbindungsstangen 94 sind jeweils an das freie Ende eines der aufragenden Arme 92 angelenkt und andererseits gelenkig mit den entgegengesetzten Enden des Vorschubschlittens 62 verbunden. Wenn der Haupt-Nockenfolgehebel 72 eine schwingende Bewegung ausführt, führt daher der Vorschubschlitten 62 eine hin- und hergehende Bewegung aus. Wie in der Zeichnung erkennbar ist, behindert das Gestänge 90 nicht die Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Vorschubschlittens 62 zusammen mit den Vorschubträgern 12.

Wenn die Vorschub-Nocken 70 zur Auswahl eines anderen Nockens axial auf der Nockenwelle 32 verschoben werden, müssen die Rollen 76, 86 der Nockenfolgehebel 72, 82 zunächst von dem Nocken abgerückt und nach der Verschiebung wieder an den neuen Nocken angedrückt werden. Gemäß Fig. 2 dienen hierzu zwei Hydraulikzylinder 96 sowie ein weiterer Hydraulikzylinder 98.

Die Kolbenstangen 100 der Hydraulikzylinder 96 sind derart ausfahrbar, daß sie jeweils an einem der aufragenden Arme 92 des Gestänges 90 anschlagen. Ein magnetspulenbetätigtes Vierwegeventil 102 mit drei Stellungen verbindet die gegeneinander wirkenden Fluidkammern 104, 106 der Hydraulikzylinder 96 mit einer Druckfluidquelle 108 oder mit einem Fluid- Auslaß 110. Durch den Einlaß von Druckfluid in die jeweiligen hinteren Kammern 104 der Hydraulikzylinder 96 werden deren Kolbenstangen 100 ausgefahren, so daß sie an den aufragenden Armen 92 anschlagen und diese im Uhrzeigersinn in Fig. 2 schwenken. Durch die Welle 74 wird eine derartige Schwenkbewegung der Arme 92 auf den Haupt-Nockenfolgehebel 72 übertragen, so daß dessen Rolle 76 von dem betreffenden Nocken 70 abgerückt wird. Das Ausfahren und Zurückziehen eines der Hydraulikzylinder 96 wird mit Hilfe von Begrenzungsschaltern 112, 114 elektrisch abgetastet.

An der Kolbenstange 118 des Hydraulikzylinders 98 ist ein Mitnehmer 116 befestigt, der an dem Zylinderkörper des zwischen den Nockenfolgehebeln 72, 82 angeordneten Luftzylindern 80 zum Anschlag bringbar ist. Die gegeneinander wirkenden Fluidkammern 120, 122 des Hydraulikzylinders 98 stehen mit der Druckfluidquelle 108 und dem Fluid-Auslaß 110 über ein elektromagnetisch betätigtes Vierwegeventil 124 in Verbindung, das in seinem Aufbau und seiner Wirkungsweise dem Vierwegeventil 102 ähnelt. Durch den Einlaß von Druckfluid in die der Kolbenstange zugewandte Fluidkammer 120 des Hydraulikzylinders 98 wird der Mitnehmer 116 in Richtung des Pfeiles in Fig. 2 bewegt, so daß er an dem von der Kolbenstange 78 abgewandten Ende des Zylinderkörpers des Luftzylinders 80 anschlägt und den Luftzylinder zusammendrückt. Dies führt zu einer Schwenkbewegung des Hilfs-Nockenfolgehebels 82 im Gegenuhrzeigersinn in Fig. 2, so daß die Rolle 86 des Hebels 82 von dem betreffenden Nocken 70 abgerückt wird. Die Bewegung des Mitnehmers 116 ist durch Begrenzungsschalter 126, 128 begrenzt. In Fig. 3 sind die Nockenwelle 32 und die Nocken 70 sowie andere damit im Zusammenhang stehende Einrichtungen näher dargestellt. Fig. 4 zeigt die gesamte Vorschubvorrichtung 10 in einer Seitenansicht. Die bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorschubvorrichtung soll nunmehr anhand der Fig. 3 und 4 im einzelnen beschrieben werden.

Wie insbesondere in Fig. 3 zu erkennen ist, sind die meisten Bauteile der Vorschubvorrichtung 10 in einem kastenförmigen Gehäuse 130 untergebracht, das zwei senkrechte Trennwände oder Lagerwände 132, 134 aufweist. Die Nockenwelle 32 weist eine abgestufte Form auf. An den entgegengesetzten Enden der Nockenwelle 32 sind einstückig zwei Lagerabschnitte 136, 138 von geringem Durchmesser ausgebildet. Zwischen den Lagerabschnitten 136, 138 weist die Nockenwelle 32 drei Abschnitte 140, 142, 144 mit von links nach rechts in Fig. 3 stufenweise abnehmendem Durchmesser auf. Die Nockenwelle weist ferner einen Vorsprung 146 auf, der von dem rechten Ende des Lagers 138 vorspringt. Auf den Vorsprung 146 ist ein Antriebszahnrad 148 aufgekeilt, das den Hubnocken 30 trägt. Die Lagerabschnitte 136, 138 an den entgegengesetzten Enden der Nockenwelle 32 sind jeweils in Lagern 150 bzw. 152 in den Trennwänden 132, 134 des Gehäuses 130 gelagert, so daß die Nockenwelle 32, angetrieben durch ein das Antriebszahnrad 148 umfassendes Getriebe, in bezug auf das Gehäuse 130 drehbar ist.

Die vier Vorschub-Nocken 70-1, 70-2, 70-3 und 70-4 sind beispielsweise mit Hilfe von Schrauben 154 fest, in gleichmäßigen axialen Abständen auf einem rohrförmigen Nockenträger 156 montiert. Der die Nockenwelle 32 hülsenförmig umgebende Nockenträger 156 ist in einem Bereich 158 innen mit geradlinigen Zügen versehen, die mit Keilen oder Federn 160 auf dem an den linken Lagerabschnitt 156 angrenzenden Nockenwellen-Abschnitt 140 in Eingriff stehen. Der Nockenträger 156 und die darauf montierten Nocken 70 sind daher in axialer Richtung auf der Nockenwelle 32 verschiebbar, jedoch nur gemeinsam mit der Nockenwelle drehbar. Zwischen dem Nockenträger 156 und dem sich an den Nockenwellen- Abschnitt 140 anschließenden Nockenwellen-Abschnitt 142 besteht ein ringförmiger Zwischenraum 162, da der Abschnitt 142 einen geringeren Durchmesser als der Abschnitt 140 aufweist.

Zur axialen Verschiebung des Nockenträgers 156 oder der Nocken 70 auf der Nockenwelle 32 ist eine bewegliche Hülse 164 an einem Ende starr mit einem Ende des Nockenträgers 156 verbunden. Der Nockenträger 156 und die Hülse 164 können als eine Einheit angesehen werden. Auch die Vorschub-Nocken 70 können einstückig mit dem Nockenträger 156 ausgebildet sein. Die Hülse 164, die mit dem größten Teil ihrer Länge den Nockenwellen-Abschnitt 144 umgibt, der dem rechten Lagerabschnitt 138 am nächsten liegt, steht in der dargestellten Stellung mit der Innenfläche 166 ihres verdickten linken Endes in gleitender, aber fluiddichter Berührung mit der Oberfläche des Nockenwellen-Abschnittes 142. Am rechten Ende der Hülse 164 ist ein ringförmiger Endstopfen 168 befestigt. Der Innendurchmesser des Endstopfens 168 ist etwas kleiner als der der Hülse 164.

Zwischen dem Nockenwellen-Abschnitt 144 und der beweglichen Hülse 164 ist eine feste Hülse 170 vorgesehen, die den Abschnitt 144 der Nockenwelle eng umschließt. Der Endstopfen 168 der beweglichen Hülse 164 ist auf der festen Hülse 170 gleitend verschiebbar und bildet mit dieser einen fluiddichten Abschluß. Ein Abschnitt 172 mit vergrößertem Durchmesser am Ende der festen Hülse 170 steht ebenfalls in gleitender und fluiddichter Berührung mit der inneren Oberfläche 174 der beweglichen Hülse 164. Auf diese Weise sind an den entgegengesetzten Seiten des Abschnitts 172 der festen Hülse 170 zwei Fluidkammern 176, 178 gebildet. Da die feste Hülse 170 im wesentlichen als ein Teil der Nockenwelle 32 angesehen werden kann, kann man auch sagen, daß die Fluidkammern 176, 178 zwischen der Nockenwelle 32 und der beweglichen Hülse 164 gebildet sind. Bei der selektiven Einleitung von Druckfluid in eine der entgegengesetzten Fluidkammern 176, 178 bewegt sich die verschiebbare Hülse 164 zusammen mit dem Nockenträger 156 und den darauf angebrachten Nocken 70 in eine der beiden entgegengesetzten axialen Richtungen auf der Nockenwelle 32. Wie bereits erwähnt wurde, kann die bewegliche Hülse 164 als einstückig mit den Nocken 70 verbunden angesehen werden, so daß die entgegengesetzten Fluidkammern 176, 178 im wesentlichen zwischen der Nockenwelle 32 und den Nocken 70 wirken und die Nocken wie einen Kolben eines Hydraulikzylinders in bezug auf die Nockenwelle 32 verschließen.

Als Fluid-Anschluß für die rechte Fluidkammer 178 ist in der inneren Oberfläche der festen Hülse 170 eine ringförmige Ausnehmung 180 gebildet. Die ringförmige Ausnehmung 180 steht mit der rechten Fluidkammer 178 über ein oder mehrere radiale Bohrungen 182 der festen Hülse 170 in Verbindung. Die linke Fluidkammer 176 und die ringförmige Ausnehmung 180 in der festen Hülse 170 stehen jeweils mit einer geradlinig durch die Nockenwelle 32 verlaufenden Fluidleitung 184 bzw. 186 in Verbindung. Die Fluidleitungen 184, 186 sind über einen Drehanschluß 188 am rechten Ende der Nockenwelle 32 jeweils mit einer Leitung 190 bzw. 192 verbunden. Die Leitungen 190, 192 stehen gemäß Fig. 2 über ein elektromagnetisch betätigtes Vierwegeventil 194 mit drei Positionen mit der Fluiddruckquelle 108 und dem Fluid-Auslaß in Verbindung. Ein Schaltfinger 196 ist an dem Endstopfen 168 der beweglichen Hülse 164 befestigt und zusammen mit den Nocken 70 in Längsrichtung der Nockenwelle 32 beweglich. Vier durch den Schaltfinger 96 zu betätigende Schalter 198-1, 198-2, 198-3, 198-4 sind auf einer parallel zu der Nockenwelle 32 verlaufenden Halterung 200 montiert. Die Abstände zwischen diesen Schaltern stimmen annähernd mit den jeweiligen Mittenabständen der Nocken 70 überein. Wenn die Nockenfolgehebel 72, 82 beispielsweise an dem ersten Vorschub-Nocken 70-1 anliegen, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt ist, befindet sich der Schaltfinger 196 in einer Position, in der er den ersten Schalter 198-1 ganz rechts in Fig. 3 betätigt. Der zweite Schalter 198-2 wird durch den Schaltfinger 196 betätigt, wenn der zweite Nocken 70-2 in eine Position verschoben wird, in der er mit den Nockenfolgehebeln 72, 82 in Verbindung steht, usw. Die Bedeutung der vier Schalter 198-1 bis 198-4 ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Wirkungsweise der Vorrichtung.

Die erfindungsgemäße Vorschubvorrichtung umfaßt ferner Einrichtungen zur Verriegelung der Vorschub-Nocken 70 gegen eine axiale Verschiebung auf der Nockenwelle 32 in jeder gewünschten Position, in der einer der Nocken mit den Nockenfolgehebeln 72, 82 zusammenwirkt.

Gemäß Fig. 3 umfaßt diese Einrichtung einen Verriegelungsstift 202, der einstückig mit einem Kolben 204 ausgebildet ist. Die Kombination aus Verriegelungsstift und Kolben 202, 204 ist mit einer Buchse 206 in eine radiale Bohrung 208 des mit Federn oder Keilen versehenen Abschnittes 140 der Nockenwelle 32 eingefügt. Der Kolben 204 ist mit Flanschen oder Kolbenringen versehen und begrenzt zusammen mit der Buchse 206 zwei entgegengesetzte Fluidkammern 210, 212 in der Bohrung 208. Diese Fluidkammern 210, 212 sind jeweils mit einer Fluidleitung 214 bzw. 216 verbunden, die sich durch die Nockenwelle 32 erstreckt und an eine Fluidleitung 218 bzw. 220 angeschlossen ist, die durch einen am linken Ende an die Nockenwelle 32 angeschraubten Fortsatz 222 verläuft. Die Fluidleitungen 218, 220 stehen über einen Drehanschluß 224 mit entsprechenden Leitungen 226, 228 in Verbindung, die zu einem elektromagnetisch betätigten Vierwegeventil 230 mit drei Stellungen (Fig. 2) führen und über dieses selektiv mit der Druckfluidquelle 108 und dem Fluid-Auslaß 110 verbindbar sind. Auf diese Weise ist der Kolben 204 hin- und hergehend in der radialen Bohrung 208 der Nockenwelle 32 verschiebbar, so daß der Verriegelungsstift 202 ausgefahren und in die Bohrung zurückgezogen werden kann.

Zur Aufnahme des Verriegelungsstiftes 202 sind in dem Nockenträger 156 vier in gleichmäßigen Längsabständen in einer Reihe angeordnete radiale Bohrungen 232-1, 232-2, 232-3 und 232-4 vorgesehen. Die Positionen dieser Bohrungen entsprechen denen der Vorschub-Nocken 70 auf den Nockenträger 156.

Im folgenden soll die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben werden.

In der Zeichnung ist die Mehrschritt-Vorschubvorrichtung 10 in einem Zustand dargestellt, in der die Nockenfolgehebel 72, 82 mit ihren Rollen 76, 86 an dem ersten Nocken 70-1 anliegen. In diesem Fall steht der Verriegelungsstift 202 mit der ersten Bohrung 232-1 des Nockenträgers 156 in Eingriff und verriegelt den Nockenträger 156 in der Position, in der er mit den Rollen 76, 86 in Berührung steht. Der Schaltfinger 196 beaufschlagt den ersten Schalter 198-1. Wie in Fig. 3 und besonders in Fig. 4 zu erkennen ist, weist die Nase des ersten Nockens 70-1 unter den Nasen aller Nocken 70 den größten Radius auf. In diesem Zustand erzeugt daher das Gestänge 90 bei einer Drehung der Nockenwelle 32 eine hin- und hergehende Bewegung des Vorschubschlittens 62 mit dem längsten der vier unterschiedlichen vorgegebenen Hubwege.

Der Hubweg oder die Schrittweite der Fördereinrichtung kann auf folgende Weise auf einen kürzeren Wert eingestellt werden. Die elektromagnetischen Vierwegeventile 102, 124 in Fig. 2 werden zunächst erregt, so daß die Hydraulikzylinder 96 ausgefahren werden und der Hydraulikzylinder 98 zurückgezogen wird. Durch das Ausfahren der beiden Hydraulikzylinder 96 werden die beiden aufragenden Arme 92 des Gestänges 90 im Uhrzeigersinn in Fig. 2 geschwenkt, so daß der Haupt- Nockenfolgehebel 72 in der gleichen Richtung gedreht und dessen Rolle 76 von dem ersten Vorschub-Nocken 70-1 abgerückt wird. Andererseits schlägt beim Zurückziehen des Hydraulikzylinders 98 der auf der Kolbenstange 118 angebrachte Mitnehmer 116 an dem Luftzylinder 80 an, so daß der Hilfs-Nockenfolgehebel 82 im Gegenuhrzeigersinn in Fig. 2 geschwenkt und dessen Rolle 86 von dem ersten Vorschub-Nocken 70-1 abgerückt wird.

Außerdem wird das elektromagnetisch betätigte Vierwegeventil 230 derart erregt, daß der Verriegelungsstift 202 von dem Nockenträger 156 gelöst wird. Nach Verbindung der Fluidkammer 210 in der Nockenwelle 32 mit dem Fluid-Auslaß 110 und der Fluidkammer 212 mit der Fluiddruckwelle 108 bewegt sich der Kolben 204 in der radialen Bohrung 208 der Nockenwelle 230 nach innen. Daraufhin wird der Verriegelungsstift 202 aus der ersten Bohrung 232-1 des Nockenträgers 156 herausgezogen, so daß der Nockenträger 156 nunmehr in axialer Richtung frei auf der Nockenwelle 32 verschiebbar ist.

Wenn diese vorbereitenden Schritte ausgeführt sind, kann das Vierwegeventil 194 in dem Sinn betätigt werden, daß die Fluidkammern 176, 178 zwischen der Nockenwelle 32 und der beweglichen Hülse 164 mit der Fluiddruckquelle 108 bzw. dem Fluid-Auslaß 110 in Verbindung gebracht werden. Der Fluiddruck in der Fluidkammer 176 beaufschlagt die gegenüberliegenden Oberflächen der beweglichen Hülse 164 und der feststehenden Hülse 170 und bewirkt eine Verschiebung der beweglichen Hülse 164 auf der Nockenwelle 32, zusammen mit dem Nockenträger 156 und den Nocken 70 nach links in Fig. 3. Der Schaltfinger 196 bewegt sich zusammen mit der Hülse 164.

Nunmehr soll angenommen werden, daß die Schrittweise oder der Hubweg der Fördereinrichtung auf den zweithöchsten Wert eingestellt werden soll, der durch den zweiten Vorschub- Nocken 70-2 vorgegeben ist. Wenn der Schaltfinger 196 zu dem zweiten Schalter 198-2 auf der Halterung 200 verschoben wird und diesen betätigt, wird die Erregerspule des Vierwegeventils 194 automatisch abgeschaltet, so daß die Leitungen zu den Fluidkammern 176, 178 geschlossen werden und die Bewegung der Vorschub-Nocken 70 nach links beendet wird. Die hierzu erforderlichen schaltungstechnischen Maßnahmen sind für sich bekannt und daher nicht im einzelnen dargestellt. Nun befindet sich der zweite Vorschub-Nocken 70-2 in der Position, in der er mit den Rollen 76, 86 der Nockenfolgehebel 72, 82 zusammenwirken kann. Durch Betätigung der Vierwegeventile 102 und 124 werden die Rollen 76, 86 mit dem zweiten Nocken 70-2 in Berührung gebracht. Das Vierwegeventil 32 wird derart betätigt, daß die Fluidkammern 210, 212 mit der Druckfluidquelle 108 bzw. mit dem Fluid-Auslaß 110 in Verbindung gebracht werden. Dadurch wird der Verriegelungsstift 202 aus der Bohrung 208 der Nockenwelle 32 ausgefahren, so daß er in die zweite Bohrung 232-2 des Nockenträgers 156 hineinragt. Dadurch werden die Vorschub-Nocken gegen eine mögliche axiale Verschiebung auf der Nockenwelle 230 während des nachfolgenden Betriebs der Vorrichtung gesichert.

Wenn anschließend die Nockenwelle 32 in Drehung versetzt wird, bewirkt der zweite Vorschub-Nocken 70-2 eine Pendelbewegung des Haupt-Nockenfolgehebels 72 in einem durch den Umriß des Nockens vorgegebenen Winkelbereich. Durch das Gestänge 90 wird diese Pendelbewegung des Hebels 72 auf den Vorschubschlitten 62 übertragen, der sich daraufhin mit einer dem Schwenkbereich des Hebels 72 entsprechenden Hublänge hin- und herbewegt. Der hin- und hergehend bewegte Vorschubschlitten 62 ermöglicht den Vorschub oder die Zufuhr von gewünschten Gegenständen durch die Vorschubträger 12 mit der gewünschten zweitlängsten Schrittweise.

Claims (8)

1. Mehrschritt-Vorschubvorrichtung zur Erzeugung einer hin- und hergehenden Bewegung eines Vorschubelements mit mehreren auswählbaren Hublängen, dadurch gekennzeichnet, daß eine drehbare Nockenwelle (32) für die verschiedenen Hublängen einen Satz (70) von Vorschub-Nocken (70-1 bis 70-4) unterschiedlicher Radien aufweist, welche Seite an Seite auf einem Nockenträger (156) montiert sind, der drehfest aber in Achsrichtung verschiebbar auf der Nockenwelle (32) angeordnet ist, daß zur Abtastung der Steuerfläche eines ausgewählten Vorschub-Nocken (70-1 bis 70-4) eine Nockenfolgeeinrichtung (72, 82) vorliegt, die zwei die Nocken (70) spielfrei erfassende Nockenfolgehebel (72, 82) umfaßt, welche beim Wechsel der Hublänge von den abgetasteten Nocken abspreizbar sind, daß eine Zylinder- Hülse (164) mit zwei Fluidkammern (176, 178) zur axialen Verschiebung des Nockenträgers (156) in bezug auf die Nockenwelle (32) beim Nockenwechsel vorgesehen ist und daß ein Gestänge (90) die Nockenfolgeeinrichtung (72) mit dem Vorschubelement (62) zwangläufig verbindet.

2. Mehrschritt-Vorschubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschub-Nocken (70-1 bis 70-4) als Kurvenscheibe ausgebildet sind.

3. Mehrschritt-Vorschubvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenneichnet, daß der erste zwangläufige Nockenfolgehebel (72) durch eine erste Einrichtung (98) in eine von dem Nocken-Satz (70) abgerückte Position verschwenkt wird und daß zur Erreichung der Spielfreiheit vorliegende Nockenfolgehebel (82) durch eine zweite Einrichtung (98) von dem Nocken- Satz (70) während der axialen Verschiebung des Nocken-Satzes (70) abgerückt ist.

4. Mehrschritt-Vorschubvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (96, 98) zum Schwenken der beiden Nockenfolgehebel (72, 82) je einen Hydraulikzylinder (96, 98) umfassen.

5. Mehrschritt-Vorschubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nockenfolgehebel (72, 82) im Betriebszustand spielfrei durch einen doppelt wirkenden Luftzylinder (78, 80) gegen den jeweiligen Nocken (70) gespannt und beim Verschieben der Nocken gespreizt sind.

6. Mehrschritt-Vorschubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubnocken (70) in dem jeweiligen Betriebszustand in der axialen Position auf der Nockenwelle (32) durch eine Verriegelungseinrichtung (202, 204, 232-1 bis 232-4) arretiert sind.

7. Mehrschritt-Vorschubvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung in der Nockenwelle (32) eine radiale Bohrung (208) aufweist, in der ein gleitend verschiebbarer, eingepaßter Kolben (204) geführt ist, der im Betriebszustand einen Verriegelungsstift (202) in eine radiale Bohrung (232-1 bis 232-4) in dem Nockenträger (156) einschiebt, die jeweils der Position des abgetasteten Vorschub-Nockens (70- 1 bis 70-4) entspricht.

8. Mehrschritt-Vorschubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder-Hülse (164) mit dem Nockenträger (156) verbunden ist und die Nockenwelle (32) umgibt, und daß die Fluidkammern (176, 178) zur Verschiebung des Nocken-Satzes (70) örtlich zwischen der Nockenwelle (32) und der Hülse (164) gebildet sind.